Комплексний біопрепарат “аскольдія” для обробки рослин

Комплексний біопрепарат для обробки рослин на основі регулятора росту "Радостим", який відрізняється тим, що додатково включає етанольний екстракт біомаси штаму Streptomyces avermitilis задепонованого в депозитарії ІМВ НАНУ під номером Ас-5015 із вмістом авермектинів 100 мкг/мл, при цьому співвідношення регулятора росту "Радостим" до вказаного етанольного екстракту складає 40-50:1-5. UA (21) a201003831 (22) 02.04.2010 (24) 10.08.2011 (46) 10.08.2011, Бюл.№ 15, 2011 р. (72) ІУТИНСЬКА ГАЛИНА ОЛЕКСАНДРІВНА, КОЗИРИЦЬКА ВАЛЕНТИНА ЄВГЕНІВНА, ВАЛАГУРОВА ОЛЕНА ВОЛОДИМИРІВНА, БІЛЯВСЬКА ЛЮДМИЛА ОЛЕКСІЇВНА, ПЕТРУК ТЕТЯНА ВІКТОРІВНА, ПОНОМАРЕНКО СЕРГІЙ ПЛАТОНОВИЧ, АНІШИН ЛЕОНІД АНДРІЙОВИЧ (73) ІНСТИТУТ МІКРОБІОЛОГІЇ І ВІРУСОЛОГІЇ ІМ. Д.К. ЗАБОЛОТНОГО НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ (56) SU A 1806351, 30.03.1993 UA C2 69639, 15.08.2006 UA U 16603, 15.08.2006 Белявская Л.А., Галаган Т.А., Болтовская Е.В., Козырицкая В.Е., Валвгурова Е.В., Сигарева Д.Д., Путинская Г.А. Антинематодные свойства Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179 и его аверме C2 2 (19) 1 3 95557 4 ганізми, що входять до складу таких препаратів, ни шляхом спрямованої селекції із застосуванням виділені з природних умов і при внесенні знову в N-метил-И-нітро-N-нітрозогуанідіну. Вказаний природні умови не призводять до небажаних змін штам продукує авермектини - речовини антипарав біоценозах, зберігаючи інші корисні організми, а зитарної дії (UA 69639, опубл. 15.08.2006). Для також дають змогу уникнути забруднення повітря, використання у винаході одержують етанольний води і рослин стійкими хімічними сполуками. екстракт біомаси 7-добової культури штаму Останніми роками широкого застосування на Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179, вирощеного Україні набув препарат Емістим С - біостимулятор, на повноцінному культуральному середовищі. який являє собою екстракт культурального сереВміст авермектинів в одержаному етанольному довища, одержаного при культивуванні мікрооргаекстракті складає 1400-1800 мкг/мл, при цьому нізмів, виділених з коренів женьшеню або обліпиавермектини групи В становлять близько 40% (Пехи, який містить збалансований комплекс трук Т.В., Білявська Л.О., Козирицька В.Є., Муквич фітогормонів, ненасичених та насичених жирних М.С. Підвищення біосинтетичної активності кислот та специфічних цукрів (С.П. Пономаренко Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2161 під впливом «Композиції біостимуляторів», ж. «Цукровий буN-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідину // Мікроб, журряк» №5, 2001 стор. 20-23). Вказаний препарат нал. - 2004. - т. 66 - №6. - С. 24-30). Крім того, кувикористовується для підвищення енергії проросльтура також синтезує жирні кислоти, амінокислотання та польової схожості насіння, поліпшення ти, фітогормони, вітаміни групи В. При цьому якості продукції та збільшення врожаю на пшениці, продемонстровано високу паразитоцидну активячмені, горосі, ріпаку, сої, кукурудзи, соняшника та ність екстракту, зокрема, проти галової нематоди інших культур. Його недоліками є обмежений M.incognito, що викликає захворювання кореневої спектр і низький рівень фітогормонів, що негативсистеми овочевих культур - мелоідогиноз (Белявсно впливає на ефективність зазначеного регулякая Л.А., Галаган Т.