Способ предпосадочной обработки клубней картофеля

Авторы патента:

Кравец Александра Владимировна (RU)

Акимова Елена Евгеньевна (RU)

Минаева Оксана Модестовна (RU)

Терещенко Наталья Николаевна (RU)

A01N63/00 - Консервирование тел людей или животных, консервирование их частей (консервирование пищевых продуктов A23; лекарственные препараты, содержащие материалы из млекопитающих или птиц, например кровь, сперму, A61K 35/12; культуры клеток или тканей C12N 5/00)

A01C1/00 - Способы и устройства для испытания или обработки семян, корней и т.п. перед посевом или посадкой (химикалии для этого A01N 25/00-A01N 65/00)

Владельцы патента RU 2663335:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (СФНЦА РАН) (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании картофеля. В способе предпосадочной обработки клубней картофеля, включающем предпосадочную обработку клубней бактериями с фунгистатическими и ростостимулирующими свойствами, используют накопительную культуру штамма Pseudomonas sp. с концентрацией 10⁶–10⁷ кл./мл рабочей суспензии, применяемую из расчета 30 л/т клубней. Для обработки используют штамм Pseudomonas sp., выделенный из копролитов дождевых червей Eisenia fetida. Клубни картофеля после обработки препаратом подсушивают в течение 2-3 часов. Изобретение позволяет увеличить урожайность картофеля за счет уменьшения распространенности и развития заболеваний картофеля и увеличения урожайности и товарности. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании картофеля. Изобретение позволяет увеличить урожайность картофеля за счет уменьшения распространенности и развития заболеваний картофеля и увеличения урожайности и товарности.

Картофель является одной из наиболее важных овощных культур отечественной растениеводческой отрасли. Использование микробных препаратов, способных индуцировать реакции неспецифической устойчивости картофеля ко многим болезням грибного, бактериального и вирусного происхождения – одна из наиболее актуальных и своевременных задач современной отечественной биотехнологии, а также перспективный ресурс для увеличения урожайности картофеля.

Известен штамм бактерий Pseudomonas aureofaciens для получения стимулятора роста растений [патент РФ 2001950, C12N 1/20, A01N 63/00, опубл. 30.10.1993] [1].

Сущность изобретения: штамм бактерий Pseudomonas aureofaciens H16 выделен из ризопланы корневищ пырея ползучего, депонирован во Всесоюзной коллекции микроорганизмов при ИБФМ АН СССР под номером В-1973Д. Для получения стимулятора роста штамм выращивают на среде Альбит-1, содержащей отвар из проростков растений, спиртовый экстракт проростков семян, хлористый натрий, гидролизат казеина и воду, в течение 24 - 30 ч, при температуре 28-30^оС с аэрацией до титра 2-4×10⁹ кл./мл. Полученную суспензию используют для предпосевной обработки семян.

Недостатками известного способа являются большой расход препарата из-за высокого титра суспензии, используемой для предпосевной обработки семян, а также высокая требовательность бактериальной культуры к факторам роста, что обуславливает необходимостью введения в состав культуральной среды дополнительных компонентов: отвара проростков и спиртового экстракта из проростков, а значит – дополнительные расходы времени и средств.

Известен штамм бактерий Pseudomonas fluorescens Р469, используемый для получения препарата против болезней растений, вызываемых фитопатогенными грибами и бактериями [патент РФ 2235771, C12N 1/20, A01N 63/00, C12R 1/39, опубл. 10.09.2004] [2].

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству, может быть использовано для получения бактериального препарата против болезней растений, вызываемых фитопатогенными грибами и бактериями, из родов Alternaria, Colletotrichum, Fusarium, Rhizoctonia, Phoma, Phytophthora, Oospora, Erwinia и Pseudomonas. Штамм Pseudomonas fluorescens P469 ЦКМ В-1982 выделен из ризосферы озимой пшеницы, возделываемой в Краснодарском крае. Штамм хорошо растет на различных средах, в том числе синтетических, в условиях аэрации при 30°С и рН 6,8-7,5. Штамм Pseudomonas fluorescens P469 обладает способностью к подавлению роста широкого круга фитопатогенных грибов и бактерий, стимулирует рост растений.

