КОМПОЗИЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ПРОИЗВОДНЫЕ АНТРАХИНОНА, В КАЧЕСТВЕ СТИМУЛЯТОРОВ РОСТА И ПРОТИВОГРИБКОВЫХ АГЕНТОВ
COMPOSITIONS CONTAINING ANTHRAQUINONE DERIVATIVES AS GROWTH AND ANTIFUNGAL AGENTS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Согласно настоящему изобретению предложены применения композиций, в частности растительных экстрактов, содержащих производные антрахинона, для модулирования роста растений, модулирования укоренения растений и модулирования прорастания семян растений. Также предложены применения растительных экстрактов, содержащих производные антрахинона, для модулирования, в частности, контроля передаваемых через почву болезней растений.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Экстракт из горца гигантского (Reynoutria sachalinensis), продаваемый компанией Marrone Bio Innovations, Inc. под наименованиями Мильсана (MILSANA) и Регалия (REGALIA), обеспечивает контроль мучнистой росы и других болезней у тыквенных и других сельскохозяйственных культур, главным образом за счет индукции накопления фунгитоксических фенольных соединений в растении (Daayf et al., 1995; Wurms et al. 1999; Schmitt, 2002). Недавно для состава, содержащего экстракт горца гигантского, также была показана высокая эффективность в отношении придания различным сельскохозяйственным культурам устойчивости к патогенам растений, включая мучнистую росу пшеницы (Vechet et al., 2009). Кроме механизма действия, основанного на системной индуцированной устойчивости (СИУ), для состава, содержащего экстракт из R. sachalinensis, недавно также был показано непосредственное фунгистатическое действие против мучнистой росы пшеницы (Blumeria graminis f. sp. tritici; Randoux et al., 2008).
Индукторы защиты растений, такие как экстракт Reynoutria sachalinensis, были исследованы в чановых смесях и в чередовании с другими продуктами, обеспечивающими системную приобретенную устойчивость (СПУ)/СИУ, а также с агентами биологического контроля (ВСА) (Hafez et al., 1999; Belanger and Benyagoub, 1997; Schmitt et al. 2002; Schmitt and Seddon, 2005; Bardin et al., 2008). Цель этих исследований в основном состояла в демонстрации совместимости различных типов растительных экстрактов с агентами биологического контроля. Konstatinidou-Doltsinis et al. (2007) исследовали действие продукта на основе R. sachalinensis в чередовании с продуктом на основе Pseudozyma flocculosa против мучнистой росы винограда, и было обнаружено, что поочередное применение обоих продуктов улучшало эффективность экстракта R. sachalinensis. В том же исследовании поочередное применение серы и экстракта R. sachalinensis не оказывало благоприятного эффекта. Belanger и Benyagoub (1997) было обнаружено, что дрожжеподобный гриб Pseudozyma flocculosa был совместим с Reynoutria sachalinensis при применении против мучнистой росы огурцов в теплице. Аналогичным образом, Bokshi et al. (2008) была произведена оценка комбинированного действия активатора системной приобретенной устойчивости бензотиадиазола и препарата Мильсана против мучнистой росы огурцов, и было обнаружено, что препарат Мильсана, применяемый в чередовании с бензотиадиазолом, обеспечивал эффективную меру борьбы с мучнистой росой в полевых условиях. Однако на основании степени тяжести болезни и собранных данных по урожаю не представлялось возможным определить, являлся ли положительный эффект аддитивным или синергическим.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно настоящему изобретению предложено применение композиции, содержащей одно или более производных антрахинона, модулирующих и, в частности, стимулирующих рост растения (например, сельскохозяйственных культур, таких как фрукты (например, клубника), овощи (например, томат, тыква, перец, баклажан) или зерновые культуры (например, соя, пшеница, рис, кукуруза), деревьев, цветов, декоративных растений, кустарника (например, хлопка, розы), луковичных растений (например, лука, чеснока) или вьющихся растений (например, винограда)) и также, в частности, модулируют или стимулируют укоренение. Согласно соответствующему аспекту предложен способ модулирования роста растения (например, сельскохозяйственных культур, таких как фрукты (например, клубника), овощи (например, томат, тыква, перец, баклажан) или зерновые культуры (например, сои, пшеницы, риса, кукурузы), деревьев, цветов, декоративных растений, кустарника (например, хлопка, розы), луковичных растений (например, лука, чеснока) или вьющихся растений (например, винограда)) с применением некоторого количества композиции, содержащей одно или более производных антрахинона, модулирующих и, в частности, стимулирующих рост путем, например, модулирования или, в частности, стимулирования укоренения указанного растения.
В конкретном варианте реализации композиция может представлять собой растительный экстракт или, другими словами, экстракт, полученный из растения. Указанный экстракт может быть получен из растения семейства Гречишные (Polygonaceae) (например, Reynoutria sachalinensis).
Указанный экстракт может быть нанесен на корни растения перед высадкой его в почву. Таким образом, предложен способ модулирования протяженности корней растения, включающий: (a) обработку одного или более корней растения указанным экстрактом в количестве, эффективном для модулирования протяженности корней при высадке в почву; (b) высадку обработанного в соответствии с п. (a) растения в почву.
В соответствующем аспекте также предложена композиция для применения для модулирования роста растения, содержащая одно или более производных антрахинона, модулирующих рост растения, и, необязательно, второе вещество, где указанное второе вещество представляет собой стимулятор роста растений.
