Способ получения биологического препарата "экофит" для защиты растений от фитопатогенов и повышения урожая

 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в производстве препаратов, обладающих фитозащитным действием, корригирующих микрофлору почвы и улучшающих ее структуру. Препарат для защиты растений от фитопатогенов и повышения урожая получают путем раздельного культивирования штаммов бактерий вида Pseudomonas fluorescens, Eubacterium tortuosum, Alcaligenes xyl/xylosoxidans, Clostridium innocuum, Prevotella intermedia, Eubacterium saburreum, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas mendocina, Fusobacterium varium, Clostridium sp., Bacillus subtilis. Полученные культуры смешивают, засевают в жидкую питательную среду и культивируют при перемешивании до достижения титра не менее 500 млн кл/мл, получая маточную культуру, которую засевают в производственную питательную среду и выращивают. Полученный препарат позволяет осуществлять защиту растений и урожая от фитопатогенов, стимулировать прорастание семян, улучшить питание растений. 3 табл.

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в производстве препаратов, обладающих фитозащитным действием, корригирующих микрофлору почвы и улучшающих ее структуру.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ получения биологического препарата "Ризоплан" (см. "Соросовский образовательный журнал" N 10, 1998 г. , стр. 25-31, статья А.М. Бородина "Ризосферные бактерии рода Pseudomonas, способствующие росту и развитию растений"). Данный препарат получен на основе микроорганизма вида Pseudomonas fluorescens.

Недостатком способа является ограничение эффективности полученного препарата в связи с тем, что в его составе используется только один вид физиологически полезного микроорганизма. Одновременно для культивирования микроорганизма данного препарата используется дорогостоящая среда сложного состава и приготовления (среда Кинга В).

В основу заявляемого изобретения поставлена задача создания способа получения биологического препарата, в котором путем введения в ризосферу растений симбиоза микроорганизмов: Eubacterium tortuosum, Alcaligenes xyl/xylosoxidans, Clostridium innocuum, Prevotella intermedia, Eubacterium saburreum, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas mendocina, Eubacterium tortuosum, Fusobacterium varium, Clostridium sp., Bacillus subtilis обеспечивается улучшение устойчивости растений к заболеваниям, вызываемым почвенными фитопатогенами, за счет улучшения взаимодействия между корневой системой растений и разнообразными микроорганизмами, а также увеличение урожайности при одновременном отказе от предварительного пропаривания почвы в условиях закрытого грунта теплиц.

Заявляемый способ получения биологического препарата осуществляется следующим образом. Активным действующим началом являются двенадцать почвенных штаммов микроорганизмов, полученных из почвы и ризосферы овощных культур закрытого грунта и идентифицированных на основе их ферментативных признаков как: 1. Eubacterium tortuosum 1bGO 2. Alcaligenes xyl/xylosxidans 2bKO 3. Clostridium innocuum 3bb [EN 4. Prevotella intermedia 4bZE 5. Eubacterium saburreum 5bPG 6. Pseudomonas aeruginosa 6bTP 7. Pseudomonas mendocina 7cTP 8. Eubacterium tortuosum 8-PGM 9. Pseudomonas fluorescens 7g-TPM
10. Fusobacterium varium APS
11. Clostridium spp. APS
12. Bacillus subtilis 1G98-aps
Перечисленные штаммы имеют аналогичные характеристики, которые представлены для этих штаммов по Краткому определителю Берги (Изд-во "Мир", Москва, 1980). Опытным путем установлено, что совокупность вышеуказанных микроорганизмов обладает антагонистической активностью в отношении почвообитающих потенциально фитопатогенных микроорганизмов (см. Таблицу 1, 2), что позволило улучшить эффективность работы на участках совхоза "Тепличный" (Ивановская область), где применялся биологический препарат (Таблица 3).

Способ получения биологического препарата осуществляется следующим образом.