Недостатками известного способа является тот факт, что для предпосевной обработки сельскохозяйственных культур предлагается использовать штамм Pseudomonas fluorescens P469, выделенный из ризосферы пшеницы, возделываемой в климатических условиях Краснодарского края, и по этой причине не адаптированный к ризосфере картофеля и условиям регионов с более прохладным климатом.

Известен штамм бактерий Pseudomonas lemoignei для получения препарата, используемого для стимуляции роста и защиты растений от грибных фитопатогенов в процессе вегетации и при хранении урожая [патент РФ 2121271, A01N 63/00, C12N 1/20, C12N 1/20, C12R 1/38, опубл. 10.11.1998] [3].

Штамм депонирован во Всероссийской коллекции микроорганизмов (ВКМ) ВНИИ генетики под регистрационным номером В-6615. Для приготовления препарата штамм размножают на мясопептонном бульоне в условиях интенсивной аэрации при 28°С, рН 6,8-7,2 до концентрации 5×10⁹ клеток/мл. Штамм ингибирует рост фитопатогенных грибов Alternaria radiciana, Botrytis cinerea, Fusarium solani, Fusarium sambucinum, Helmintosporium sativum. Препарат стимулирует рост растений, защищает от фитопатогенов, как в процессе вегетации растений, так и при хранении урожая, в частности картофеля.

Недостатком известного способа является большой расход препарата в связи с высоким титром используемой бактериальной суспензии (5×10⁹ клеток/мл), а также повышенная трудоемкость способа, связанная с необходимостью одновременного использования химического средства защиты растений (инсектицида «Децис») при первой обработке и гербицида «Агритокс» – при второй.

Технической проблемой предлагаемого изобретения является разработка способа предпосадочной обработки клубней картофеля для защиты от фитопатогенов и увеличения товарности и урожайности картофеля, обеспечивающего увеличение урожайности картофеля за счет проявляемых бактериями ростостимулирующего и фунгистатического эффектов, улучшающих морфометрические параметры растений и снижающих пораженность картофеля фитопатогенами в период вегетации.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе предпосадочной обработки клубней картофеля, включающем предпосадочную обработку клубней бактериями с фунгистатическими и ростостимулирующими свойствами, используют накопительную культуру штамма Pseudomonas sp. с концентрацией 10⁶ – 10⁷кл./мл рабочей суспензии, применяемую из расчета 30 л/т клубней. Для обработки используют штамм Pseudomonas sp., выделенный из копролитов дождевых червей Eisenia fetida. Клубни картофеля после обработки препаратом подсушивают в течение 2-3 часов.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Используемый в составе биопрепарата микробный штамм Pseudomonas sp. относится к группе ризобактерий, являющихся естественными симбионтами сельскохозяйственных растений. Использование биопрепаратов на их основе индуцирует реакции неспецифической устойчивости растений ко многим болезням грибного, бактериального и вирусного происхождения. Кроме того бактерии рода Pseudomonas продуцируют вещества ростостимулирующей природы, способствующие улучшению морфометрических параметров растений и тем самым обеспечивают повышение урожайности и качества продукции.

Пример 1. Выделение бактерий (штамма) в чистую культуру.

Чистые культуры исследуемых микроорганизмов получали путем выделения из копролитов дождевых червей Eisenia fetida, для чего проводили прямой посев из смешанной усредненной пробы копролита на мясопептонный агар с последующей серией пассажей на эту же среду и окончательного пересева в пробирки на косой агар. Принадлежность выделенных бактерий к роду Pseudomonas определяли в соответствии с морфологическими признаками колоний и клеток, а также биохимическими свойствами микроорганизмов.

Пример 2. Получение накопительных культур бактерий.

Накопительные культуры бактерий получали путем глубинного периодического культивирования выделенных в чистую культуру бактерий в среде Кинга Б в плоскодонных колбах объемом 250мл со 100 мл среды в термостатируемом шейкере. Температура культивирования +28…30^оС, длительность - 3 суток. Аэрацию осуществляли путем перемешивания среды на качалке (180–200 оборотов в минуту). Культивирование продолжали до достижения титра бактерий 10⁸ – 10⁹ кл/мл. Контроль численности осуществляли стандартными способами: прямой учет в камере Горяева и учет по методу Коха.

