Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ определения относительной устойчивости сортов ячменя и пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков

 
Международная патентная классификация:       A01G A01H

Патент на изобретение №:      2188538

Автор:      Гурова Т.А., Березина В.Ю.

Патентообладатель:      Сибирский физико-технический институт аграрных проблем СО РАСХН

Дата публикации:      10 Сентября, 2002

Начало действия патента:      27 Мая, 1999

Адрес для переписки:      633128, Новосибирская обл., Новосибирский р-н, р.п. Краснообск, СибФТИ, а/я 468


Изображения





Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства. Способ включает замачивание семян в споровой суспензии возбудителя (опыт) и водопроводной воде (контроль). Проростки выращивают в рулонной культуре в условиях этиоляции с последующим зеленением при непрерывном освещении. Регистрируют замедленную флуоресценцию и оценивают реакцию сорта по отношению K = |Ik-Io|/Ik100%, где Ik - замедленная флуоресценция контрольных образцов; Io - замедленная флуоресценция опытных образцов, и включают сорт в группу относительно устойчивых, если К не превышает 30% для ячменя и 20% для пшеницы. Изобретение позволяет увеличить точность определения межсортовых различий по устойчивости к патогену. 1 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции и растениеводству.

Известен способ определения устойчивости сахарной свеклы к церкоспорозу /l/, заключающийся в том, что регистрируют фотоиндуцированное свечение листьев свеклы, затем обрабатывают их токсином Cercospora beticola и через 5-20 минут повторно регистрируют фотоиндуцированную люминесценцию и при увеличении данного показателя в 4-10 раз растение относят к группе устойчивых.

Известен способ определения вилтоустойчивости хлопчатника /2, 3/, заключающийся в том, что регистрируют индукцию флуоресценции здоровых и зараженных вилтом растений хлопчатника в фазе 4-6-ти настоящих листьев. У устойчивых форм хлопчатника в первые 1-5 дней после заражения степень тушения флуоресценции возрастает на 30-50% по сравнению с контролем, а у восприимчивых изменяется на 50-80% от контроля.

Известен способ определения устойчивости растений к стресс-факторам, заключающийся в измерении замедленной флуоресценции образцов растений, подвергающихся воздействию стрессового фактора и без этого воздействия, и последующем сравнении уровней замедленной флуоресценции в попарно связанных измерениях. /4/.

Экспериментально доказана невозможность применения данных способов при оценке устойчивости сортов пшеницы и ячменя к обыкновенной корневой гнили злаков, т.к. имеются методические особенности в инфицировании растений возбудителем данной болезни, подготовке опытных образцов для получения наибольших сортовых различий к патогену и проведении измерений.

Суть заявляемого способа заключается в том, что при сохранении целостности всего растения, используя в качестве растительного объекта высечки первых листьев здоровых и инфицированных спорами возбудителя зеленеющих этиолированных проростков и регистрируя замедленную флуоресценцию, оценивают состояние фотосинтетического аппарата растения-хозяина в норме и при поражении патогеном и на основании этого выявляют сортовые различия по устойчивости к болезни.

Заявляемый способ определения относительной устойчивости сортов ячменя и пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков осуществляется следующим образом.

Не пораженное возбудителем, без механических повреждений зерно поверхностно стерилизуют этанолом и замачивают в водопроводной воде (контроль) и в споровой суспензии (опыт) на 12 часов, после чего раскладывают на лентах фильтровальной бумаги зародышами вниз, ленты сворачивают в рулоны и помещают в кюветы с водопроводной водой. Выращивание проростков (контрольных и опытных) осуществляют в условиях этиоляции (в термостате) в течение 6-8 суток. Обработка споровой суспензией обеспечивает непосредственный контакт возбудителя с растением-хозяином, что приближает условия оценки к естественным и дает возможность грибу-паразиту проявить свои патогенные свойства, т.е. вызывать симптомы болезни. При этом патоген синтезирует токсины и ферменты, предрасполагающие растение к заболеванию и способствующие проникновению возбудителя в ткани растения-хозяина. У некоторых сортов устойчивость к токсинам, полученным в лабораторных условиях, не всегда совпадает с устойчивостью к самому патогену в естественных условиях, поэтому при оценке относительной устойчивости целесообразно использовать непосредственно инфекционные структуры возбудителя болезни (споры, кусочки мицелия и т.д.), а не его метаболиты. Обработка споровыми суспензиями обеспечивает равную инфекционную нагрузку на каждое растение и дает возможность получить растения с одинаковыми признаками поражения. При этом время обработки семян спорами не является дополнительным, оно входит в общий период культивирования растений.