А., Болтовская Е.В., Козырицтора стосовно впливу на фізіологічні процеси роская В.Е., Валвгурова Е.В., Сигарева Д.Д., Путинслин. Крім того, різні партії емістиму С дуже кая Г.А. Антинематодные свойства Streptomyces відрізняються за своїм складом, а отже, й за ефекavermitilis УКМ Ас-2179 и его авермектинового тивністю дії на рослини (Романюк Н.Д. Фізіологічна комплекса - аверкома. // Agrarian Science. - 2009. активність регуляторів росту Івіну, Емістиму С та 1. - с.29-33). Використовуваний штам задепоноваАгростимуліну. Автореферат дисертації на здобутний в депозитарії ІMB НАНУ під номером Ас-5015. тя наукового ступеня кандидата біол. наук, Львів, Слід зазначити, що препарати на основі авер1999). мектину, що продукується ґрунтовим стрептоміцеНайбільш близьким до запропонованого винатом Streptomyces avermitilis, в останнє десятиліття ходу є регулятор росту «Радостим», який містить набувають все більшого поширення. Антибіотик біостимулятор емістим С - 0,3 г/л, калієву сіль виявляє інсектицидну, нематоцидну та акарицидну альфа-нафтилоцтової кислоти - 1,0 мг/л та мікровластивості, характеризується малими нормами елементи («Перелік пестицидів і агрохімікатів, довитрат, порівняно швидко розкладається у ґрунті і зволених до використання в Україні», офіційне є перспективним для широкого використання. Вовидання, 2008 рік, стор. 252). Він прискорює поділ ни активні по відношенню до екзо- та ендопаразиклітин, сприяє ризогенезу, розвитку симбіотичної тів тварин (кліщів, нематод, бліх, вошей, тощо), а мікрофлори, підсилює фотосинтетичну активність також фітонематод та комах-шкідників рослин та розвиток листової поверхні, поліпшує якість (крапчастий і павутинний кліщі, міль попелиця та вирощуваної продукції та збільшує врожай. «Раін.). Механізм дії авермектинів на цих паразитів достим» розроблено з використанням закономірполягає у пригніченні синтезу речовин, що виконостей доза - ефект для передпосівної обробки нують роль медіаторів при перенесенні нервового насіння зернових, зернобобових, технічних кульімпульсу у членистоногих та хробаків, внаслідок тур, інтродукції дерев, чагарників. Недоліком вкачого наступає їх параліч та загибель. заного препарату є те, що його вплив на рослини За хімічною структурою авермектини, які існуобмежується стимуляцією росту рослин, при відють у вигляді чотирьох основних форм, являють сутності захисту їх від хвороб та шкідників. Тому собою макроліди з макроциклічного лактону, зв'япри вирощуванні рослин «Радостим» звичайно заного з дисахаридом діолеандрозою. Лактонна використовують разом з пестицидами, що знижує частина утворюється з тих нижчих жирних кислот, ефективність його рістрегуляторної активності. які є попередниками у біосинтезі жирних кислот у Задачею винаходу є створення комплексного клітинах актиноміцетів. На основі авермектину біопрепарату, що характеризується підвищенням було створено низку препаратів, які застосовують ефективності стимуляції росту рослин та одночасяк біопестициди для регулювання чисельності екно виявляє протипаразитарну активність. зо- та ендопаразитів рослин. Відсутність негативВказана задача вирішується за рахунок ствоного впливу на організми теплокровних тварин, рення комплексного біопрепарату «Аскольдія» для гідробіонтів і бджіл надає авермектину значну пеобробки рослин, що містить описаний вище регуревагу перед хімічними засобами