Стимулятор роста растений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к еепьскому хозяйству, может быть использовано при выращивании сельскохозяйственных культур и касается нового средства , стимулирующего рост растений. Целью изобретения является ускорение роста растерши. Для ускорения роста растении используют рибонуктоазу (РНК-азу) штамма бактерии Bacillus intermedius 7P в концентрации 1000- 0,001 мкг/мл раствора при активности Фермента 1 млн.ед/мг белка. РНК-азу используют при проращивании семян для обработки клубней картофеля. Обработка семян растений pnciвором РНК-азы приводи к увеличению всмшепи проростков свеклы на 5-1 ОХ, пнергин прорастания на 5-15% по срдннонию г известными стимупяторлмп - цеплюлозой, панкреатической РНК-лзон, 8 ;лбл. с Ј
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
WU
РЕСПУБЛИК (Я)5 А 01 N 63/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ CCCP (21) 4350547/13 (22) 27.1! 87 (46) 23.04,91 Бюл. № 1 5 (71) Казанский государственный университет им. В.И,Ульянова-Ленина (72) Т.И.Волкова, С,!!1.Егоров, А.И.Колпаков, Ф,Г.Куприянова, И.Б.Лещинская, С.В.Лопатнев и В.А.Якобсон (53) 631,811.98(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 587156, кл. С 12 N 9/22, !978.
Авторское свидетельство ГССР
¹ 1314670, кл. С 1 2 N 9/22, 1 986.
Авторское свидетельство ССГР
¹ 829080, кл, А 01 N 63/00, 981 . (54) СТИМУЛЯТОР РОСТА РАСТЕН!!Й (57) Изобретение относится к сепьcI;nИзобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании сельскохозяйственных культур и касается средства, стимулирующего рост растений.
Целью изобретения является ускоре-. ние роста растений °
Для ускорения роста растений используют рибонуклеазу (РНК-азу) п1тамма бактерий Bacillus intermedius 7P в концентрации 1 000-0,001 мкг/мл раство-. ра при активности фермента 1 млн.ед/мг белка. PHK-азу используют для проращивания семян, для обработки клубней картофеля.
Пример !. Семена свеклы сорта "Рубин" проращивают в растворе бак„.SU„73 А 1 му хозяйству, может быть исполь зовано при Выращивании сельскохозяйственных культур и касается нового средства, стимулирующего рост растений.
1селью изобретения являегся ускорение роста растений. Для ускорения роста растений используют рибонуклеазу (РНК-азу) штамма бактерий Вас!.11пв
intermedius 7Р в концентрации 0000,001 мкгlмл раствора прп активности фермента 1 млн.ед/мг белка. РНК-азу
HcпОле з у1с1т Il pII IIpo paI EEI ании Г ем ян для обработки клубней картофсля, ОбработКа семян растений раствором РНК-азы приводит к увеличению Всхс жс còè про†ростков Гпеклы на 5 — 107., пцсргии прорастания Ela 5-1 57, по Гp;I«EII IIII Г пз— вестнь1ми стимупяторпмп — целлюлозой, панкреатпческой РНК-пзо11, 8 гпбл. териаль ной PHK-азы в концентрп1ьпях
1000 мкг/мл, 1ОО мкгlмл, 10 мкгlмл, 0,01 мкг/мл и О, 001 мкгlмл на свету в течение 4 дней. В контрольном Варианте PHKазу не добавляют. Проращинанпе семян н растворе PHK-азы концентрацией
1000 мкг/мл приводит к увеличс.III всхожести семян на 25Х, 0 скорости роста иморфогенеза судят по количеству побегов на
100 семян и по суммарной длине побегов на одно семя, Полученные результаты представлены в табл. l .
Как видно из табл.1 проращ11н ание семян свеклы в растворе РНК-а ы В концентрации 1 О мкг/мл приводит к увеличению количества проросткон Ila 100
1642973 семян в 3,15 раза и суммарной длине побегов в 3,78 раза.
