Способ повышения устойчивости хлопчатника к поражению возбудителем вертициллезного вилта

 

Использование: сельское хозяйство, в частности способы обработки семян. Сущность изобретения: семена хлопчатника облучают световым потоком с длиной волны 0,59-0,68 мкм, после чего высевают по общепринятой методике. Повышенная степень образования фитоалексинов обуславливает повышение защитной реакции хлопчатника на вилт. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 01 С 1/00, А 01 Н 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4897312/15 (22) 29.12.90 (46) 23.12.92. Бюл. М 47 (71) Институт физиологии АН УЗССР и Институт экспериментальной биологии расте ний АН УЗССР Научно-производственного объединения "Биолог" (72) И.Г.Ахмеджанов, Е.Е.Гуссаковский, Б.А.Ташмухамедов, М.Х,Авазходжаев, С,Ш.Зельцер и 3.М.Нурмухамедова (56) Haard Norman F. Stress metabolites, Post, Harvst Physiology and Grop

Preservation Process, NATD Advance

Studying institute Sounion, 28, Apr.— 8Мау, 1981. N 4, London 1983, р,229-314, Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к хлопководству.

Известны способы интенсификации защитных реакций у растений с помощью обработки различными химическими веществами биогенной и абиогенной природы (соли тяжелых металлов, гифы грибов. бел ко во-лип оидно-пол и саха ридн ые комплексы и др.), заключающиеся в том, что растения подвергаются обработке этими веществами путем замачивания семян, опрыскивания растений в различные фазы развития и т.п, Повышение устойчивости хлопчатника к поражению возбудителем вертициллезного вилта во многих случаях заключается в индуцировании био интеза фитоалексинов (ФА) в растении, та <их как изогемигоссипол (ИГГ), токсичных для возбудителя. Инфицирование хлопчатни:а возбудителем является для растания стрессом, защитной реакцией на который является биосин тез ФА.

„„S U „„1782387А1

2 (54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ХЛОПЧАТНИКА К ПОРАЖЕНИЮ ВОЗБУДИТЕЛЕМ ВЕРТИЦИЛЛЕЗНОГО

В ИЛТА (57) Использование: сельское хозяйство, в частности способы обработки семян, Сущность изобретения: семена хлопчатника облучают световым потоком с длиной волны

0,59-0,68 мкм, после чего высевают по общепринятой методике. Повышснная степень образования фитоалексинов обуславливает повышение защитной реакции хлопчатника на вилт. 1 ил, Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением является создание ст1)ессовой ситуации с интенсификацией образования ФА, отражающей повышение вилтоустойчивости хлопча ника с помощью облучения семян и растений ультрафиолетовым светом (прототип), Создание стресса с помощью УФ-облучения (длины волн меньше 0,4 мкм) имеет следующие недостатки; Во-первых, поскольку УФ-облучение, как известно, обладает общим деструктивным действием на макромолекулы биологического обьекта, то деструкции может подвергаться не только возбудитель, но и элементы растения-хозяина. Во-вторых, если УФ-облучению подвергаются конидии патогена с целью его детоксикации на семенах, то инфицирование растений после УФ-облучения не будет. тормозиться, В-третьих, процесс УФ-с блучения семян и растений УФ-светом з ачительно трудоемок и небезвреден для организма человека.

1782387

Представляется наиболее целесообраз- На чертеже показано содержание фитоным создать ситуацию, при которой бы мо- алексинов в стеблях хлопчатника (А — сорта бMRèçoâaëècü внутренние резервы AH-Баяут-2, Б-С-4880) иэ облученных красрастительного организма в борьбе с возбу- ным светом семян (мкгlг сырой ткани)через дителем в виде интенсификации синте- 5 5,10,15 сут после инфицирования, 1-4 — номера вариантов.

Целью изобретения является повы- . 4энные, представленные на чертеже, шение устойчивости хлопчатника к воз- указывают, что облучение семян хлопчатнибудителю вертициллезного вилта без ка красным светом приводит к синтезу фимакромолекулярной деструкции безвред- 10 тоалексинов, так же как и искусственное ным для человека и более простым спосо- заражение растений суспенэий конидий бом, а также повышейие устойчивости при гриба V.dahllae, причем синтез фитоалексиинфицировайии после облучения. нов в тканях как вилтоустойчивого, так и Поставленная цельдостигается.тем, что восприимчивого сортов хлопчатника, вырапроизводят предпосевное облучение семян 15 щенного из облученных семян, идет с одихлопчатника красным светом в диапазоне наковой скоростью. Инфицирование длин волн 0,59-0,68 мкм. Затем заражают .растений, вырашенныхизоблученныхкрасвыращенные из этих семян растения гри- ным светом семян, приводит к значительнобом Verticilllum dahllae, в результате чего му увеличению количества фиТоалексинов усиливается ФА-образование, что является 20 по сравнению с контрольным вариантом показателем возрастайия толерантности (N 2).