Также предложено применение композиции, которая может представлять собой экстракт, содержащий или включающий одно или более производных антрахинона, модулирующих прорастание семени растения, например сельскохозяйственных культур, таких как фрукты (например, клубника), овощи (например, томат, тыква, перец, баклажан) или зерновые культуры (например, соя, пшеница, рис, кукуруза), деревьев, цветов, декоративных растений, кустарника (например, хлопка, розы), луковичных растений (например, лука, чеснока) или вьющихся растений (например, винограда), для модулирования такого прорастания. Согласно соответствующему аспекту предложен способ модулирования прорастания семени растения, включающий обработку указанного растения количеством композиции, содержащей одно или более производных антрахинона, модулирующих передаваемые через почву инфекционные болезни растения, эффективным для модулирования указанного прорастания семени растения. Опять же, композиция может представлять собой растительный экстракт.
Согласно соответствующему аспекту также предложена композиция для применения для модулирования прорастания семени растения, содержащая одно или более производных антрахинона, модулирующих прорастание семени растения, и, необязательно, второе вещество, где указанное второе вещество представляет собой агент для покрытия.
Также предложено применение композиции, которая может представлять собой экстракт, содержащий или состоящий из одного или более производных антрахинона, модулирующих и, в частности, модулирующих передаваемые через почву болезни, в частности передаваемые через почву болезни, отличные от болезней, вызываемых Rhizoctonia, растения (например, сельскохозяйственных культур, таких как фрукты (например, клубника), овощи (например, томат, тыква, перец, баклажан) или зерновые культуры (например, соя, пшеница, рис, кукуруза), деревьев, цветов, декоративных растений, кустарника (например, хлопка, розы), луковичных растений (например, лука, чеснока) или вьющихся растений (например, винограда)). Согласно соответствующему аспекту предложен способ модулирования передаваемых через почву инфекционных болезней растения, включающий обработку указанного растения количеством композиции, содержащей одно или более производных антрахинона, модулирующих передаваемые через почву инфекционные болезни растения, эффективным для модулирования указанных передаваемых через почву инфекционных болезней растения. Опять же, композиция может представлять собой растительный экстракт.
Согласно соответствующему аспекту также предложена композиция для применения для модулирования передаваемых через почву болезней растения, содержащая одно или более производных антрахинона, модулирующих передаваемые через почву болезни растения, и, необязательно, второе вещество, где указанное второе вещество представляет собой растительный антифитопатогенный агент.
В указанных выше композициях и способах растение может представлять собой фрукт, овощ, дерево, кустарник, луковичное растение, вьющееся растение. Фрукт, овощ, дерево, цветок, декоративное растение, кустарник, луковичное растение, вьющееся растение могут включать, но не ограничиваются ими, клубнику, тыкву, огурец, томат, розы, перец, хлопок, баклажан, лук и чеснок, сою, пшеницу, рис, кукурузу, виды винограда.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В случае указания диапазона значений следует понимать, что каждое промежуточное значение, до одной десятой от нижнего предела, если из контекста явно не следует иное, между верхним и нижним пределами этого диапазона и любое другое установленное или промежуточное значение в том установленном диапазоне находятся в рамках изобретения. Верхний и нижний пределы этих меньших диапазонов, которые могут независимо быть включены в меньшие диапазоны, также находятся в рамках изобретения, с учетом любого конкретного исключенного предела в установленном диапазоне. В случае, когда установленный диапазон включает один или оба предела, диапазоны, исключающие любой из тех обоих включенных пределов, находятся в рамках изобретения.
Если не указано иное, все технические и научные термины, применяемые в настоящей заявке, имеют значения, обычно понимаемые специалистом в области техники, к которой относится настоящее изобретение. Несмотря на то, что любые способы и материалы, подобные или эквивалентные таковым, описанным в настоящей заявке, могут также быть применены при осуществлении или опробовании настоящего изобретения, далее будут описаны предпочтительные способы и материалы.
Следует отметить, что в настоящей заявке и прилагаемой формуле изобретения неопределенная и определенная формы единственного числа включают множественные формы, если из контекста ясно не следует иное. Например, термин "гриб" также подразумевает "грибы".
В настоящей заявке термин "модулировать" обозначает изменение степени роста и, предпочтительно, увеличение степени или скорости роста или прорастания семени растения или изменение и, предпочтительно, уменьшение количества передаваемых через почву инфекционных болезней, имеющихся у фруктов или овощей, или скорости распространения передаваемых через почву инфекционных болезней растений.
Композиции
Композиции, применяемые в способах, изложенных в настоящем описании, содержат производные антрахинона в качестве биохимических сельскохозяйственных продуктов для применения для модулирования и, предпочтительно, стимулировании роста растений, и/или модулирования и, предпочтительно, стимулирования прорастания семян, и/или модулирования и, предпочтительно, подавления передаваемых через почву инфекционных болезней растений. В частности, композиция может представлять собой растительный экстракт. Таким образом, термин "содержать" также относится к экстрактам, которые обеспечивают воздействие указанных производных антрахинона. В конкретном варианте реализации применяемое(ые) производное(ые) антрахинона является (являются) основным(ыми) активным(ыми) ингредиентом(ами) или одним из основных активных ингредиентов.