захисту рослин лятор росту «Радостим» та етанольний екстракт та тварин. біомаси штаму Streptomyces avermitilis УКМ АсДослідженнями авторів заявки було встанов2179 із вмістом авермектинів 100 мкг/мл, де співлено, що поєднання регулятора росту «Радостим» відношення регулятора росту «Радостим» до вказ біопрепаратом «Аверком» у співвідношенні 50:1 заного етанольного екстракту складає 40-50:1-5. забезпечує одержання синергетичного щодо регуШтам-продуцент отримано в Інституті мікробіляції росту рослин. Одержаний комплексний біопології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН Україрепарат дозволяє значно підвищити ефективність 5 95557 6 рістрегуляторного ефекту на рослини. Слід зазнапри постійному перемішуванні проводили екстракчити, що такий синергетичний ефект виявляється цію авермектину при кімнатній температурі протяпри значному зниженні кількості використовуваногом 30 хв. Центрифугували 10 хв. при 4000 об./хв. го регулятора росту. При цьому не тільки знижуОтримані екстракти зберігали при +4°С. ється токсичне навантаження на культурні рослиПрепарат регулятора росту «Радостим», склад ни, а також досягаються більш високі показники як якого описаний вище, є комерційно доступним від стосовно паразитоцидного впливу, так і стосовно ДП «Міжвідомчий НТЦ «Агробіотех», Україна. рістстимуляторної дії на культурні рослини. ДодатПрепарат випускається у формі водноковий технічний результат, який виявляється при суспензійного розчину у пляшках на 320 мл. Норма поєднанні вказаних активних компонентів у складі витрати препарату, який застосовують окремо, однієї композиції, полягає також у забезпеченні складає - 250 мл на 1 тонну насіння (для передпоімуномодуляторного ефекту в оброблених рослин, сівної обробки) та 50 мл на 1 га посівів. зокрема, такі рослини характеризуються більш Для приготування комплексного біопрепарату високою резистентністю до ряду грибкових та бак«Аскольдія» змішували компоненти композиції. теріальних хвороб, а також стійкістю до шкідників. Так, для приготування 500 мл комплексного біопОптимізація складу запропонованого біопрепарату репарату використовували регулятор росту «Ра«Аскольдія» забезпечує значно вищу продуктивдостим» у кількості 490 мл. До вказаної водної ність рослин у порівнянні з відомими на ринку суспензії препарату додавали етанольний екстУкраїни препаратами аналогічної дії, такими, як ракт міцелію штаму Streptomyces avermitilis УКМ «Емістим С», «Івін», «Біолан» та іншими. Ас-2179 у кількості 10 мл. Одержану суміш переВикористовуваний у винаході екстракт готувамішували та зберігали при температурі 0-20°С. ли шляхом екстракції етиловим спиртом міцелію Даний винахід може бути проілюстрований штаму Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179 за приведеними нижче прикладами. відомою методикою (Дриняев В.А., Стерлина Т.С., Приклад 1 Берѐзкина Н.Е. и др. Авермектины: селекция штаВплив запропонованого комплексного біопремма-продуцента Streptomyces avermitilis BKM Ac парату «Аскольдія» на продуктивність картоплі. 1301. Получение естественного мутанта // БиотехТестування проводили на дослідному полі Ченология. - 1994. - №2. - с. 16-18, або патент RU рнігівського інституту АПВ. Ґрунт супіщаний дер180635, A3 G01N 21/78. Способ определения авеново-підзолистий з вмістом гумусу 0,98%, рухомормектинов / Мосин В.А., Дриняев В.