Пример 3. Эффективность обработки клубней картофеля накопительной культурой бактерий в полевом опыте.

Для приготовления рабочего раствора накопительную культуру бактерий разводили водой до значений титра бактерий 10⁶ - 10⁷кл/мл. Клубни картофеля сорта Невский перед посдкой опрыскивали с помощью ранцевого опрыскивателя рабочим раствором препарата, действующим веществом которого являются бактерии штамма Pseudomonas sp. из расчета 30 л раствора на тонну клубней. Далее обработанные клубни картофеля подсушивали в затененном месте (не на прямых лучах солнечного света) в течение 2-3 часов. Схема посадки 70 × 40см. Густота посадки – 35,7 тыс. клубней на га. В контрольном варианте клубни обрабатывали дистиллированной водой.

Схема полевого опыта:

1. Контроль (обработка клубней водой);

2. Предпосадочная обработка клубней картофеля накопительной культурой Pseudomonas sp. 10⁶кл./мл;

3. Предпосадочная обработка клубней картофеля накопительной культурой Pseudomonas sp. 10⁷кл./мл.

Опыт проводили на серой лесной среднеоподзоленной почве. Обработка почвы под посадку картофеля включала зяблевую вспашку и весеннюю культивацию. Уборка делянок и учет урожая были проведены при наступлении физиологической зрелости картофеля (отмирание зеленой массы).

Учет распространенности (частота встречаемости) и степени поражения грибных, бактериальных и вирусных болезней картофеля проводили в период вегетации и во время уборки картофеля. В фазу бутонизации учитывали проявление болезней на листьях, стеблях и подземной части растений (10 кустов в ряду в 5-ти повторностях). Пораженность картофеля фитофторозом оценивалась в процентах по общепринятой шкале [Воловик, А.С. Защита картофеля от болезней, вредителей и сорняков: Справочник / А.С. Воловик, В.М. Глез, А.И. Заметаев и др. – М.: Агропромиздат, 1989. – 205с.] [4].

Эффективность применения бактериального препарата на основе Pseudomonas sp. оценивали по биометрическим показателям в июле (высота стебля, количество продуктивных стеблей, количество клубней, масса клубней), в сентябре проводили учет урожайности и клубневой анализ по фракциям.

Анализ биометрических показателей картофеля в фазу бутонизации показал, что бактеризация обеспечила увеличение высоты стеблей картофеля и их количества. Помимо стимулирования вегетативного роста картофеля бактеризация также оказала хорошо выраженный эффект на клубнеобразование: в фазу бутонизации среднее количество клубней на растение в варианте с бактериями было в 1,5 раза больше, чем в контроле. Еще более заметное влияние бактерии оказали на массу клубней, обеспечив возрастание данного показателя по сравнению с контролем в 2,4 раза (табл. 1).

Таблица 1 – Биометрические показатели картофеля в фазу бутонизации

Вариант опыта	Высота растения, см	Кол-во стеблей / раст., шт.	Кол-во клубней / раст., шт.	Масса клубней / раст., г
1. Контроль	60,6	3,8	7,5	27,4
2. Pseudomonas sp., 10⁶кл./мл	62,9	5,6	11,7	63,9
3. Pseudomonas sp., 10⁷кл./мл	63,1	5,7	11,8	64,8

Анализ распространенности и развития фитофтороза по фазам вегетации картофеля показал, что предпосевная бактеризация клубней обеспечила почти 2-х кратное снижение развития фитофтороза по сравнению с необработанным контролем (табл. 2).

Таблица 2 – Распространенность и развитие фитофтороза на растениях картофеля по фазам развития

Вариант	Распространенность болезни, %	Развитие заболевания, балл
июль	август	сентябрь	июль	август	сентябрь
1. Контроль	36	60	63	1,00	1,36	1,2
2. Pseudomonas sp., 10⁶кл./мл	50	52	44	0,50	1,01	0,7
3. Pseudomonas sp., 10⁷кл./мл	52	54	45	0,52	1,02	0,7

Наименьшие значения поражения клубней фитофторозом были отмечены в вариантах с бактеризацией Pseudomonas sp. Причем, если в контроле к сентябрю наметилась тенденция к увеличению распространенности болезни, то в вариантах с использованием микробного препарата данный показатель закономерно снизился.