Производные антрахинона включают, но не ограничиваются ими, фисцион, эмодин, хризофанол, вентилохинон, гликозид эмодина, гликозид хризофанола, гликозид фисциона, 3,4-дигидрокси-1-метокси-антрахинон-2-карбоксальдегид, дамнакантал. Эти производные имеют следующую сходную структуру:
,
где R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 и R8 представляют собой водород, гидроксил, гидроксиалкил, галоген, карбоксил, алкил, алкоксил, алкенил, алкенилоксил, алкинил, алкинилоксил, гетероциклил, ароматическую или арильную группу, сахара, такие как глюкоза.
В конкретном варианте реализации предложены производные антрахинона, которые могут содержаться в или быть получены из экстрактов, полученных из семейств растений, включая, но не ограничиваясь ими, семейство Гречишные (Polygonaceae), Крушиновые (Rhamnaceae), Бобовые (Fabaceae), Асфоделовые (Asphodelaceae), Мареновые (Rubiaceae) и т.д. В частности, эти соединения могут быть получены из любой части растений, такой как лист, стебель, кора, корень и плоды. Растительные материалы могут быть влажными и сухими, но предпочтительно сухими растительными материалами. В настоящей заявке термин "полученный из" обозначает непосредственно выделенный или полученный из конкретного источника или, в качестве альтернативы, имеющий идентифицирующие признаки вещества или организма, выделенного или полученного из конкретного источника. Для соответствия биохимическим сельскохозяйственным продуктам растворители и процессы, применяемые при экстрагировании и очистке, должны отвечать требованиям Национальной органической программы (National Organic Program, NOP) [http://www.ams.usda.gov/AMSv1.0/nop, приведенным 20 июля 2009 года].
В более конкретном варианте реализации растительный экстракт получают из представителя семейства Polygonaceae. В конкретном варианте реализации экстракт в указанной комбинации содержит производные антрахинона фисцион и, необязательно, эмодин. Представители семейства Polygonaceae включают, но не ограничиваются ими, Acetosella, Antigonon, Aristocapsa, Bilderdykia, Brunnichia, Centrostegia, Chorizanthe, Coccoloba, Coccolobis, Coccolobo, Corculum, Dedeckera, Delopyrum, Dentoceras, Dodecahema, Emex, Eriogonum, Fafopyrum, Fagopyrum, Fallopia, Gilmania, Goodmania, Harfordia, Hollisteria, Koenigia, Lastarriaea, Mucronea, Muehlenbeckia, Nemacaulis, Oxyria, Oxytheca, Perscarioa, Persicaria, Pleuropterus, Podopterus, Polygonella, Polygonum, Pterostegia, Rheum, Rumex, Ruprechtia, Stenogonum, Systenotheca, Thysanella, Tovara, Tracaulon, Triplaris, и в еще более конкретном варианте реализации экстракт может быть получен из видов рода Reynoutria (альтернативно называемого Fallopia) или видов рода Rheum. В наиболее конкретном варианте реализации экстракт получают из Reynoutria sachalinensis.
Стимуляторы роста растений
Композиции, указанные выше, которые могут находиться в форме экстракта (такие как продукты, продаваемые под торговыми наименованиями Регалия (REGALIA) и Мильсана (MILSANA)), могут быть применены в комбинации с другими стимуляторами роста, такими как синтетические или органические удобрения (например, диаммония фосфат либо в гранулированной, либо в жидкой форме), компостные чаи, экстракты из морских водорослей, гормоны роста растений, такие как ИУК (индолилуксусная кислота), применяемыми при обработке гормонами с целью укоренения саженцев либо в отдельности, либо в комбинации с регуляторами роста растений, такими как ИМК (индолилмасляная кислота) и НУК (нафтилуксусная кислота), и микробными стимуляторами роста, такими как Bacillus spp., Pseudomonads, Rhizobia, Trichoderma.
Агенты для нанесения покрытия на семена
Композиции, указанные выше, могут находиться в форме экстракта либо в твердой/порошковой, либо в жидкой форме (такой как продукты, продаваемые под торговыми наименованиями Регалия и Мильсана) и могут также быть применены в комбинации с агентами для покрытия. Такие агенты для покрытия включают, но не ограничиваются ими, этиленгликоль, полиэтиленгликоль, хитозан, карбоксиметилхитозан, торфяной мох, смолы и воска или химические фунгициды или бактерициды, с механизмом действия по нацеливанию на единственный сайт, либо на несколько сайтов, либо с неизвестным механизмом действия.
Антифитопатогенные агенты
Композиции, указанные выше, которые могут находиться в форме экстракта (такие как продукты, продаваемые под торговыми наименованиями Регалия и Мильсана), могут, кроме того, также быть применены в комбинации с другими антифитопатогенными агентами, такими как растительные экстракты, биопестициды, неорганические протравители семян (такие как медь), поверхностно-активные вещества (такие как рамнолипиды; Gandhi et al., 2007) или природные масла, такие как парафиновое масло и масло чайного дерева, обладающие пестицидными свойствами, или химические фунгициды или бактерициды с либо нацеленным на единственный сайт, несколько сайтов, либо неизвестным механизмом действия. В настоящей заявке термин "антифитопатогенный агент" обозначает агент, который модулирует рост патогена растений, в частности патогена, вызывающего передаваемые через почву болезни растения, или, в качестве альтернативы, который предотвращает инфицирование растения патогеном растений. Патоген растений включает, но не ограничивается ими, грибок, бактерии, актиномицеты или вирус.