Пример 2, Семена гороха мозговых сортов проращивают в растворе бактериальной PHK-азы концентрацией 5
1 — 0 0001 мкг/мл на свету в течение
7 дней. В контрольном варианте
PHK-азу не добавляют. О скорости роста и морфогенеза судят по следующим 10 параметрам: длина главного корня, суммарная длина корней, длина стебля, количество листьев. Полученные резуль— таты представлены в табл,2, Из табл,2 видно, что проращивание семян гороха в.водном растворе бактериальной PHK-азы в концентрации 0,01—
0,0001 мкг/мл способствует ускорению роста и морфогенеза в.1,35-2,5 раза, Пример 3. Семена фасоли про- 20 ращивают в растворе бактериальной
PHK-азы концентрацией 100-0,001 мкг/мл на свету в течение 7 дней. В контрольном варианте РНК вЂ а не добавляют, О скорости роста судят по суммарной дли-25 не корня, Полученные результаты представлены в табл,3.
Как видно из таб.3, проращивание семян фасоли в водном растворе бактериальной РНК-азы концентрацией 1—
0,001 мкг/мл способствует ускорению роста корней в 1,5-1,9 раза.
Пример 4. Семена сои ироращивант в растворе бактериальной PHK-азы концентрацией 100-0,001 мкг/мл на свету в течение 7 дней, В контрольном ва-35 рианте РНК-азы не добавляют, Полученные результаты представлены в табл.4, из которой видно, что проращивание семян сои в растворе бактериальной
PHK-азы приводит к ускорению роста .
40 корней в 2 раза при концентраиии фермента 10-0,1 мкг/мл.
Были проведены исследования по влиянию различных стимуляторов, в качестве которых использованы ферментные, 45 препараты, на прорастание семян при одинаковых условиях. Результаты иссле— дований представлены в табл.4 — 7, Как видно из табл. 4, использование бациллярной РНК-азы приводит к увеличению всхожести семян на 1 07., энергии прорастания на 157, количества побегов па 100 семян в 1,8-2 раза и суммарной длины побегов в 2-3 раза по сравнению с применением известных стимуляторов роста °
При анализе табл,5 видно, что максимальная всхожесть семян и энергия прорастания достигается при использо-. вании бациллярной PHK-азы в значительно более низкой концентрации, чем при использовании целлюлазы и панкреатической РНК-азы. При этом в 1 5-2 раза ! происходит увеличение длины корней
9 стебля и количества листьев.
Как видно иэ табл.б, максимальная всхожесть и энергия прорастания семян кукурузы огурцов и сельдерея достигается при использовании бациллярной РНК-азы в концентрации, в 1000раз меньшей, чем::. для панкреатической, В концентрациях 2 и 3 г/л стимулирующий эффект панкреатической и бациллярной
РНК-аз практически одинаков, что связано с неспецифическим действием фермента, а именно использованием его в качестве субстрата для роста. Использование целлюлазы при данном способе обработки и на данных видах растений даже в высоких концентрациях практически не оказывает влияние на всхожесть и энергию прорастания семян.
Как видно из табл.7, использование бациллярной PHK-азы приводит к увеличению количества, веса клубней, а также количества клубнеобразующих растений на 12-603 по сравнению с применением панкреатической PHK-азы, Использование целлюлазы с этой целью не дает эффекта. Исследовано влияние различных ферментов на морфогенез меристем картофеля. Результаты представлены в табл.8.
Как видно из табл.8, целлюлаза не влияет на рост и морфогенез меристем картофеля. Бациллярная PHK-аза ускоряет рост и морфогенез меристем на
30-503 больше, чем при использовании панкреатической PHK-азы. Причем максимальный стимулирующий эффект вызывается бациллярной PHK-азой в концентрации в
1 О раз меньшей, чем при использовании панкреатической.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
Применение рибонуклеазы, получен»ой микробиологическим синтезом штамма бактерий Вас illus intermedius 7Р в качестве стимулятора роста растений.
