Стимулятор роста растений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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

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