Приведенные" результаты показь1вают

Пример. Семена двух сортов хлопчат- значительйое увеличение интенсивности ника С-4880, восприимчивого к вертицил- защитной реакции хлопчатника к заражелезному вилту, и АН-Баяут-2, обладающего 25 нию возбудителем вертициллезного вилта(в высокой толерантностью к вертициллезно- виде.повышения содержания фитоалексиму вилту, облучали красным светом в диапа- нов в 2 раза) вследствие облучения .семян, зоне волн 0,59 — 0,68 мкм, затем замачивали из которых выращивались растения, красв воде в течение 24 ч при комнатной темпе- ным светом с длиной волны 0,59-0,68 мкм. ратуре и высаживали в вегетационные сосу- 30 Наблюдения в УФ показали, что после ды (N = 100 кг). Субстрат — речной песок, инфицирования растений флуоресцируюстерилиэованный в термостате в течение щие вещества распространяются по стеблю, 12 ч при t = 200ОC. Влагоемкость — 60% от и жилкам листьев хлопчатника, / общего объема. Субстрат еженедельно обо- В контроле внешние симптомы заражегащался смесью Белоусова, Схема опыта 35 ния грибом Verttcllllum dahliae Kleb (хлороследующэя: зы, некрозы и усыхание листовых

4 вариант — контроль (семена без облу- пластинок, побурение сосудов ксилемы, об чения, растения не заражались); разование неполноценных коробочек) бо.2 вариант — контроль(семена без облу- лее заметны у сорта С-4880, чем у сорта чения, растения заражались);, 40 АН-Баяут-2. У восприимчивого сорта интен3 вариант —.опыт (семена облучались. сивные симптомы болезни появились уже растения не заражались); . на 15-20 сут, 4 вариант — опыт (семена облучались, В опыте на 35-40 сут продвижение растения заражались), фронта флуоресцирующих веществ у устой45 чивого сорта АН-Баяут-2 уменьшилось по

При заражении растений в фазу 5-6 на- жилкам листьев. В последующие сроки отстоящих.листьев использовали суспензию мечали лишь слабые симптомы болезни в конидий гриба вирулентной расы 2 плотно- виде незначительных хлоротичных пятен по ..стью 2,5млн. конид/мл. Заражали растения . краям листьев нихсних ярусов, что свидев корневую шейку, используя стерильйые 50 тельствует о толерантности опытных растекапилляры. Через 48 ч после инфициро- ний к вилту, Такие же признаки, но в вания в" тканях ксилемы контрольных и меньшей степени, приобрел и воприимчиопытных растений рассчитывали количест- вый к вилту сорт С-4880. венное содержание фитоалексинов (изоге- Вегетационные опыты показали, что мигоссипола — ИГГ и госсиползквивалента — 55 при облучении семян хлопчатника красГЗ) в мкг/г сырой ткани, а об иммунизации ным светом длиной волны 0,59 — 0,68 MKM судили йЬ йакоплейию в ксилеме высажен- и при последующем заражении грибом ных иэ облученных семян растений леталь- Verticlltlum dahliae выращенных из этих се-. ной для патогена дозы фитоалексиной мян растений усиливается ФА-образо(50-60 мкг/r), вэние, образуются разрывы зоны

1782387

fS улка

7О, Составитель И.Ахмеджанов

Редактор М.Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор Q,Þðêoâåöêàÿ

Заказ 4461 Тираж .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул,Гагарина, 101 флуоресценции, которые являются показателями возрастания толерантности хлопчатника к вилту.

Формула изобретения

Способ повышения устойчивости хлопчатника к поражению возбудителем вертициллезного вилта, включающий облучение

С г,мкг/г

60 семян хлопчатника световым потоком, о тл и ч а ю шийся тем. что, с целью повыше ния эксплуатационных воэможностей эа счет повышения его экологичности и исклю5 чения макромолекулярной деструкции, облучение проводят световым потоком с длиной волны 0,59 — 0,68 мкм,