ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

53-035-04

Наименование проекта

Иммунокорректное воздействие белковых и липидных экстратов на устойчивость растений гороха к грибным патогенам и урожайность

Назначение

Для повышение иммунитета и урожайности бобовых культур

Рекомендуемая область применения

Выращивание бобовых

Описание

Описание к ИЛ № 53-035-04

Результат выполнения научно-исследовательских работ.

Объектом исследования служил горох посевной (pisumsafi-vuml.) сорт Орловчанин - районированный в Орловскойобласти, среднеусгойчивый к грибамfusariumoxysporum(фуза-риоз гороха),ascochytapisi(бледнопятнистый аскохитоз),asco-chytapinodes(темнопя гнистый аскохитоз)

Инфицированный материал: облигатный патогенf.oxyspo­rumschlcchtвыращенный на жидкой среде: факультативные па­тогеныascochytapisilib. иascochytapinodesl.k.jones, выра­щенные на твердой среде.

Выделенный сухой белок разводили методом Палюдек-Фабини водой до концентрации 10 -7 М. Семена замачивали в этомрастворе в течение 24 часов, таким образом, чтобы все семенабыли погружены в раствор.

Липидный экстракт получаем по методу, описанному Забо­тимой О.А. с соавторами. Жидкий жстракт липидов разводим в70 раз и в этом растворе замачиваем семена на 24 часа.

Контрольные семена обрабатывали в течение 24 часов дис­тиллированной водой. Обработку семян препаратами Экост 1/3.Экост ГФ и Эмистим проводим согласно прилагаемым к препара­ там инструкциям. Семена, подвергавшиеся влажной обработке,высушиваем, рассыпав на слое фильтровальной бумаге.

Подготовленные семена высаживали в полевые условия.

Инфицирование створок бобов гороха в фазе молочной спе­лости производили культуральной жидкостью грибаfusarium

oxysporumи суспензией спор грибовascochytapisiиascochyta

pmodesс концентрацией 2x10 4 спор/мл. В каждую створку вноси­ ли по 1 мл инфекции.

Определение фитоалексинсинтезирующей способности про­веряем методом капельных диффузатов спустя24 часа после инкубирования. Супернатант спектрофотометрировали против воды при =309нм. Концентрацию пизатинавыражалив мг/мл. В конце вегетационного периода определяли урожай­ность подсчетом веса бобов и зерен на 1 растении (в г).

Опыт проводили в 4 х-кратной повторности.

Полученный чистый сухой белок, который в последствиибыл разведен до концентрации белка в обрабатываемом растворе10 7 М, а так же раствор выделенной и очищенной липиднойфракции содержат индукторы защитных реакций растений, чтобыло выявлено при выращивании растений в поле, изучая фитоа-лексинсинтезирующую способность эндокарпа бобов гороха вфазу молочной спелости.

Первоначально здоровые растения, т.е. выращенные на здо­ровом фоне при инфицировании в контрольном варианте, т.е. об­работанные дистиллированной водой, имели более низкий уро­вень фитоалексинсинтезирующей активности, чем подвергнув­шиеся предпосадочной обработке различными стимуляторами.При этом промышленные препараты Экост 1/3, Экост ГФ и Эми-стим обладали менее сильными индуцирующим эффектом, чем полученные нами экстракты. Следует отметить, что липидная фракция,как индуктор фитоиммунных реакций, способствовалаболее интенсивной выработке фитоалексинов тканями эндокарпав сравнении с белковым элиситором.

На растениях, выращенных на инфекционных фонах, то есть находящиеся в ходе онтогенеза в контакте с изучаемыми гриба­ ми - патогенами, указанная разница еще более наглядная.

Растения, индуцированные липидами при контакте с фуза-риозными и аскохитозными фитопатогенами проявили более высокую фитоалексинсинтезирующую способность, чем обработан­ные препаратами Экост 1/3, Экост ГФ, Эмистим. Тем более высо­кой была степень этой защитной реакции по сравнению с необра­ботанными растениями.

Способность синтезировать пизатин у растений гороха, об­рабатываемых белковым раствором, была на уровне таковой у обрабатываемых препаратом Эмистим, но значительно выше, чем у Экост - обработанных растений и еще более высокой по срав­нению с контрольными растениями.

Эти данные указывают на то, что вещества белковой и ли-пидной природы, входящие в состав выделенных нами фракцииобладают иммуностимулирующим действием, аналогичным понаправлению у апробированных препаратов Экост 1/3, Экост ГФ и Эмистим. Причем степень активирования защитных реакций, вчастности синтез фитоалексина гороха пизатина, у чистых веществ более высокая в сравнении с контролем и с изучаемымипрепаратами.

При оценке продуктивности в конце вегетационного перио­да у изучаемых растений гороха был установлен также положи­тельный эффект, проявившийся в увеличении веса бобов на од­ном растении и веса зерен с одного растения гороха.

Здоровые контрольные растения имели меньший вес бобов,чем обработанные белковым индуктором и обработан­ные липидами растения, а также несколько ниже, чем Экост - обработанные растения. Эмистим не дал увеличения веса бобов. На инфицированных растениях достоверных различий впродуктивности обработанных экстрактами, препаратами и необ­работанных растений не установлено. Однако, инфицированныепатогеномascochytapisiрастения, имели несколько более высо кий вес бобов при обработке семян белками, липидами, Экостом1/3 и Эмистимом в сравнении с необработанным.

При изучении веса бобов на одном растении в проведенныхэкспериментах было установлено, что увеличение продуктивности наблюдалось у индуцированных растений, кон­тактирующих в поле с грибами, вызывающими бледнопятнистыйаскохитоз.

На других патогенах и на здоровых растениях связи междувоздействием индукторов и продуктивностью (весом зерен на од­ном растении) не было установлено. Это указывает на то, что в случае воздействия на растения в полевых условиях факульта­тивных патогенов, можно добиться активации иммунных процес­сов и повышения продуктивности. При действии облигатного паразита можно ожидать иммунизации растения и поддержанииурожайности на уровне здорового растения.

Полученные в ходе наших исследований белок и растворлипидов содержат вещества, обладающие иммунностимулирую-щим действием, а также способными поддерживать продуктив­ ный процесс на достаточно высоком уровне, иногда даже стиму-лируют этот процесс.

Полученные результаты при использовании наших экстрак­тов показали хороший результат в сравнении с уже известными иапробированными иммунокорректорами, иногда превосходятих.

Иммуностимуляторы могут быть как белковой, так и ли-пидной природы. Полученная степень очистки данных веществпозволила использовать их как элиситоры, т.е. в очень низких концентрациях.

Естественное происхождение этих фитокорректоров позво­лит использовать их в дальнейшем при разработке и создании экологически чистых фитоиммунокорректоров, а доступность методов выделения и очистки сделает производство подобных препаратов экономически выгодным.

Преимущества перед известными аналогами

Полученная степень очистки данных веществ позволила использовать их как эликсиры

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Увеличение веса бобов в 1,5 раза. Повышение урожайности на 40%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

20.02.2004

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)