1642973
Таблица l
Влияние PHK-аэы на рост и морфагенез проростков свеклы
Концентрация условия PHK-аэы в растворе, мкг)мл
Суммарная длина побегов
Количество побега на )00 семян см X единиц %
I 00
3,25
100
123
Контроль
5,25
217
268
1 000
6,)5
260
320
100
12,3
3l 5
388
8,86
0,01
243
300
4,23
162
200
0,001
Т а б л и ц а 2
Влияние PHK-assi на рост и марфогенез прарасткав гороха
Длина главного
Длина стебля
Концентрация
PHK-азы в
Суммарная длина корней
Количества листьев корня см растворе, мкг/мл см
100
Контроль 5,85
100
7,0
l 00
100
3,3
Т б л и и з 3
Влияние PHK-азы на рост прорастков фасоли
Длина Контроль корней
Концентрация PHK-азы в растворе, мкг/мл
l i
100
6,0
6,1 см
6,5
9,1
ll,75
11,6
9,35
100
10) ! 08
151
195
l 93
155
0,1
0,01
0,001
0,0001
6,01
6,75
7,95
9,15
7,8
103
135,8
156,4
133.
8,1
8,4
12,0
15,0
13,0
1 1.5
171
214
185
3,5
3,8
6,5
6,8
4,35! 06
116
196
206
131
161,5
) 89,2
378,4
272,6
130,1
7
175
) 642973
Таблица 4
Влияние целлюлазы, панкреатической PHK-азы и PHK-азы бациллярной Bacillus entermedius на рост и морфогенез проростков свеклы
Количество побегов на 1 00 семян
В схоже сть семян, 7
Суммарная длина побегов см % ед, Целлвлаза
0 (вода) 60
123
100
3,25
I O0! 000
3,73
115
1ОО
3,54
109
3 47
3,41
107
105
60
124 100
3,20
l 00
Панкреатическая PHK-аза
)27
4,14
112
138
1000
50
168
136,5
5,11
78
157
100
160
198
5,25
161
l0
5,07
156
185
150
4,35
l 45
)17
)33
0,1
РНК-аза Васillus intermedius.
268
2)7
5,25
161
65
1000
260 с
315
6,15
189
320
60
100
12,3
388
378
55
243
8,86
272
300
50
4,23
162
130
200
65
О,!
Таблица5
Влияние стимуляторов роста на рост и морфогенез проростков гороха
3 3
1еллилаза
4,0
65 7,0 100 3 3 100
70 1,6 108 3,6 . 108
О (вода) 106
4,2
4,1
105
65 7,2 102 34 04
0,1
Концентрация стимулятора, мкг/мл
Концентрация стимупятора, мг/мл
Энергия прорастания, 7
55 145 118
50 131 107
45 134 108
40 128 104
)О
1642973
Продолжение табл.5
8 9
0,О1
65 7 О 100 3 3 100 4 О 100
0i 001
4,0
65
7,0 100 3,3 100
Панкреатическая PHK-аза
l 00
47 142 70
4,5 136 6,0
175
0,1
150
0,0) 85
130
i OiOO) 85
7,0 100
7,0 100
110
О, 0001
85.
100
PHK-аза Васillus intermedius
75 81! I )5 3 5 106 6
150
0,1
78
84 120 3 8 116 7
l75
70 )2,0 171 6,5 196 10 250
Oi 0l
О, 001
О, 0001
65! 5,0 214
13,0 185
6,8 206 9
4,4 131 7
225
65
175
П р и м е ч а н и я: 1 — всхожесть семян, 7; 2 — энергия прорастания семян, Х; 3 — суммарная длина корней, см; 4 - суммарная длина корней в 7 от контроля, принятого за
) 00X 5 — длина стебля, см; 6 — длина стебля в 7 от контроля, принятого за )OOZ; 7 — количество листьев, (шт.); 8 — количество листьев в Х от контроля, принятого за !ООХ.