Существенным является продолжительность темнового выращивания проростков 6-8 суток, т.к. у проростков ранних сроков выращивания (менее 6 суток) листовая пластинка еще не сформирована окончательно, что затрудняет укладку образцов в измерительную кювету и регистрацию свечения. Выращивание проростков в условиях этиоляции более 8 суток приводит к необратимым сдвигам в метаболизме и разрушению образующегося при последующем освещении хлорофилла (эффект старения проростков после 10 суток). Использование питательных сред и минеральных подкормок не корректирует эти нарушения.

Через 6-8 суток этиолированные проростки переносят в условия непрерывного освещения при Е=5000 лк.

В 6-8-суточных этиолированных проростках содержатся этиопласты, которые при освещении сразу начинают трансформироваться в хлоропласты, в результате чего формируется структурный и биохимический аппарат фотосинтеза /5/.

Возбудитель обыкновенной корневой гнили злаков Bipolaris sorokiniana (Sacc. ) Shoemaker воздействует продуктами своего метаболизма на растение на ранних этапах онтогенеза. Предположительно место действия токсической фракции гриба расположено между фотосистемой II и фотосистемой I. При этом происходит ингибирование транспорта электронов между системами, снижение фотохимической активности хлоропластов и выделение ими кислорода /6/.

Экспериментально установлено, что в проростках пшеницы и ячменя, инфицированных возбудителем, при зеленении содержание хлорофилла и интенсивность фотосинтеза ниже, чем в контрольных. Величина этих различий связана с устойчивостью сорта к патогену.

Затем из первых листьев зеленеющих проростков делают высечки длиной 2 см и раскладывают в измерительные кюветы, которые после темновой адаптации в течение 15-20 минут помещают в установку для регистрации замедленной флуоресценции. Регистрация замедленной флуоресценции может производиться на любой квантометрической установке. Измеряют светосумму (число импульсов) контрольных и опытных образцов высечек листьев за 15-60 секунд.

Реакцию сорта на поражение возбудителем болезни оценивают по относительному изменению замедленной флуоресценции контрольных и опытных образцов где Ik - замедленная флуоресценция контрольных образцов; Iо - замедленная флуоресценция опытных образцов.

Относительное изменение замедленной флуоресценции отражает изменение интенсивности фотосинтеза при поражении возбудителем и, в конечном итоге, энергетический баланс растения, являющийся одним из основных физиологических признаков, на которых базируется диагностика стрессоустойчивости растений /7/. При изменении данного показателя у пшеницы не более чем на 20%, у ячменя - не более чем на 30%, сорта относят к группе относительно устойчивых к обыкновенной корневой гнили злаков.

В заявляемом способе оценивается относительная устойчивость сортов ячменя и пшеницы, поскольку абсолютная величина устойчивости (значение параметра, используемого в качестве критерия устойчивости) может значительно варьировать, тогда как относительная сохраняет свое значение в разных циклах и условиях экспериментов.

Пример выполнения способа.

Предварительно отобранное и простерилизованное зерно относительно устойчивых сортов ячменя Винер и пшеницы Мана и менее устойчивых - ячменя Красноярский 1 и пшеницы Зарница замачивали на 12 часов в споровой суспензии возбудителя обыкновенной корневой гнили злаков B.sorokiniana (опыт) и в водопроводной воде (контроль), после чего выращивали в рулонной культуре в термостате. Через 6-8 суток этиолированные проростки помещали в условия непрерывного освещения (Е=5000 лк).

Из первого листа контрольных и опытных проростков делали высечки длиной 2 см, укладывали их на дно измерительной кюветы, покрывали увлажненным ватным фильтром и выдерживали в темноте в течение 15-20 минут. Образец с высечками помещали в установку для регистрации замедленной флуоресценции "Фотон" /8/. Длительность засветки образцов высечек составляла 5 секунд при освещенности 5000 лк. Регистрировали светосумму сигнала за 15-60 секунд. Результаты измерения представлены в таблице.

