Штам гриба сylіndrосаrроn маgnusіаnuм для одержання препарату, що регулює ріст рослин
Номер патенту: 22643
Опубліковано: 17.03.1998
Автори: Ізжеурова Валентина Василівна, Герасименко Станіслав Михайлович, Пономаренко Сергій Платонович
Формула / Реферат
Штамм гриба Cylindrocarpon magnuslanum IMB F-100004 для получения препарата, регулирующего рост растений.
Текст
Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и биотехнологии и представляет собой новый штамм микроскопического гриба для получения препарата, стимулирующего рост растений. Научно-техническая революция, распространяющаяся и на сельскохозяйственное производство, создавала интенсивные системы земледелия, позволяющие получать большие урожаи. Однако побочным следствием интенсификации является загрязнение окружающей, среды. В технологиях производства сельскохозяйственной продукции этому вопросу уделяется недостаточно внимания. В то же время использованию химических средств повышения урожайности сельскохозяйственных культур имеются альтернативные подходы - применение, препаратов микробного происхождения, экологически безопасных для окружающей среды. Известно широкое применение штаммов микроорганизмов в качестве регуляторов и стимуляторов роста растений, властности, клубеньковых бактерий [Авт. св. № 1555320; Авт. св. № 1698242; Авт. св. № 1699990; Авт.св. № 1565831], мицелиальных микроорганизмов - микромицетов, актиномицетов, стрептомицетов и др. [Авт.св.. № 1423550; Авт.св. № 1433956; Заявка Великобритании № 1392093; Патент США № 4818530; Патент США № 4595589; Заявка ЕПВ № 0337483]. Однако действие этих монокультур узкоспецифично и направлено на стимуляцию и регуляцию роста одного вида растений и на определенном этапе его развития. Известны также регуляторы роста растений более широкого спектра действия [Германия эк.п. № 292152; Япония В4 № 4-42355, Патент США № 4985060; Авт.св. № 1701714]. В то же время они представляют собой комплекс нескольких микроорганизмов или микроорганизмов и химических веществ, что затрудняет их получение и повышает затраты. Наиболее близким к предполагаемому изобретению является штамм актиномицета Frankia sp. для получения препарата, стимулирующего рост облепихи [Авт.св. № 1423550]. Как и предполагаемое изобретение, штамм относится к мицелиальным микроорганизмам, представляет собой монокультур у, обладает высокими инфекционностью и стимулирующей активностью роста, выделен из корневых клубеньков Shepherdla argentea, принадлежащей к семейству ло ховых, как и облепиха - источник выделения предлагаемого изобретения, находится в симбиотических отношениях с растением, улучшает его питание, способен к азотфиксации и используется для получения препарата, стимулирующего рост растений. Применение препарата, полученного на основе штамма Frankia sp. В KM Ac - 1097Д, ускоряет рост 3-х месячных растений облепихи в 1,9 раза. Недостатком прототипа является его узкоспецифичность - оказывает стимулирующее действие на рост только облепихи и необходимо внесение препарата непосредственно в почву. Задачей предлагаемого изобретения является получение нового штамма микроскопического гриба для получения препарата, регулирующего рост широкого спектра растений и применяемого на различных стадиях их развития. Задача решается получением нового штамма микромицета Cylindrocarpon magnu-slanum Штамм выделен из корневой системы облепихи. Идентифицирован по Пидопличко Н.М. Грибы - паразиты культурных растений. - К.: Наукова думка. - 1977, т. 2. - С. 275-276; Domsh K.H., Gams W. Compendium of soil furtgi. - 1980, 1. - p. 245-247. Штамм депонирован в Институте микробиологии и вирусологии НАН Украины под ISb ИМВ F-100004. Морфологическая характеристика штамма. При микроскопировании культуры, выращенной на агаризованной среде сусло, среде Чапека, картофельном агаре, гифы 2,0-3,0 мкм толщиной, не окрашенные, разветвленные, часто в тяжевидных пучках. Конидиеносцы одиночные, простые, слаборазветвленные, суживающиеся к верхушке, размеры 10,020,0 χ 2,9-3,5 мкм. Конидии' цилиндрические, прямые, реже слегка согнутые, закругленные на концах или тупоко-нусовидные с сосочком у основания, с 0-3 перегородками, чаще с 1 перегородкой, размеры 10,0-42,5 χ 3,0-5,3 мкм. Хламидос-поры 5,0-12,0 мкм в диаметре, сначала неокрашенные, затем коричневые, гладкие, шаровидные или груше видные, интерколярные или верхушечные, одиночные или в коротких цепочках. На жидкой глюкозо-аспарагиновой среде, не сбалансированной по углероду и азоту, в гифа х находится большое количество включений жировой природы сферической либо овальной формы. На картофельном отваре включения встречаются в меньшем количестве и мельче по размеру. Культуральные свойства штамма. Штамм растет на агаризованном пивном сусле, картофельном агаре, среде Чапека, жидкой глюкозоаспарагиновой среде. На агаризованном пивном сусле при 25-28°С колонии пушисто-войлочные, белые до кремоватых или телесных. На обратной стороне - светло коричневые, радиально лучистые. На агаризованной среде Сабуро (пивное сусло + ΜΠΑ в равных соотношениях) в возрасте 15 суток колонии двух типов: 1). Диаметр колонии 80 мм. На расстоянии 25 мм от центра слабо-войлочна, затем (20 мм) пушистая белого цвета. На обратной стороне бесцветная или слабо соломенного оттенка. 