Застосування біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду як стерилізатора рослинного матеріалу

Застосування біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду як стерилізатора рослинного матеріалу. (19) (21) u200813675 (22) 26.11.2008 (24) 25.03.2009 (46) 25.03.2009, Бюл.№ 6, 2009 р. (72) ЧАБАНЮК ЯРОСЛАВ ВАСИЛЬОВИЧ, UA, БУНАС АЛЬОНА АНАТОЛІЇВНА, UA, ОПРИШКО НА 3 ристання біоцидного полімеру для стерилізації рослинного матеріалу в мікробіологічних, фізіолого-біохімічних та біотехнологічних дослідженнях. Технічним результатом корисної моделі, що заявляється, є підвищення стерильності рослинного матеріалу та створення більш безпечних умов праці. Препарат (речовина), що заявляється, тобто водний розчин біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду, завдяки його бактерицидній (антисептичній) дії пропонується для використання в лабораторних умовах з метою стерилізації (дезинфекції) рослинного матеріалу в мікробіологічних, фізіолого-біохімічних та біотехнологічних дослідженнях Він має цілий ряд властивостей, які вигідно відрізняють його від інших препаратів того ж призначення: - нетоксичний для теплокровних (3-4 клас небезпечності за ГОСТ 12.1007-76); - не має шкірно-подразнюючих, кумулятивних, мутагенних та концерогенних властивостей; не леткий; гарно розчиняється у воді, але не розкладається; не викликає корозії обладнання і безпечний у використанні; - дозволяє проводити контроль розвитку мікроорганізмів в різноманітних фізичних умовах: - добре переноситься рослинами незалежно від стадії розвитку. Механізм дії препарату полягає в руйнуванні клітинних мембран мікроорганізмів, блокуванні обмінних функцій ферментів та пригніченні дихальної системи клітини. Крім того, препарат утворює тонку полімерну плівку на оброблюваних поверхнях, створює захисну оболонку, тим самим захищаючи рослину. Приклад. Лабораторією Екології ґрунтових мікроорганізмів Інституту агроекології УААН було проведено ряд досліджень: 1. Встановлення ефективності стерилізації рослинного матеріалу латентного періоду (насіння) для мікробіологічних досліджень у лабораторних умовах із застосуванням розчинів біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду та перекису водню. Для цього готували розчини біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду в концентрації від 1 % до 4 % по діючій речовині розчиненням твердої солі у дистильованій воді та розчин перекису водню у концентрації 12 %. Насіннєвий матеріал замочували в розчинах стерилізаторів протягом 15хвилин для перекису водню та 3 хвилини для біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду. Далі оброблений матеріал розкладали в стерильні чашки Петрі з попередньо розлитим середовищем МПА. Контрольний варіант обробляли стерильною дистильованою водою. В якості тест-культури використовували насіння пшениці сорту Миронівська 67. Чашки інкубували в термостаті при температурі 27 °С протягом трьох діб. Після цього проводили візуальний підрахунок колоній на чашках. Встановлено, що з діапазону концентрацій від 1 % - 4 % найбільш ефективною виявилась концентрація 2 % по діючій речовині. Препарат (речови 40255 4 на), що заявляється, тобто водний розчин біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду, в концентрації 2 % по діючій речовині на середовищі МПА пригнічує ріст епіфітноЇ мікрофлори на 100 % в порівнянні з 3-4 % для перекису водню 12 %-го. 2. Паралельно проводили дослідження по визначенню ефективності збереження енергії проростання насіння. Для цього дослідний матеріал після обробки дезинфікуючими розчинами одразу розкладали на стерильний фільтрувальний папір, попередньо змочений стерильною дистильованою водою у стерильні чашки Петрі. У контрольному варіанті насіння замочували у стерильній дистильованій воді. У кожну чашку розкладали по 25 насінин, дослід проводили у чотирикратній повторності. Чашки інкубували у термостаті при температурі 27 °С протягом трьох діб. Потім візуально підраховували кількість пророслих і непророслих насінин. Збереження енергії проростання розраховували за формулою: C=100-(N*100Nk), дe С - стимуляція схожості насіння, N - загальна кількість пророслих насінин, оброблених препаратом, Nk - загальна кількість пророслих насінин у контрольному варіанті. [Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под. ред Д.Г. Звягинцева. - М.: Изд-во МГУ, 1991. - 303с.] Дослідження показали, що за обробки насіння перекисом водню 12 % та розчином солі полігексаметиленгуанідину гідрохлориду в концентрації 2 % ефективність енергії проростання дослідного матеріалу залишалася незмінною порівняно з контролем. 3. Для визначення впливу дезинфікуючих розчинів біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду (_2_ %)та перекису водню (12 %) на життєздатність рослинного матеріалу та епіфітну мікрофлору було проведено дослід на рослинному матеріалі прегенеративного періоду (проростках пшениці сорту Миронівська 67). Для отримання рослин прегенеративного періоду, насіння замочували у стерильній дистильованій воді на 30 хвилин і розкладали на стерильний фільтрувальний папір, попередньо змочений стерильною дистильованою водою у стерильні чашки Петрі. Потім чашки інкубували в термостаті при 27°С протягом трьох діб. Далі проростки оброблялися дослідними стерилізаторами: розчином біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідин гідро хлориду (_2 %) -3 хвилини, перекисом водню (12 %) - 15 хвилин. Контрольний варіант обробляли стерильною дистильованою водою. Збереження життєздатності проростків пшениці визначали шляхом культивування на елективному середовищі (для росту і проліферації каллюса) Мурасиге-Скуга при 27°С протягом семи діб [Калинин Ф.Л., Кушнир Г. П., Сарнацкая В.В «Технология микроклонального розмноження растений» //Киев Наукова думка 1992.\\ 226с]. Ефективність стерилізації проростків пшениці визначали розкладаючи оброблений матеріал в стерильні чашки Петрі з попередньо роз 5 40255 литим середовищем МПА. Чашки інкубували при 27°С, візуальний підрахунок колоній проводили 6 через п'ять діб. Результати досліду представлені в таблиці. Кількість насінин оброслих колоніями бактеріальними фунгальними Варіант обробки Життєздатність проростків, % Контроль 28 2 100 Розчин біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду 10 0 100 Перекис водню (12 %) 16 8 100 Отже проведені дослідження вказують на перспективність застосування біоцидного полімеру полігексаметиленгуанідину гідрохлориду, як препарату для стерилізації рослинного матеріалу в Комп’ютерна верстка І.Скворцова лабораторних умовах при проведенні мікробіологічних, фізіолого-біохімічних та біотехнологічних досліджень. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601