Для относительно устойчивого к В. sorokiniana ячменя Винер коэффициент К составлял 24,2%, а для неустойчивого сорта Красноярский 1-К=75,5%. Реакция более устойчивого к патогену сорта пшеницы Мана составляла К=5,5%, а у относительно неустойчивого сорта Зарница К=34,7%.

Таким образом, межсортовые различия при выращивании проростков в условиях этиоляции с последующим зеленением и при непрерывном освещении составили у ячменей 3,1 и 1,5 раза, а у пшениц - 6,3 и 1,2 раза соответственно. То есть использование приема этиоляции с последующим зеленением позволяет увеличитъ точность определения межсортовых различий по устойчивости к патогену в 2...5 раз.

Сорта зерновых включают в группу относительно устойчивых к возбудителю обыкновенной корневой гнили злаков В. sorokiniana, если К<30% для ячменей и К<20% для пшениц.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ 1. А.с. СССР 1160998, МКИ А 01 G 7/00; А 01 Н 1 /04. Способ определения устойчивости свеклы к церкоспорозу./Т.В. Веселова, Т.В. Вышкина, В.А. Веселовский, В. С. Маренков, А.В. Корниенко (СССР). - Заявл. 31.12.1982, опубл. 15.06.1985.

2. Методические указания по определению вилтоустойчивости хлопчатника./ ВАСХНИЛ, Отд-ние защиты растений. - М., 1985. - С.22-24.

3. Тарусов Б. Н. , Веселовский В.А. Сверхслабое свечение растений и их прикладное значение. - М.: Изд-во МГУ, 1978. - 150 с.

4. Патент РФ 2049385, МКИ А 01 G 7/00, А 01 Н 1/04. Способ определения устойчивости растений к стресс-факторам. / С.В. Климов, Т.И. Трунова, Д.А. Джакумов. - Заявл.29.03.91, опубл. 10.12.95.

5. Литвин Ф. Ф. , Беляева О.Б., Игнатов Н.Б. Механизм заключительных стадий биосинтеза хлорофилла и феофитина и проблема биогенеза реакционных центров фотосистемы II. //Биофизика. - 1993. - Т.38, вып.6. - С. 919-939.

6. Адеишвили Т. Ш. , Симонян Г.Г., Тарабрин Г.А., Фадеев Ю.Н. Влияние токсинов гриба Bipolaris sorokiniana (Sacc.) на фотохимическую активность хлоропластов пшеницы. // Физиология растений. - 1989. - 36, N 1. - С. 143-149.

7. Удовенко Г.В. Использование физиологических принципов и критериев в диагностике устойчивости растений к стрессовым воздействиям. // Второй съезд Всес. о-ва физиологов растений: Тез. докл., Минск, 24-29 сент., 1990. - М., 1990. - С.92.

8. Оценка биологической активности возбудителя обыкновенной корневой гнили злаков: Метод. Рекомендации /РАСХН. Сиб. отд-ние. СибФТИ. - Новосибирск, 1994. - 24 с.

Формула изобретения

Способ определения относительной устойчивости сортов ячменя и пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков путем регистрации замедленной флуоресценции, заключающийся в том, что семена замачивают в споровой суспензии возбудителя (опыт) и водопроводной воде (контроль) на 12 ч, выращивают проростки в рулонной культуре в условиях этиоляции в течение 6-8 суток с последующим зеленением при непрерывном освещении, регистрируют замедленную флуоресценцию, оценивают реакцию сорта по отношению K = |Ik-Io|/Ik100%, где Ik - замедленная флуоресценция контрольных образцов; Io - замедленная флуоресценция опытных образцов, и включают сорт в группу относительно устойчивых, если К не превышает 30% для ячменя и 20% для пшеницы.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 28.05.2003

Извещение опубликовано: 20.04.2005        БИ: 11/2005





Популярные патенты:

2076583 Способ выращивания растений в теплице и устройство для его осуществления

... рядами вегетационные лотки и систему создания требуемого климатического режима, включающую узел облучения растений с блоком управления и линейными источниками оптического излучения, установленными в держателях первой группы, и над и вдоль вегетационных лотков. Недостаток известного способа выращивания растений и устройства для его осуществления состоит в том, что растения облучаются неравномерно, т.к. интенсивность освещенности с удалением от вертикальной оси снижается в квадратической зависимости, а растения, размещенные непосредственно под лампами излучения, получают максимум освещения, а по мере удаления от оси лампы освещенность и интенсивность облучения снижаются, и на границе ...