А., Мирзаев го фосфору 27, мг та обмінного калію 17,9 мг/100 г М.Н., опубл. 30.03.93, бюл. №12.). Для екстракції ґрунту при pH 5,2. Використання біопрепаратів використовували біомасу зазначеного штаму, який проводили шляхом обробки бульб картоплі сорту піддавали вирощуванню на повноцінному соєвому Фантазія перед висаджуванням, попередник - озисередовищі протягом 7 діб. Авермектин з міцелію ма пшениця. Дослід було організовано за схемою: виділяли у такий спосіб: 10 мл культуральної ріди1) Контроль (вода); 2) Радостим (норма витрати ни центрифугували 20 хв. при 4000 об./хв. До оса250 мл/т), 3) Емістим С (норма витрати 15 мл/т), 4) ду додавали 10 мл охолодженої дистильованої Аверком (норма витрати 20 мл/т), 5) Аскольдія води, ретельно перемішували і центрифугували (норма витрати 135 мл/т). Результати дослідження ще 10 хв. при 4000 об/хв. Відмивання проводили приведені у Таблиці 1. 3-4 рази. Потім до осаду додавали 5 мл етанолу і Таблиця 1 Вплив біопрепаратів на врожай картоплі та якість бульб. Врожай Варіант досліду Контроль Радостим Емістим С Етанольний екстракт S.aver. УКМ Ас-2179 Аскольдія ц/га % від контролю 178,2 211,0 197,4 194,6 18,4 10,8 9,2 Вміст крохмалю у бульбах, % 18,5 19,2 18,8 18,7 225,3 26,4 19,4 Як показало дослідження, заявлений комплексний біопрепарат виявляв найвищу ефективність у вказаному досліді: польова схожість бульб, оброблених цим препаратом, була найвищою і рослини розвивалися краще. Висота кущів та листковий апарат - запорука активної біохімічної діяльності вегетуючих рослин - були найбільшими. Формування врожаю теж відбувалося найактивніше за присутності біопрепарату «Аскольдія»: середня маса бульб перевищувала усі показники. Приклад 2 Вихід крохмалю, ц/га 33,0 40,5 37,1 36,4 43,7 Вплив обробки запропонованим комплексним біопрепаратом «Аскольдія» на ростові параметри рослин пшениці та на її продуктивність Експерименти проводили у польових умовах при використанні пшениці ярої сорту Колективна 3. Досліджувані біопрепарати застосовували для передпосівної обробки насіння пшениці. При цьому дослідження проводили за такою схемою: 1 - Контроль (ґрунт без препаратів), 2 Радостим (250 мл/т), 3 - Емістим С (20 мл/т), 4 Аверком (50 мл/т), 5 - Аскольдія (250 мл/т). Дослі 7 95557 8 джували біометричні показники рослин, параметри ність. Результати дослідження приведені у Таблифотосинтетичної активності пшениці та врожайцях 2, 3 та 4. Таблиця 2 Вплив біопрепаратів на ріст рослин пшениці ярої сорту Колективна Кількість листПлоща листків на 1 рос2 ків, м лину % від контро- % від контро% від контролю лю лю Фаза виходу в трубку 100 100 100 126,3 104,0 108,0 121,9 116,0 147,7 124,2 113,3 124,7 Висота рослини Варіант досліду см Контроль Радостим Емістим С Етанольний екстракт S.aver. УКМ Ас-2179 Аскольдія 32,3 40,8 39,4 40,1 38,9 120,4 Контроль Радостим Емістим С Етанольний екстракт S.aver. УКМ Ac-2179 Аскольдія 49,5 53,2 54,7 51,6 100 107,5 110,5 104,2 55,1 111,3 120,0 Фаза цвітіння 100 119,2 137,6 114,3 151,1 Вміст сухої речовини Листя Стебла 100 107,3 111,4 101,2 100 108,5 112,9 107,5 130,5 115,9 117,4 100 111,8 112,2 102,2 100 103,4 105,3 100,7 100 106,0 107,3 100,0 147,2 109,5 113,4 Таблиця 3 Вплив біопрепаратів на ефективність фотосинтетичного апарату рослин пшениці ярої сорту Колективна 3 Варіант досліду Контроль Радостим Емістим С Етанольний екстракт S.aver. УКМ Ас-2179 Аскольдія Контроль Радостим