При учете урожайности отмечено большее общее количество клубней и в особенности большее количество товарных (50-100 г) и крупных (>100 г) клубней в варианте с бактеризацией обеспечило увеличение урожайности картофеля на 22% по сравнению с контролем (табл. 3).

Таблица 3 – Урожайность и товарность картофеля

Вариант	Кол-во клубней / растение, шт.	Масса клубней/ растение, г	Урожайность, ц/га
Об-щее	<30г	30-50г	50-100г	>100г
1. Контроль	9,1	4,1	1,8	3,1	2,2	862,0	342
2. Pseudomonas sp., 10⁶кл./мл	11,0	3,2	2,4	5,4	2,6	1050,0	416
3. Pseudomonas sp., 10⁷кл./мл	11,8	3,3	2,4	5,5	2,5	1053,0	418

Таким образом, бактеризация клубней картофеля Pseudomonas sp. в полевом опыте способствовала 20-22% прибавке урожайности, 75-77% возрастанию доли товарного картофеля и почти двукратному снижению поражения клубней возбудителями заболеваний.

1. Способ предпосадочной обработки клубней картофеля, включающий предпосадочную обработку клубней ризобактериями фунгистатического и ростостимулирующего действия, отличающийся тем, что для предпосадочной обработки клубней картофеля используют штамм Pseudomonas sp. с концентрацией 10⁶–10⁷кл./мл из расчета 30 л/т клубней, при этом используют штамм Pseudomonas sp., выделенный из копролитов дождевых червей Eisenia fetida.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после обработки препаратом клубни картофеля подсушивают в течение 2-3 часов.

Изобретение относится к области ветеринарии, а именно касается ветеринарного средства в форме мази для лечения арахнозов животных: демодекоз, отодектоз, нотоедроз, саркоптоз.

Противопаразитарный препарат с иммуномодулирующими свойствами // 2661614

Изобретение относится к фармакологии и ветеринарии, в частности к области разработки ветеринарного средства в форме порошка для профилактики и лечения гельминтозов и арахно-энтомозов животных.

Композиции и способы для обработки от вредителей // 2660673

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Биопестицид содержит подходящий с точки зрения сельского хозяйства носитель, пестицидно эффективное количество по меньшей мере одного пестицида на основе грибов, по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество на основе сорбитана и жирной кислоты, а также по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, представляющее собой сложный эфир этоксилата сорбита.

Способ увеличения антиоксидантной активности свежих овощей // 2660568

Изобретение относится к пищевой промышленности. Изобретение представляет собой способ повышения антиоксидантной активности свежих овощей посредством кратковременной высокотемпературной обработки и воздействия ультрафиолетовым излучением A-диапазона.

Инсектицид // 2660282

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Инсектицид содержит абразивные частицы, имеющие пористую структуру с размером частиц порошка, используемого для внешнего воздействия на насекомых, меньше 1/100 средней длины тела уничтожаемых насекомых, при использовании для воздействия на дыхательные и пищеводные пути насекомых меньше 1/1000 средней длины тела уничтожаемых насекомых, при этом порошок имеет удельную поверхность не менее 12000 см2/г.

Композиции и способы усиления стабильности микробов // 2658994

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Для увеличения выживаемости полезных с сельскохозяйственной точки зрения микроорганизмов в композиции для обработки семян, содержащей одно или несколько противомикробных соединений, проводят добавление одного или несколько лецитинов и/или пептонов в количестве, достаточном для ингибирования противомикробной активности одного или нескольких противомикробных соединений, где одно или несколько лецитинов и/или пептонов могут быть добавлены к композиции для обработки семян до, одновременно с, и/или последовательно с включением одного или нескольких противомикробных соединений и/или полезных микроорганизмов в композицию для обработки семян.