2248687 Способ весеннего боронования озимых культур и зубовая борона для его осуществления

... сжимающими и растягивающими напряжениями в пользу последних, что приводит к преобладанию крошения над рыхлением почвы, повышает эксплуатационную надежность бороны и уменьшает энергоемкость обработки почвы, следовательно, снижает трудозатраты и себестоимость эксплуатации машинного парка и одновременно существенно уменьшает повреждения растений.Заявляемая конструкция зуба позволяет, по крайней мере, снизить ударное воздействие от контакта с камнем, металлическим предметом, что сократит возможные поломки зуба.За счет уменьшения энергоемкости обработки почвы можно бороновать на повышенных скоростях, что позволит существенно сократить время на закрытие влаги, причем путем применения ...


2250583 Агрегат дернинный комбинированный

... полосе вносимые минеральные удобрения. После этого фрезы, закрепленные на раме сеялки, механически обрабатывают почву без вырывов кусков дернины из краев обрабатываемой полосы. Семена трав подаются высевающими аппаратами по семяпроводам и укладываются в почву на заданную глубину. Почва в полосах выравнивается щитком кожуха и уплотняется прикатывающими катками.Повышение качества обработки почвы фрезерными секциями достигается за счет того, что исключаются вырывы кусков дернины из краев обрабатываемой полосы, так как подпружиненная секция рабочих органов, надрезая дернину, формирует вертикальные стенки полосы.Улучшение водно-воздушного режима почвы достигается за счет того, что ...


2108695 Орудие для образования гребней в почве

... F1 стойки 1 и F делителя-рыхлителя 2 по радиусу R обеспечивают минимальную энергоемкость орудия. Почвенный холм, поднятый лемехом 3 и делителем-рыхлителем 2 по стойке 1 на определенную высоту и симметрично разделенный делителем-рыхлителем 2, образует насыпанный по сторонам орудия гребень. Трапециедально выполненный лемех 3 с П-образными режущими кромками 8 формирует заданный профиль борозды. Использование предложенного орудия для образования гребней в почве позволяет уменьшить энергозатраты, исключить забивание орудия сорняками, увеличить содержание влаги, а также улучшить агрофизические показатели почвы в гребне: повысить температуру, улучшить агрегатный состав и ...


2277321 Колосоподъемник для косилочных систем уборочных машин

... 11 соединена с несущей линейкой 5 заклепками 14. Между обеими боковыми сторонами 12, 13 своим острием 16 размещается косилочный палец 2. Для достижения различных настроек кронштейна 11 и, тем самым, несущей линейки 5 относительно косилочного пальца 2 в обеих боковых сторонах 12, 13 выполнены отверстия, которые расположены попарно на равном расстоянии от поверхности несущей линейки 5 со стороны стеблеподъемника. Они образуют пары отверстий, через каждую из которых может быть вставлено удерживающее средство в виде штыря 17, опирающегося на удаленную от несущей линейки 5 верхнюю поверхность косилочного пальца 2. Острие 16 косилочного пальца проходит между обеими боковыми ...


Еще из этого раздела:

2120753 Способ получения пестицидного водного суспензионного концентрата и пестицидный водный суспензионный концентрат

2180475 Устройство для поштучной подачи предметов, в частности семян сельскохозяйственных культур

2182420 Устройство для перерезания стволов деревьев

2394414 Соединительное устройство для сельскохозяйственной машины

2040900 Фунгицидное средство

2197082 Установка для охлаждения молока с использованием естественного холода

2209542 Контейнер

2025945 Способ выращивания насаждений сосны

2228588 Копатель корнеклубнеплодов

2261583 Выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна