Способ получения стимулятора роста растений
Владельцы патента RU 2341079:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный аграрный университет (RU)
Изобретение относится к биотехнологии. Получают экстракт эхинацеи пурпурной при температуре 60-70°С и соотношении водно-этанольной смеси (1:1) и фитосырья 1:25-1:50 с последующей термоденатурацией балластных белков, отделением их центрифугированием с последующим добавлением 0,05-0,075% нанофракции виноградных семян и стерилизации препарата автоклавированием. Изобретение позволяет повысить ростостимулирующую активность продукта. 2 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности в растениеводстве для предпосевной обработки семян агрокультур.
Уровень техники
Известен препарат, включающий ростовое вещество - гидролизный лигнин, а также диметилсульфоксид и связующее (Патент РФ 2054404, МКИ C05G 3/00, опубликован 20.02.1996 г.). Недостатком препарата является то, что свойства композиции исключают возможность его применения для обработки семян агрокультур, что не позволяет использовать потенциал ростового вещества.
Известен синтетический способ получения стимулятора роста гиббереллина, однако препарат снижает биологическую активность в щелочной среде, а также при хранении в виде раствора (Г.С.Муромцев. Регуляторы роста. М.: Колос. - 1979. - С.35).
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения стимулятора роста растений на основе растительного экстракта зверобоя продырявленного, который подвергают ферментации с добавлением молочной сыворотки с последующим отделением балластных белков термоденатурацией, центрифугированием (Патент РФ 2280362, опубликован 27.07.2006 г., Бюл. №21).
Недостатками указанного способа получения стимулятора роста агрокультур являются низкий уровень ростостимулирующей активности, а также нестабильность при хранении.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения - разработка способа получения стимулятора роста растений на основе растительного сырья с повышенной ростостимулирующей активностью.
Технический результат достигается тем, что для повышения уровня активности стимулятора роста растений и стабильности препарата при хранении получают экстракт эхинацеи пурпурной при температуре 60-70°С, соотношении водно-этанольной смеси (1:1) и фитосырья 1:25-1:50 с последующей термоденатурацией, необходимой для осаждения балластных примесей растительных белков, отделением их центрифугированием с последующим добавлением 0,05-0,075% нанофракции виноградных семян и стерилизацией препарата автоклавированием.
Сущность способа получения стимулятора роста растений
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что для получения стимулятора роста агрокультур на начальном этапе производят экстракцию биологически активных веществ из эхинацеи пурпурной, а на последующем этапе добавляют 0,025-0,1% нанофракции виноградных семян и стерилизуют препарата автоклавированием.
Из источников получения виноградных семян использованы виноградные выжимки, представляющие собой отходы винодельческого производства. Химический состав виноградных семян включает кроме аминокислот и липидов набор микроэлементов: железо (0,15-1,0 мг/кг), медь (0,13-0,38 мг/кг), цинк (0,04-0,36 мг/кг), марганец (0,1-0,21 мг/кг), никель (0,02-0,04 мг/кг).
Осуществление изобретения
Практическое выполнение технологии предлагаемого способа иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
В круглодонную колбу помещают 20 г измельченной массы надземной части эхинацеи пурпурной, добавляют 500 мл водно-этанольной смеси (1:1) и проводят экстракцию при 70°С в перегонной системе с обратным холодильником в течение 60 минут. Для отделения балластных примесей в последующем осуществляют термоденатурацию при 80°С в течение 30 минут. Полученный экстракт центрифугируют при 5000 об/мин в течение 30 минут при температуре 23°С, затем к 500 мл экстракта добавляют нанофракцию виноградных семян в количестве 250 мг для получения концентрации 0,05%. Препарат далее стерилизуют автоклавированием при 120°С и давлении 0,098 МПа.
Определение биологической активности препарата в соответствии с ГОСТ 12038-84 показало, что энергия прорастания семян озимой пшеницы составила 100%, так же как и всхожесть - 100%.
Пример 2.
Способ получения стимулятора роста осуществляют по способу примера 1, но экстракцию проводят при 60°С, соотношении экстракта с фитосырьем 1:50.
Пример 3.
Способ получения стимулятора роста осуществляют по способу примера 1, но экстракцию проводят при 50°С, соотношении экстракта с фитосырьем 1:12.
Пример 4.
Способ получения стимулятора роста осуществляют по способу примера 1, но экстракцию проводят при 80°С, соотношении экстракта с фитосырьем 1:75.
Пример 5.
Способ получения стимулятора роста осуществляют по способу примера 1 с добавлением нанофракции виноградных семян до концентрации 0,025%.
Пример 6.
Способ получения стимулятора роста осуществляют по способу примера 1 с добавлением нанофракции виноградных семян до концентрации 0,075%.
Пример 7.
Способ получения стимулятора роста осуществляют по способу примера 1 с добавлением нанофракции виноградных семян до концентрации 0,1%.
Сравнительные данные предлагаемого способа и прототипа по ростостимулирующей активности на семена озимой пшеницы представлены в таблицах 1 и 2.
| Таблица 1 | |||||||||
| Ростостимулирующая активность препаратов из эхинацеи пурпурной | |||||||||
| Способ получения стимулятора роста растений | Условия экстракции | Посевные качества семян озимой пшеницы | Ростостимулирующая активность | ||||||
| соотношение фитосырья и экстрагента | температура, °С | время, мин | энергия прорастания, % | всхожесть, % | корешок | проросток | |||
| длина, см | масса, г | длина, г | масса, г | ||||||
| Известный | - | 50 | 30 | 96 | 96 | 8,2 | 3,3 | 8,0 | 4,3 |
| Предлагаемый | 1:12 | 50 | 60 | 97 | 98 | 8,7 | 3,5 | 8,2 | 4,1 |
| 1:25 | 60 | 60 | 98 | 100 | 9,3 | 4,8 | 8,9 | 4,3 | |
| 1:50 | 70 | 60 | 98 | 100 | 9,6 | 5,0 | 8,8 | 4,2 | |
| 1:75 | 80 | 60 | 96 | 97 | 8,5 | 3,2 | 8Д | 4,2 |
| Таблица 2 | ||||||||||
| Ростостимулирующая активность препаратов из эхинацеи пурпурной с нанофракцией виноградных семян | ||||||||||
| Способ получения стимулятора роста растений | Концентрация нанофтракции виноградных семян, % | Условия экстракции | Длительность сохр. биол. активности, ч | Посевные качества семян озимой пшеницы | Ростостимулирующая активность | |||||
| температура, °С | время, мин | энергия прорастания, % | всхожесть, % | длина, см | масса, г | длина, см | масса, г | |||
| Известный | - | 50 | 30 | 30 | 96 | 96 | 8,2 | 3,3 | 8,0 | 4,3 |
| Предлагаемый | 0,025 | 70 | 60 | 180 | 98 | 98 | 9,5 | 5,2 | 8,8 | 4,7 |
| 0,05 | 70 | 60 | 240 | 100 | 100 | 10,2 | 5,4 | 9,1 | 4,9 | |
| 0,075, | 70 | 60 | 240 | 100 | 100 | 10,4 | 5,7 | 9,2 | 5,0 | |
| 0,1 | 70 | 60 | 190 | 98 | 98 | 9,3 | 4,5 | 8,6 | 4,5 |
По сравнению с прототипом предлагаемый способ получения стимулятора роста растений позволяет значительно увеличить ростостимулирующую активность препарата, а также имеет более длительный срок сохранения биологической активности.
Как показали исследования, оптимальным режимом экстракции биологически активных веществ из эхинацеи пурпурной является температура 60-70°С при массовом соотношении экстрагента и фитосырья 1:25-1:50. Оптимально последующее добавление в препарат нанофракции виноградных семян до концентрации 0,05-0,075%.
Способ получения стимулятора роста растений, содержащего биологически активные вещества растительного происхождения, отличающийся тем, что получают экстракт эхинацеи пурпурной при температуре 60-70°С и соотношении водно-этанольной смеси (1:1) и фитосырья 1:25-1:50 с последующей термоденатурацией балластных белков, отделением их центрифугированием с последующим добавлением 0,05-0,075% нанофракции виноградных семян и стерилизации препарата автоклавированием.