Применение липохитоолигосахаридов и/или хитоолигосахаридов в комбинации с микроорганизмами, придающими растворимость фосфатам, для усиления роста растений // 2658362

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ усиления роста растения включает а) обработку семенного материала растения эффективным количеством по меньшей мере одного микроорганизма, придающего растворимость фосфатам, по меньшей мере за один месяц до посева в ростовой среде для растений, и b) обработку семенного материала и/или растения, которое прорастает из семенного материала, эффективным количеством по меньшей мере одного липохитоолигосахарида (LCO) и/или по меньшей мере одного хитоолигосахарида (CO), где при уборке урожая растение проявляет по меньшей мере один из повышенных выходов растительного продукта, измеренных в терминах, таких как бушели/акр, повышенное число корней, повышенная длина корней, повышенная масса корней, повышенный объем корней, повышенная площадь листьев при сравнении с необработанными растениями или растениями, собранными как урожай от необработанного семенного материала.

Гербицидная композиция // 2656141

Изобретение относится к биотехнологии. Гербицидная композиция содержит глифосат и 50% водный раствор Бальзама ЭКБ в соотношении 1:1.

Инсектицид // 2653368

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Инсектицид содержит абразивные частицы, имеющие пористую структуру, которые получены путем ударного измельчения.

Штамм xcm 22-а вируса ядерного полиэдроза хлопковой совки helicoverpa armigera hbn., используемый для получения инсектицидного препарата // 2652879

Изобретение относится к области биотехнологии, микробиологии и сельского хозяйства и касается штамма вируса ядерного полиэдроза. Штамм ХСМ 22-А вируса ядерного полиэдроза хлопковой совки Helicoverpa armigera Hbn.

Способ предпосевной обработки семян редких и реликтовых растений методом искусственного глубокого промораживания // 2663062

Изобретение относится к сельскому хозяйству, интродукции и реинтродукции растений на базе ботанических садов и может быть применено для обработки семян редких и реликтовых растений флоры Среднерусской лесостепи.

Устройство для скарификации семян растений // 2662290

Изобретение относится к области лесного и сельского хозяйства и может быть использовано для предпосевной обработки семян, имеющих твердую влагонепроницаемую оболочку.

Хранилище семян // 2659904

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложено хранилище семян, включающее корпус с размещенными внутри датчиками температуры и воздуховодом с прямыми отводами для подачи озоно-воздушной смеси.

Способ регулирования роста и развития растений // 2657743

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает предпосевную обработку семян растений и обработку вегетирующих растений регулятором роста, действующее вещество которого выделяют из растительного сырья.

Технологическая линия обеззараживания и очистки зерна от вредителей // 2657058

Изобретение относится к обеззараживанию и очистке зерна одной культуры от вредителей. Линия содержит электродвигатель 12, загрузочный бункер 11, СВЧ-облучатель 3, УФ-облучатель 4 (ультрафиолетовый облучатель), устройство искровой обработки 9, которое состоит из разрядных электродов 5 и заземленных электродов 6, устройство поддува 10 озонированного воздуха, который поступает из озонатора 13, под транспортерной лентой 1.

Способ определения адаптации растений к стрессовым факторам в раннем онтогенезе // 2655730

Изобретение относится к области сельского хозяйства и экологии, в частности к определению адаптации различных сортов сельскохозяйственных культур к токсическим веществам почвы - засолению, тяжелым металлам, нефтепродуктам и другим абиотическим факторам.

Способ повышения всхожести семян амурского винограда // 2654865

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложен способ повышения всхожести семян амурского винограда путем их обработки электроактивированной водой кислой реакции.

Овощи с пониженным содержанием калия и способ их выращивания // 2654116

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Осуществляют выращивание листовых овощей с использованием гидропонного раствора с нормальным содержанием калия в течение определенного периода времени и последующее выращивание с использованием в качестве замены гидропонного раствора для периода выращивания с пониженным содержанием калия.

Способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур с помощью жидкого органического удобрения на основе микроводорослей // 2653076

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Предложен способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур, включающий обработку семян и растений биологически активным препаратом, полученным из растительного сырья.

Стимулятор для предпосевной обработки семян // 2652837

Изобретение относится к области сельского хозяйства и предназначено для увеличения энергии прорастания и всхожести семян. Предложен стимулятор для предпосевной обработки семян, содержащий сульфат кобальта, сульфат меди, сульфат марганца, сульфат цинка, соль аммония, калий азотнокислый, натрий метасиликат девятиводный, парааминобензойную кислоту.