Предварительно проводят приготовление маточной культуры препарата. При этом осуществляют культивирование двенадцати штаммов микроорганизмов на скошенном 1% сусло-агаре. Данный сусло-агар получают путем разбавления цельного неохмеленного сусла до концентрации 8-10% с последующей агаризацией. Сусло-агар стерилизуют при 1 атмосфере в течение 45 минут. Музейные культуры штаммов микроорганизмов засевают на приготовленный агар и затем культивируют в течение суток при температуре 26^oC. После накопления биомассы на скошенном агаре производят смыв бактериальных культур стерильным физиологическим раствором или стерильной водой. Затем смывы всех двенадцати штаммов сливаются в одну стерильную емкость и перемешиваются встряхиванием. Полученная взвесь заливается в стерильную питательную среду (8-10% неохмеленное пивное сусло) объемом 3-5% от общего объема среды, после чего засеянная питательная среда выдерживается в термостате при температуре 26^oC. По истечении 48 часов периодического культивирования без перемешивания среды и достижения титра микроорганизмов не менее 500 млн клеток/мл получаем маточную культуру биологического препарата.

При использовании препарата в хозяйствах, осуществляющих выращивание овощей, в качестве питательной среды используют 8-10% стерильный раствор неохмеленного пивного сусла. Маточная культура вносится в стерильную питательную среду из расчета не менее 3% от засеваемого объема приготовляемого препарата. После посева емкости закрываются с сохранением газообмена с окружающей средой и стерильности, а затем термостатируются при температуре 26^oC. Время культивирования для окончательного приготовления препарата с высоким титром содержания микроорганизмов составляет не менее 48 часов. Рабочее разведение препарата осуществляется в зависимости от особенностей внесения препарата в грунт.

Последующее хранение выросших культур проводят при температуре 4^oC. Вместе с тем хранение указанных культур при более высоких температурах (но не более 30^oC), не приводит к заметному снижению их жизнеспособности и активности длительное время.

Обработку посевных площадей биологическим препаратом осуществляют следующим образом. В емкость заливают сначала 25 литров биологического препарата, затем 2000 литров воды. Примерный расход рабочего раствора препарата составляет от 70 до 100 г под одно растение.

Другой прием внесения препарата осуществляется через систему полива следующим образом. Препарат в количестве 150 литров разводят 20000 литров воды, после чего производят полив, который возможно осуществлять совместно с минеральной подкормкой.

Все отличительные признаки заявляемого способа являются существенными, т.к. влияют на достижение получаемого результата и находятся в причинно-следственной связи с полученным результатом.

Заявляемый биологический препарат осуществляет положительное влияние на растения посредством прямой и непосредственной стимуляции роста растений за счет синтеза различных метаболитов, полезных для растений, и за счет вытеснения и подавления развития почвенных фитопатогенов или микроорганизмов, угнетающих рост растений. Одновременно заявляемый препарат синтезирует регуляторы роста растений и улучшает фосфорное питание растений. Кроме того, данный препарат способен к фиксации у растений атмосферного азота и индукции у растений устойчивости к фитопатогенам.

При экспериментальной проверке заявляемого биологического препарата в условиях совхоза "Тепличный" на практике было установлено стимулирующее воздействие препарата на растения, эффективное подавление различных заболеваний в них, действенная защита растения от корневой гнили при полном отказе от предварительной пропарки почвы в условиях закрытого грунта (см. Таблица 1). Способность бактерий из состава микробных штаммов препарата прикрепляться к поверхности корневой системы растений и адаптироваться к специфическим условиям существенно снижает пораженность растений фитопатогенами и увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур (Таблицы 1, 2, 3). Использование данного препарата в сельскохозяйственной практике найдет широкое применение в современной агробиотехнологии.

Необходимо отметить, что все перечисленные признаки заявляемого изобретения при проведении патентного и информационного поиска на уровне техники не обнаружены, в связи с чем можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условиям патентноспособности предусмотренной ст.4 Патентного закона Российской Федерации.

Формула изобретения

Способ получения биологического препарата для защиты растений от фитопатогенов и повышения урожая, включающий культивирование штамма бактерий вида Pseudomonas fluorescens, отличающийся тем, что дополнительно раздельно культивируют штаммы бактерий Eubacterium tortuosum, Alcaligenes xyl/xylosoxidas, Closridium innocuum, Prevotella intermedia, Eubacterium saburreum, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas mendocina, Fusobacterium varium, Clostrudium sp. , Bacillus subtilis, после чего их смешивают, засевают в жидкую питательную среду и культивируют при перемешивании до достижения титра не менее 500 млн кл/мл, получая маточную культуру которую засевают в производственную питательную среду и выращивают.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4