Как было отмечено выше, антифитопатогенный агент может представлять собой противогрибковый агент, нацеленный на единственный сайт, который может включать, но не ограничивается ими, бензимидазол, ингибитор деметилирования (ИДМ) (например, имидазол, пиперазин, пиримидин, триазол), морфолин, гидроксипиримидин, анилинопиримидин, фосфотиоат, ингибитор внешнего хинонсвязывающего центра, хинолин, дикарбоксимид, карбоксимид, фениламид, анилинопиримидин, фенилпиррол, ароматический углеводород, коричную кислоту, гидроксианилид, антибиотик, полиоксин, ациламин, фталимид, бензоид (ксилилаланин). В более конкретном варианте реализации противогрибковый агент представляет собой ингибитор деметилирования, выбранный из группы, состоящей из имидазола, пиперазина, пиримидина и триазола (например, битертанол, миклобутанил, пенконазол, пропиконазол, триадимефон, бромуконазол, ципроконазол, диниконазол, фенбуконазол, гексаконазол, тебуконазол, тетраконазол). В наиболее конкретном варианте реализации противогрибковый агент представляет собой миклобутанил. В еще одном конкретном варианте реализации противогрибковый агент представляет собой ингибитор внешнего хинонсвязывающего центра (например, стробилурин). Стробилурин может включать, но не ограничивается ими, азоксистробин, крезоксим-метил или трифлоксистробин. В еще одном конкретном варианте реализации противогрибковый агент представляет собой хинон, например хиноксифен (5,7-дихлор-4-хинолил-4-фторфениловый простой эфир).
В следующем варианте реализации фунгицид представляет собой нацеленный на несколько сайтов неорганический химический фунгицид, выбранный из группы, состоящей из хлорнитрила, хиноксалина, сульфамида, фосфоната, фосфита, дитиокарбамата, хлоралкилтиосодержащие соединения, фенилпиридиламина, оксим цианацетамида.
В следующем варианте реализации антифитопатогенный агент может представлять собой стрептомицин, тетрациклин, окситетрациклин, медь, касугамицин.
Применения
Указанные композиции, в частности растительные экстракты или соединения, упомянутые выше, могут быть применены для модулирования или, более конкретно, стимулирования роста растений, например, сельскохозяйственных культур, таких как фрукты (например, клубника), овощи (например, томат, тыква, перец, баклажан), или зерновые культуры (например, соя, пшеница, рис, кукуруза), деревьев, цветов, декоративных растений, кустарника (например, хлопок, розы), луковичных растений (например, лук, чеснок) или вьющихся растений (например, виноград) и, еще более конкретно, стимулирования раннего укоренения указанных растений. Композиции могут быть применены для модулирования прорастания семени (семян) растения (растений). Кроме того, указанные композиции могут быть применены для модулирования количества передаваемых через почву инфекционных болезней растений и, в частности, предотвращения или подавления указанных передаваемых через почву инфекционных болезней и/или уменьшения скорости и/или степени распространения указанных передаваемых через почву инфекционных болезней в указанных растениях. Опять же, растения включают, но не ограничиваются ими, (например, клубнику), овощи (например, томат, тыкву, перец, баклажан) или зерновые культуры (например, сою, пшеницу, рис, кукурузу), деревья, цветы, декоративные растения, кустарник (например, хлопок, розы), луковичные растения (например, лук, чеснок) или вьющееся растение (например, виноград). Передаваемые через почву болезни включают, но не ограничиваются ими, инфекционные болезни, вызываемые отличными от грибов рода Rhizoctonia грибами, такими как Pythium, Phytophthora, Vertilicillium, Sclerotium, Colletotrichum и Fusarium.
Указанная композиция (например, растительный экстракт) или приготовленный продукт может быть применен в отдельности или одновременно с другим компонентом или компонентами, указанными выше, такими как стимуляторы роста и/или антифитопатогенные агенты в баковой смеси или согласно программе (последовательное применение, называемое чередованием) с заранее определенным порядком и интервалом применения в течение вегетационного периода. В случае применения в сочетании с вышеупомянутыми продуктами в концентрации, меньшей, чем рекомендованная в инструкции по применению, совокупная эффективность двух или более продуктов (один из которых представляет собой указанный растительный экстракт) в предпочтительном варианте реализации превышает суммарный эффект всех индивидуальных компонентов. Следовательно, эффект усиливается за счет синергизма между этими двумя (или более) продуктами, и риск развития устойчивости к пестицидам среди фитопатогенных штаммов снижается.
Композиция (например, растительный экстракт) может быть применена путем погружения корней при высадке в почву, в частности, посредством обработки фрукта или овоща растительным экстрактом путем погружения корней фрукта или овоща в суспензию указанного экстракта (от примерно 0,25 до примерно 1,5%, и, более конкретно, от примерно 0,5% до примерно 1,0% об/об) перед высадкой фрукта или овоща в почву.
В качестве альтернативы, композиция (например, растительный экстракт) может быть применена с помощью системы капельного полива или другой системы орошения. Конкретно, растительный экстракт может быть введен в систему капельного орошения. В конкретном варианте реализации экстракт может быть нанесен при скорости, составляющей от примерно 11 до примерно 4 кварт на акр.