2). Диаметр колонии 62 мм, в центре (20 мм) выпуклая, пушистая слегка кремового оттенка, затем (по кольцам) войлочная светло-оливкого цвета, войлочная пушистая желтовато-кремового оттенка, слабо-войлочная слегка фиолетового оттенка, край колонии фиолетово-белого оттенка. Обратная сторона - темно-красно-коричневого цвета. При выращивании в стационарных условиях на жидкой глюкозо-аспарагиновой и сахарозо-аспарагиновой средах рост слизистый, желеобразный бесцветный. На среде с сахарозой при добавлении К - Na лимоннокислого либо аммония лимоннокислого культура растет в виде слегка опущенных пеллет или слизистых сгустков. Культуральная жидкость при этом окрашивается в слегка коричневый цвет. При выращивании на качалке в колбах емкостью 250 мл с 50 мл питательной среды культура растет в виде пеллет либо слизистых тяжей, окрашенных в слегка соломенный или коричневый цвет. На жидких средах с добавлением органических источников азотного питания (смеси аминокислот, пептона), на средах сложного состава (растительные отвары) рост культуры и пигментообразование усиливаются. Физиологические свойства штамма. Штамм растет на дефицитной по азоту среде и является олигонитротолерантным микроорганизмом. На среде с низким содержанием азота фиксирует небольшое количество молекулярного азота - 0,42 мг на 25 мл среды. Развитие штамма улучшается и ускоряется при добавлении в среду легкодоступных связанных форм азотного питания: нитратного, аммонийного, органического. Из источников углеродного питания усваивает глюкозу, сахарозу, крахмал, маннит. Не растет на среде с целлюлозой. В процессе роста в зависимости от состава питательной среды в большей или меньшей степени подкисляет последние (до рН 5,8-3,5). Реакция среды остается без изменений (рН 7,0) при выращивании штамма на глюкозо-аспарагиновой среде. На этой среде культура синтезирует биологически активные вещества - комплекс, состоящий из углеводов, жирных кислот, веществ цитокининовой природы, обладающие ростактивирующими свойства по отношению к сельскохозяйственным растениям. Штамм является микроаэрофильным и мезофильным микроорганизмом. Не требователен к источникам питания. Растет на жидкой глюкозоаспарагиновой среде в колбах на 0,75 л с 0,25 л питательной среды при температуре 22-25°С в стационарных условиях. Культура со храняется без пересевов в течение 6 и более месяцев. Состав среды (г/л): глюкоза - 10,0; аспарагин - 0,02; КН2РО4 -0,9; K2HPO4-0,3;MgSO4-0,1; К 2SО 4-0,1; MnSO4 - 0,02; FeSO4 0,02; CuSO4 - 0,02; вода водопроводная - 1 л, рН 7,0. Биологическую активность штамма определяют путем контроля прироста проростков пшеницы по сравнению с контрольным образом (без обработки). Биологическую активность определяли в пределах 2025%. Для получения препарата проводят культивирование штамма микромицета Cylindrocarpon magnuslanim IMB F-100004 в жидкой питательной среде с последующей экстракцией продуктов биосинтеза 70% раствором этилового спирта в присутствии активированного угля. Перед употреблением препарат разводят водой в соответствии с рекомендациями для каждого вида растений. В культуральной жидкости, включающей биомассу и продукты метаболизма определен состав комплекса стимуляторов роста растений - ауксино- и цитокининоподобные вещества, ненасыщенные жирные кислоты, олигосахариды, повышающие всхожесть семян, ускоряющие развитие корневой системы, повышающие устойчивость растений к заболеваниям и урожайность. Пример получения штамма и его применения. Штамм гриба Calindrocarpon magnusianum 1MB F-100004 выращивают в колбах объемом 750 мл с 250 мл питательной среды следующего состава (г/л): глюкоза - 10,0; аспарагин - 0,02; КН2РО4 - 0,9; К2НРО 4 - 0,3; MgSO4 - 0,1; K2SO4 - 0.1; MnSO 4 - 0,02; FeSO4 - 0,02; CuSO4 - 0,02; вода водопроводная - 1 л; рН - 7,0. Культивирование проводят в стационарных условиях при температуре 22-28°С в течение 30 суток. Для получения препарата проводят экстракцию из культуральной жидкости 70% раствором этилового спирта в присутствии активированного угля. Примеры применения препарата приведены в таблице. Контроль - необработанные растения. Как видно из приведенных данных, применение штамма дает хорошие результаты на таких различных сельскохозяйственных культурах, как ячмень, пшеница, рис, кукуруза, помидоры, огурцы, картофель, лук, подсолнечник, соя, горох и др. и возможно на различных стадиях развития растений.
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюPonomarenko Serhii Platonovych, Іzhеurоvа Valentyna Vasylivna, Herasymenko Stanislav Mykhailovych
Автори російськоюПономаренко Сергей Платонович, Изжеурова Валентина Васильевна, Герасименко Станислав Михайлович
МПК / Мітки
МПК: A01P 21/00, A01N 63/04, C05F 11/08, C12N 1/14
Мітки: одержання, препарату, гриба, регулює, сylіndrосаrроn, маgnusіаnuм, рослин, ріст, штам
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-22643-shtam-griba-sylindrosarron-magnusianum-dlya-oderzhannya-preparatu-shho-regulyueh-rist-roslin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Штам гриба сylіndrосаrроn маgnusіаnuм для одержання препарату, що регулює ріст рослин</a>