Емістим С Етанольний екстракт S.aver. УКМ Ас-2179 Аскольдія Вміст хлорофілу мг/г сирої маси % від контролю Фаза виходу в трубку 2,70 100 3,11 115,2 3,20 118,5 Продуктивність фотосинтезу 2 г/м за добу % від контролю 6,5 7,1 7,4 100 109,2 113,8 3,13 115,9 6,9 106,2 3,21 7,6 116,9 2,90 3,41 4,22 118,9 Фаза цвітіння 100 117,2 144,8 7,5 8,2 8,4 100 109,3 112,0 3,32 113,8 8,3 110,7 4,10 137,9 9,2 122,7 Таблиця 4 Вплив біопрепаратів на врожай зерна ярої пшениці сорту Колективна З 17,0 17,4 17,7 Прибавка врожаю, % від контролю 100 102,4 104,1 Маса 1000 зерен, % від контролю 100 101,0 101,5 17,6 103,5 100,4 18,9 111,2 102,7 Варіант досліду Врожай, ц/га Контроль Радостим Емістим С Етанольний екстракт S.aver. УКМ Ас-2179 Аскольдія 9 95557 Таким чином, запропонований комплексний біопрепарат «Аскольдія» сприяв інтенсивному росту і розвитку рослин пшениці як на фазі виходу у трубку, так і на фазі цвітіння. Він забезпечував також більш високі показники вмісту сухої речовини досліджуваних рослин у порівнянні з іншими використовуваними препаратами. Застосування вказано біопрепарату сприяло фотосинтетичній активності рослин. Продуктивність фотосинтезу, що безпосередньо пов'язана з врожайністю рослин, для препарату згідно з винаходом виявилася найвищою. Показники врожаю ярої пшениці, одержані при дії запропонованого біопрепарату «Аскольдія» у 7-12 разів перевищували дію їх окремих компонентів і на 48 % контрольний показник. Приклад 3 Імуномодуляторна активність комплексного біопрепарату «Аскольдія» В умовах польового дрібноділянкового досліду у НВВ «Глеваха» ІФРіГ НАНУ на сорті озимої пшениці Смуглянка було досліджено вплив запропонованого препарату на розвиток основних листкових хвороб пшениці. При цьому запропонований біопрепарат використовували при нормі витрати 27,5 мл/га). Обліки ступеня ураження проводили чотири рази за період вегетації (фази трубкування, цвітіння, наливу зерна та воскової стиглості). У вегетаційний період 2009 року ступінь ураження борошнистою росою рослин, оброблених запропонованим препаратом, на Комп’ютерна верстка А. Рябко 10 всіх фазах розвитку був нижчим за цей показник у контрольних рослин (без обробки). Найбільш високий ступінь захисту при використанні запропонованого препарату забезпечувався на фазі воскової стиглості зерна. Так, для контрольних рослин ступінь ураження борошнистою росою складав 25,56%, у той час як у рослин, оброблених біопрепаратом «Аскольдія» цей показник був на рівні 17,22%. У цьому досліді також спостерігали зниження ураження оброблених рослин озимої пшениці септоріозом та бурою іржею. Одержані результати дають змогу говорити про те, що запропонований препарат також володіє імуномодуляторною активністю стосовно збудників основних хвороб рослин. Приклад 4 Нематоцидні властивості комплексного біопрепарату «Аскольдія» В умовах виробничих теплиць було проведено оцінку нематоцидної активності запропонованого комплексного біопрепарату. Встановлено, що бал галоутворення на коренях рослин, оброблених цим препаратом складав 2,53,3, тоді як у контролі він становив 5 балів, а біологічна ефективність коливалася від 30,2 до 48,5%. Урожайність культури огірка у досліді із запропонованим комплексним біопрепаратом становила 2 близько 5,6 кг/м , що на 45% перевищувало цей показник для контролю. Підписне Тираж 23 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