В еще одном варианте реализации композиция может быть добавлена в виде препарата для внесения в борозду. Конкретно, композиция может быть добавлена при посадке в виде спрея для внесения в борозду с применением распыляющих наконечников 30, калиброванных на общую производительность, составляющую 2-6 галлонов/акр. Распыляющие наконечники помещают в сошник на сеялке, так что нанесение пестицида и выброс семян в борозду происходят одновременно. Смеси, указанные выше, и, при необходимости, твердый или жидкий адъювант получают известным способом. Например, смеси могут быть получены путем гомогенного смешивания и/или измельчения активных ингредиентов с разбавителями, такими как растворители, твердые носители и, при необходимости, поверхностно-активные соединения (сурфактанты). Композиции могут также содержать дополнительные ингредиенты, такие как стабилизаторы, регуляторы вязкости, связующие вещества, адъюванты, а также удобрения или другие активные ингредиенты с целью получения специальных эффектов.
ПРИМЕРЫ
Приведенные ниже примеры представлены для описания предпочтительных вариантов реализации и применений согласно настоящему изобретению и не ограничивают изобретение, если иное не утверждается в прилагаемой к настоящей заявке формуле изобретения.
Пример 1. Действие Reynoutria sachalinensis на рост клубники
Участок с посевами клубники площадью 16 акров обрабатывали раствором экстракта из Reynoutria sachalinensis (продаваемого под торговым названием Регалия (REGALIA)) в концентрации 0,25%, 0,5% и 1,0% (об/об) в отдельности или Streptomyces lydicus, продаваемого под наименованием Актиноват (ACTINOVATE) (Natural Industries, Inc.), путем погружения растений в препарат Регалия в подающем желобе объемом 250 галлонов приблизительно на 3 минуты. Через девять дней все растения, обработанные препаратом Регалия, были весьма здоровыми и активно растущими, в то время как посевы, обработанные препаратом Актиноват, демонстрировали пропуски в ряду, где растения оказались погибшими. Растения, обработанные препаратом Регалия, имели разросшиеся разветвленные корни, в то время как растения, обработанные препаратом Актиноват, могли иметь три или четыре растущих корня.
Пример 2. Действие Reynoutria sachalinensis на прорастание семян сои
Сухой экстракт из Reynoutria sachalinensis растворяли в 95% этаноле в концентрации 5% (масс./об.) и обрабатывали ультразвуком в течение 10 минут. Раствор применяли для покрытия семян сои при различных соотношениях.
Покрытие семян: Семена сои (Glycine max) поверхностно стерилизовали посредством вымачивания семян в 0,5% гипохлорите натрия в течение 3 минут и промывали три раза стерильной водой. Применяли следующие виды обработки.
1. Без покрытия.
2. Агент для покрытия (например, SEPIRET 1171-O (Becker Underwood, Inc.) в дозе 12 г/кг семян).
3. Агент для покрытия плюс 2 мл 95% этанола.
4. Агент для покрытия плюс экстракт из Reynoutria sachalinensis в дозе 10 г/кг семян.
5. Агент для покрытия плюс экстракт из Reynoutria sachalinensis в дозе 2 г/кг семян.
6. Агент для покрытия плюс экстракт из Reynoutria sachalinensis в дозе 0,2 г/кг семян.
7. Агент для покрытия плюс экстракт из Reynoutria sachalinensis в дозе 0,05 г/кг семян.
8. Агент для покрытия плюс экстракт из Reynoutria sachalinensis в дозе 0,025 г/кг семян.
9. Агент для покрытия плюс экстракт из Reynoutria sachalinensis в дозе 0,0125 г/кг семян.
Оценка прорастания: Семена, подвергнутые вышеупомянутым видам обработки, помещали в чашки Петри диаметром 10 см с 10 мл стерильной воды и оставляли в темноте при комнатной температуре (25°C). Через 5 дней в каждую чашку Петри дополнительно добавляли 10 мл стерильной воды, и семена оставляли непокрытыми для реакции на свет в течение трех дней. Сравнивали и фиксировали прорастание и цвет семян после различных видов обработки.
Результаты и выводы: Семена, обработанные экстрактом из Reynoutria sachalinensis, имели более длинные корни и более зеленые семядоли. Семена, покрытые в дозе от 0,025 до 2 г/кг семян, демонстрировали лучший эффект от обработки.
Пример 3. Действие Reynoutria sachalinensis (приготовленного в виде препарата REGALIAME) на рост саженцев клубники
Погружение растений: Для настоящего исследования применяли растения/саженцы с открытыми корнями cv. Albion. Растения вымачивали в каждом обрабатывающем растворе в течение 5 минут перед высадкой в почву.
Виды обработки:
1. Необработанный контроль (вода).
2. Препарат REGALIAME в концентрации 0,50% об/об (1:200), применяемый для полного погружения растения.
3. Препарат REGALIAME в концентрации 1,00% об/об (1:100), применяемый для полного погружения растения.
4. Препарат REGALIAME в концентрации 1:200+фунгицид Aliette WDG в концентрации 2,5 фунта/100 галлонов (3,0 г/л), применяемый для полного погружения растения; растения вымачивали в течение 15 минут в соответствии с инструкцией по применению.
5. Препарат ALIETTEWDG (Bayer CropScience, содержит в качестве активного ингредиента трис(O-этилфосфонат) алюминия) в концентрации 2,5 г/100 гал; растения вымачивали в течение 15 минут в соответствии с инструкцией по применению.
Использовали 5 растений на каждую повторность и четыре повторности на каждую обработку. Процедуры обработки были организованы в виде рандомизированного полноблочного плана.
Оценка: Для всех растений оценивали процентное отношение площади белых корней к общей площади корней и процентное отношение массы питающих корней к общей массе корней через 14 дней после обработки (Таблица 1).
Результаты и выводы: Наблюдали 42% увеличение площади новых белых корней при разведении 1:200 (об/об) и 123% увеличение при разведении 1:100 (об/об) по сравнению с водным контролем. Масса питающих корней также увеличивалась на 14,9% при разведении 1:200 и на 43% при разведении 1:100 (Таблица 1).
Таблица 1
Процент площади роста белых корней и питающих корней после обработки препаратом РЕГАЛИЯ (REGALIA)(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе наименьшей значимой разности (least significant difference, LSD))
Обработка
Белые корни (% площади)
Питающие корни (% масс. об.)
Вода
14,7 a<sup>*</sup>
11,4 a
REGALIAME 1:200 (об/об)
21,0 a
13,1 a
REGALIAME 1:100 (об/об)
32,8 a
16,3 a
REGALIAME 1:200+ALIETTE
30,8 a
16,3 a
ALIETTE 2,5 г/100 гал
24,0 a
14,3 a
Пример 4. Применение Reynoutria sachalinensis (приготовленного в виде препарата REGALIA ME) для усиления укоренения клубники
Погружение растений: Данное исследование состояло из 7 видов обработки, проведенных на День 0 и День 14 с целью оценки эффективности препарата REGALIAME для контроля передаваемых через почву болезней и усиления укоренения и развития клубники по центральному побережью Калифорнии. Исследование было проведено в Гваделупе, Калифорния, США. Саженцы клубники с открытыми корнями cv. Albion рассаживали в приподнятые грядки размером 3,33 фута×15 футов. Применяли следующие виды обработки.
Виды обработки:
Использовали четыре повторности для каждой из обработок, которые были организованы в виде рандомизированного полноблочного плана.
1. Необработанный контроль.
2. Препарат REGALIAME в концентрации 0,25% (об/об), применяемый для полного погружения растения перед высадкой в почву.
3. Препарат REGALIAME в концентрации 0,5% (об/об), применяемый для полного погружения растения перед высадкой в почву.
4. Препарат REGALIAME в концентрации 0,1% (об/об), применяемый для полного погружения растения перед высадкой в почву.
5. Препарат REGALIAME в количестве 2 кварты/акр, наносимый путем капельного орошения непосредственно после посева и через две недели.
6. Препарат REGALIAME в количестве 4 кварты/акр, наносимый путем капельного орошения непосредственно после посева и через две недели.
7. Препарат ALIETTEWDG в количестве 2,5 фунта/акр, наносимый путем капельного орошения непосредственно после посева и через две недели.
Оценка: Оценка состояла в определении размера пяти растений на каждый участок для подсчетов густоты стояния и измерений массы растений на День 7, День 11, День 15, День 20, День 25 и День 30.
Результаты и выводы: Наблюдали значительное увеличение массы растений после погружения в или орошения препаратом REGALIAME (Таблица 2) по сравнению с необработанным контролем. Увеличение массы растений составляло от 39,6% до 71,7%.
Таблица 2
Средняя общая масса растений клубники (г) на каждый повторный участок, представленная путем оценивания данных для каждого вида обработки(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе LSD)
№ п/п
Обработка
Соотношение
День 7
День 11
День 15
День 20
День 25
День 30
1
Необработаный контроль
Н/Д
16,0 a<sup>*</sup>
19,0 ab
15,0 a
14,5 a
13,5 b
13,3 c
2
REGALIAME погружение
0,25%
14,1 a
22,8 ab
16,3 a
16,5 a
21,5 a
18,5 b
3
REGALIAME погружение
0,5%
15,0 a
11,8 c
16,3 a
13,1 a
24,3 a
19,3 ab
4
REGALIAME погружение
1,0%
15,0 a
10,5 c
17,8 a
17,5 a
22,0 a
22,8 a
5
REGALIAME орошение
2 кв/акр
15,3 a
13,8 be
17,0 a
15,5 a
21,8 a
22,0 ab
6
REGALIAME орошение
4 кв/акр
14,3 a
14,3 be
18,3 a
16,0 a
21,0 a
22,8 a
Массы корней растений, обработанных препаратом REGALIAME, также значительно увеличивались на от 52,8% до 88,9% (Таблица 3).
Таблица 3
Средняя масса корня (г) корней клубники на каждый повторный участок, представленная путем оценивания данных для каждого вида обработки(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе LSD)
№ п/п
Обработка
Соотношение
День 7
День 11
День 15
День 20
День 25
День 30
1
Необработаный контроль
н/д
12,0 a<sup>*</sup>
13,5 a
10,0 a
10,8 a
9,3 b
9,0 c
2
REGALIAME погружение
0,25%
11,1 a
16,5 a
11,0 a
12,0 a
17,0 a
13,8 b
3
REGALIAME погружение
0,5%
11,5 a
7,3 b
10,5 a
9,9 a
19,8 a
15,0 ab
4
REGALIAME погружение
1,0%
12,5 a
7,5 b
11,8 a
13,0 a
18,3 a
17,0 a
5
REGALIAME орошение
2 кв/акр
11,5 a
8,8 b
11,0 a
11,8 a
16,8 a
16,3 ab
6
REGALIAME орошение
4 кв/акр
10,5 a
9,3 b
11,8 a
10,8 a
17,3 a
16,3 ab
7
ALIETTEME погружение
2,5 фута/акр
10,5 a
8,8 b
14,3 a
7,5 a
16,5 a
16,3 ab
Пример 5. Применение Reynoutria sachalinensis (приготовленного в виде препарата REGALIAME) для усиления роста растения и повышения урожая клубники
Погружение растений: Данное исследование было проведено в Довере, Флорида, США. Саженцы клубники с открытыми корнями cv. Festival рассаживали в двухрядные грядки в количестве 30 растений на каждый участок с интервалом 4 фута между рядами и 14 дюймов между растениями. Это исследование состояло из 7 видов обработки, при этом в случае обработок 2, 3, 4 и 7 нанесения осуществляли путем погружения растений перед высадкой в День 0, а в случае обработок 5 и 6 дополнительно пропитывали почву через один день после посева (День 1) и выполняли введение посредством капельной инъекции на День 14, День 27 и День 47, День 59 и День 78.
Виды обработки:
1. Необработанный контроль.
2. Препарат REGALIAME в концентрации 0,25% (об/об), погружение перед высадкой в почву.
3. Препарат REGALIAME в концентрации 0,5% (об/об), погружение перед высадкой в почву.
4. Препарат REGALIAME в концентрации 1,0% (об/об), погружение перед высадкой в почву.
5. Препарат REGALIAME в количестве 2,0 кварты/акр, пропитывание почвы (капельное).
6. Препарат REGALIAME в количестве 4,0 кварты/акр, пропитывание почвы (капельное).
7. Препарат ALIETTEME в количестве 2,5 фунта/акр, погружение перед высадкой в почву.
Использовали четыре повторности для каждой из обработок, которые были организованы в виде рандомизированного полноблочного плана. Воду добавляли в пластиковые баки для воды, содержащие 25 галлонов воды, и препарат Регалия добавляли для получения соответствующих растворов для обработок 2, 3, 4 и 7. Саженцы клубники с открытыми корнями Festival погружали в баки и оставляли на 10 минут (обработки 2-4) и на 15 минут (обработка 7).
В случае обработок 5 и 6 препарат наносили посредством пропитывания почвы раствором объемом 50 мл, доставляемым в лунки каждого саженца с помощью небольшого мерного стакана на первый день после посева. Следующие нанесения были выполнены с помощью капельной ленты с применением специальных инжекторных насосов и смесителей "Chem-Feed" для обработки малых участков при интенсивности орошения, составляющей 0,175 акр-дюймов воды за приблизительно один час.
Оценка: Силу растений оценивали по шкале 0-10 (0 - слабая, 10 - превосходная сила) и регистрировали на День 63. Подсчеты новых корней проводили на День 7, День 14 и День 21. После Дня 21 корни оценивали по шкале 0-10 (0 - слабые, 10 - превосходные) на День 31, а также День 39 и День 46. Общий урожай плодов (в граммах) подсчитывали на День 120.
Результаты и выводы: Орошение препаратом REGALIAME в количестве 4 кварты/акр значительно увеличивало силу растений (Таблица 4).
Таблица 4
Средняя сила растений (0 - слабая, 10 - превосходная) по данным для каждого вида обработки(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе LSD)
№ п/п
Обработка
Соотношение
День 63
1
Необработанный контроль
Н/Д
7,90c<sup>*</sup>
2
REGALIAME погружение
0,25% (об/об)
8,15 bc
3
REGALIAME погружение
0,5% (об/об)
8,45 bc
4
REGALIAME погружение
1,0% (об/об)
8,68 b
5
REGALIAME орошение
2,0 кв/акр
8,75 b
6
REGALIAME орошение
4,0 кв/акр
9,40 a
7
ALIETTEME погружение
2,5 фута/акр
7,78 c
Растения, обработанные препаратом REGALIAME при других соотношениях, также демонстрировали повышенную силу, но не достигали значительного уровня. Обработка препаратом REGALIAME увеличивала или значительно увеличивала число новых корней (Таблица 5). Урожай плодов возрастал на 6,9% и 9,6% после погружения в препарат REGALIAME в концентрации 0,5% и 0,25%, соответственно (Таблица 6). Также наблюдали увеличение урожая на 7,3% при орошении препаратом REGALIA в количестве 4 кварты/акр.
Таблица 5
Среднее количество новых корней по данным для каждого вида обработки(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе LSD)
№ п/п
Обработка
Соотношение
День 7
День 14
День 21
1
Необработанный контроль
н/д
8,55 a<sup>*</sup>
14,80 cd
23,95 c
2
REGALIAME погружение
0,25% об/об
12,40 a
16,50 cd
37,10 bc
3
REGALIAME погружение
0,5% об/об
9,75 a
20,80b cd
46,75 abc
4
REGALIAME погружение
1% об/об
10,85 a
29,70 ab
50,70 ab
5
REGALIAME орошение
2 кв/акр
9,65 a
24,00 abc
40,40 bc
6
REGALIAME орошение
4 кв/акр
13,50 a
33,50 a
64,35 a
7
ALIETTE погружение
2,5 фута/акр
11,80 a
11,90 d
30,30 bc
Таблица 6
Общий урожай в граммах для каждого вида обработки(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе LSD)
№ п/п
Обработка
Соотношение
День 120
1
Необработанный контроль
н/д
4910.25 a<sup>*</sup>
2
RegaliaME погружение
0,25% (об/об)
5382,25 a
3
REGALIAME погружение
0,5% об/об
5249,50 a
4
REGALIAME погружение
1% об/об
4690,50 a
5
REGALIAME орошение
2 кв/акр
4386,25 a
6
REGALIAME орошение
4 кв/акр
5270,25 a
7
ALIETTE погружение
2,5 фута/акр
5185,50 a
Пример 6. Действие Reynoutria sachalinensis (приготовленного в виде препарата REGALIAME) на рост саженцев томата
Погружение растений: Саженцы томатов для переработки cv. Heinz 5003 вымачивали в каждом виде обработки в течение 30 мин перед посевом.
Виды обработки:
1. Водный контроль.
2. Препарат REGALIAME в концентрации 0,5% (об/об).
3. Препарат REGALIAME в концентрации 1,0% (об/об).
Процедуры обработки были организованы в виде рандомизированного полноблочного плана с четырьмя повторностями для каждого вида обработки. Использовали 12 растений на каждую повторность.
Оценивание: Образцы отбирали через две недели и через четыре недели после обработки; с каждого участка забирали по три растения для оценки массы побегов и корней.
Результаты и выводы: Саженцы, обработаннык препаратом REGALIAME в концентрации 0,5%, имели большую массу свежих побегов и значительно большую массу корней через две и четыре недели после обработки (Таблица 7).
Таблица 7
Средняя масса свежих побегов (г) и масса корней (г) саженцев томата после погружения в препарат REGALIAME(<sup>*</sup> Данные в столбце, отмеченные одной и той же буквой, достоверно не различаются при уровне значимости P=0,05 в методе LSD)
Обработка
Средняя масса свежих побегов (г) (2 нед.)
Средняя масса свежих побегов (г) (4 нед.)
Побеги
Корни
Побеги
Корни
Водный контроль
3,76 a<sup>*</sup>
1,25 c
38,1 a
4,2 c
REGALIAME в концентрации 0,5%
5,47 a
1,74 a
40,3 a
5,3 ab
REGALIAME в концентрации 1,0%
3,06 a
1,70 ab
16,5 c
2,3 b
Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано со ссылкой на конкретные варианты реализации, его детали не следует рассматривать как ограничивающие, поскольку очевидно, что возможны различные эквиваленты, изменения и модификации, не выходящие за рамки настоящего изобретения.
По всему тексту настоящего описания приведены различные ссылки, полное содержание каждой из которых включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Упоминаемые источники
1. Bardin, М., J. Fargues, et al. (2008). "Compatibility between biopesticides used to control grey mold, powdery mildew and whitefly on tomato". Biological Control 46: 476-483.
2. Belanger, R.R. and M. Benyagoub (1997). "Challenges and prospects for integrated control of powdery mildews in the greenhouse". Canadian Journal of Plant Pathology 19: 310-314.
3. Bokshi, A.I., J. Jobling, et al. (2008). "A single application of Milsana followed by Bion assists in the control of powdery mildew in cucumber and helps overcome yield losses". Journal of Horticultural Science and Biotechnology 83: 701-706.
4. Daayf, F., A. Schmitt, et al. (1995). "The effects of plant extracts of Reynoutria sachalinensis on powdery mildew development and leaf physiology of long English cucumber". Plant Disease 79: 577-580.
5. Hafez, M.В., A. Schmitt, et al. (1999). "The side-effects of plant extracts and metabolites of Reynoutria sachalinensis (F. Schmidt) Nakai and conventional fungicides on the beneficial organism Trichogramma cacoeciae Marchal (Hym., Trichogrammatidae)". Journal of Applied Entomology 123: 363-368.
6. Konstantinidou-Doltsinis, S., E. Markellou, et al. (2007). "Control of powdery mildew of grape in Greece using Sporodex L and Milsana". Journal of Plant Diseases and Protection 114: 256-262.
7. Schmitt, A. (2002). "Induced responses by plant extracts from Reynoutria sachalinensis: a case study". Bull. IOBC/WPRS 25: 83-89.
8. Schmitt, A., S. Kunz, et al. (2002). Use of Reynoutria sachalinensis plant extracts, clay preparations and Brevibacillus brevis against fungal diseases of grape berries. Fordergemeinschaft Okologisher Obstbau e.V. (FOKO) and der Staatlichen Lehr- und Versuchsanstalt fur Wein- und Obstbau (LvWO) Weinsberg. 10th International conference on cultication technique and phytopathological problems in organic fruit-growing and viticulture; presentations at the meeting from 04-07.02.2002
9. Weinsberg, Germany, pp.146-151.
10. Schmitt, A. and B. Seddon (2005). Biocontrol of plant pathogens with microbial BCAs and plant extracts - advantages and disadvantages of single and combined use. Modern fungicides and antifungal compounds IV. Proceedings of the 14th International Reinhardsbrunn Symposium 2004, BCPC, Atlon, UK, pp.205-225.