Таблица 6
Влияние стимуляторов роста на всхожесть и энергию прорастания семян кукурузы, огурцов и сельдерея
Панкреатическая Бациллярная PHK-аза
PHK-аза
Целлюлаза
Концентрация стимулятора, мг/л
1 (2
1 2
1 J 2
Кукуруза
50
50
О (вода) 50
0,002
0,02
75
60
50
70
66
50
70
75
55
70.
70
55
Огурцы
70
70
О (вода) 70
70 8 5 121
68 8,2 117
65 75 107
40 121 52
35 106 44
33 100 40
1642973
Бациллярная РНК-аза
Панкреатическая
РНК-аза
Концентрация стимулятора, мг/л
Целлвлаза
3 2
0,002
82
95
0,02
50
56
93
80
60
80
90
Сельдерей
О (вода)
0,002
40
40
35
40
60
0,02
40
45
56
55
45
35
45
II р и м е ч а н и е: 1 — всхожесть семян, Х; 2 — энергия прорастания, 7.
Та блица 7
Влияние целлвлазы, панкреатической и бациллярной PHK-азы в концентрации 1 мг/л на клубнеобразование
Сорт Стимулятор
0,1+ 0,009 100
100
0,1 ++0,008 100
100
Целлилаза
Панкреатическая PHK-a a 1,7 1- О,! 9! 30 0,11+ 0,0!1 110
192 0,13 + +0,010, 130
2,5 + 0,23
Резерв
100 0 0! + 0,006 100
100 0,08+ О,007 100
70
1!еллн л а з а
Панкреатическая PHK-аза 1;2 + 0,09
120 0,085 + О,ОО8 106
Бацилляриая
PHK-аза
150 0,095.! 0,008 118 Контроль (вода) О ев
0,103+ 0,08 100
100
1,0+ 0Ä07
Пригожий
Контроль (вода) Бациллярная
PHK-аза
Контроль (вода) 35
1,3+ 0,17
1,3 + 0,21
1,О 1-0,09
1,0+ 0,08
12
Продолжение Хабл.6
1642973
14 г
Продолжение табл, 7
6 J 7
4 5
100 0,104+ 0,09 100
Целлюлаза 1,0 + 0,06
0 ев ПанкРеатичес." кая FHK-аза 1,1 + 0,07
110 0,108+ 0,08 104
Бациллярная
PHK-аэа
130 0,122+ 0,012 118
1,3 «+ 0,14
П р и м е ч а н и е: 1 — количество клубней на 1 растение; 2 — количество клубней на 1 растение в Ж от контроля, принятого эа 100X 3 — средний вес клубня, г; 4 — средний вес клубня в Ж от контроля, принятого за 1 002; 5 — процент клубнеобраэующих растений от контроля, принятого за 1007, Т а блица 8
Влияния целлюлаэы, панкреатической .и бациллярной PHK-азы на рост и морфогенез прижившихся меристем картофеля
Концентрация Количество листьев
Длина растения, стимулятора, мг/мл 7
J 7. см ед, 11еллюлаза
100 3,6+ 0,91
100
О (контроль) I I 0,95
100
12,0 0,75 109 3,8+ 1,05
0,1
l 00
100 3,7+ 0,93
100 3,6 1- 0,88
11,5+ 0,85
11,3+ 0,90
0,01
О, 001
100
Панкреатическая РНК-аза
1563-" О ° 85 139 7 ° 4+ 1 603 205
12,9 «+ 1,01 117 5,3Ф 0,95 147
0,1
0,01
4,0i 0,85 111
0,00!
11,5+ 1,00 I 00
Бациллярная PHK-asa
0,1
0,01
О, 001
Составитель Т.Полянская
Редактор Н.Швьдкая Техред Л.Олийнык Корректор И.Муска
Заказ 11 90 Тираж 369 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
17,0 . 0,85 154
18,0+ 0,75 164
16,0 «+ 0,88 145
9,0 4- 0,97 250
10,6+ 0,82 294
7,2+ 0,75 200