Сельскохозяйственные композиции, содержащие бактерии
Формула / Реферат
1. Композиция, обладающая усиленной сельскохозяйственной активностью, включающая
(а) сельскохозяйственно эффективный активный ингредиент, где указанный активный ингредиент выбран из группы, состоящей из агента, регулирующего рост растения, гербицида, системного фунгицида и системного инсектицида, и
(б) усилитель для усиления активности указанного активного ингредиента, причем указанный усилитель содержит споры, культуры или суспензии подходящих бактерий из рода Bacillus или почвенных бактерий при рН, значительно меньшим чем 7, для поддержания указанного усилителя в форме спор,
при условии, что композиция не содержит растительных гормонов роста, когда указанным агентом, регулирующим рост растения, является агент, замедляющий рост растения.
2. Композиция по п.1, в которой регулирующий рост растения агент включает агенты, задерживающие рост растения, агенты, улучшающие рост растения, и гербициды.
3. Композиция по п.2, в которой агент, улучшающий рост растения, включает гормоны роста растений, такие как гиббериллины, цитокины, ауксины, ортонитрофенолят натрия, паранитрофенолят натрия, 5-нитрогваяколят натрия, полигидроксикарбоновые кислоты, содержащие 2, 4, 5 и 6 атомов углерода, этефон, азот- или фосфорсодержащие удобрения.
4. Композиция по п.2, в которой агент, задерживающий рост растения, включает хлормекват хлорид, меликват хлорид, малеиновый гидразид и его сложные эфиры.
5. Композиция по п.1, в которой регулирующий рост растения агент включает гербицид, мепикват хлорид, хлорид хлоринквата и этефон.
6. Композиция по п.1, в которой указанная усиливающая добавка содержит штамм бактерий из рода Bacillus.
7. Композиция по п.1, в которой указанная усиливающая добавка содержит B. cereus или B.megaterium.
8. Композиция по п.1, в которой усиливающая добавка содержит АТСС 55675.
9. Композиция по п.1 в нежидкой форме, включающая смесь
(а) сельскохозяйственно эффективного активного ингредиента, выбранного из группы, включающей замедляющий рост растения агент, этефон, гормон роста растения, нафталинуксусную кислоту, ортонитрофенолят натрия, паранитрофенолят натрия, 5-нитрогваяколят натрия, полигидроксикарбоновые кислоты и гербицид, и
(б) усиливающую добавку, усиливающую активность указанного ингредиента, причем указанный усилитель содержит споры или культуры подходящих бактерий из рода Bacillus или почвенных бактерий при условии, что композиция не содержит гормоны роста растений, когда указанный рост регулирующий агент является агентом, замедляющим рост растения.
10. Композиция по п.9, в которой активный ингредиент представляет собой мепикват хлорид, хлормекват хлорид или этефон, глифосат или сульфосат.
11. Способ увеличения количества точек плодоношения на плодоносящих растениях посредством
1) разбавления композиции, содержащей: (а) сельскохозяйственно эффективнный активный ингредиент регулирующего рост растения агента и (б) усиливающую добавку для усиления активности указанного активного ингредиента, причем указанная усиливающая добавка содержит споры подходящих бактерий из рода Bacillus или почвенных бактерий при рН менее чем 7 или значительно ниже для поддерживания бактерии Bacillus в форме спор, и
2) нанесения разбавленной композиции на листья указанного растения, содержащего точки плодоношения.
12. Способ по п.11, в котором указанное плодоносящее растение является хлопком.
13. Способ по п.11, в котором указанный регулирующий рост агент является агентом, замедляющим рост растения или этефоном.
14. Способ по п.11, в котором указанная улучшающая добавка содержит штамм бактерий из рода Bacillus.
15. Способ по п.11, в котором указанная улучшающая добавка содержит B. subtilis, B. megaterium или В. cereus.
16. Способ по п.11, в котором указанная улучшающая добавка содержит АТСС 55675.
17. Способ обработки растений сельскохозяйственно эффективным активным ингредиентом, имеющим усиленную активность, включающий нанесение на растение
(а) сельскохозяйственно эффективного активного ингредиента замедляющего рост растений, этефона или гербицида, и
(б) усиливающей добавки из спор, культур или суспензий подходящих бактерий из рода Bacillus или почвенных бактерий.
18. Способ по п.17, в котором указанный сельскохозяйственно-эффективный активный ингредиент является триазином, глифосатом или сульфосатом, мепиквата хлоридом или хлормеквата хлоридом.
19. Способ по п.17, в котором указанная усиливающая добавка содержит штамм бактерий из рода Bacillus.
20. Способ по п.17, в котором указанная усиливающая добавка содержит В. cereus или B. megaterium.
21. Способ по п.17, в котором указанная усиливающая добавка содержит АТСС 55675.
22. Композиция по п.1, включающая бактерии из рода Bacillus в виде их спор, культуры или суспензии, а также агент, замедляющий рост растения, причем композиция не содержит АТСС 55675.
23. Композиция по п.22, в которой указанный рост регулирующий агент включает мепиквата хлорид.
24. Композиция по п.23, в которой указанные бактерии из рода Bacillus являются бактериями Bacillus cereus, Bacillus subtilis или Bacillus megaterium.
Текст
1 Область изобретения Изобретение относится к обработке растений композицией, содержащей полезный в сельском хозяйстве активный ингредиент и усиливающую (улучшающую) добавку, содержащую,по существу, чистую культуру бактерий, отобранных из рода Bacillus или почвенных бактерий. Добавляемая культура может быть в форме клеток, спор или суспензии. Предпосылки создания изобретения Производители сельскохозяйственных удобрений всегда ищут пути для усиления(улучшения) эффективности действия активных ингредиентов, применяемых для обработки растений. В частности, это правильно, когда применяемым материалом является регулятор роста растения (замедляющий или усиливающий рост), гербицид или системный агент (например, инсектицид или фунгицид). Транспортные процессы в растении и перемещение между различными тканями растений являются весьма важными и, в некоторых случаях, могут оказываться первичным фактором, определяющим эффективность действия применяемого ингредиента. Для некоторых активных ингредиентов улучшение механизма транспорта может приводить к усилению действия при уже имеющихся нормах применения, к необходимости в менее активном ингредиенте или к возможности обрабатывать новые виды, которые ранее были резистентными к активному ингредиенту,Мепиквата хлорид является активным ингредиентом, для эффективности действия которого важными являются процессы его поглощения растениями и транспорт в них. Мепиквата хлорид (N,N-диметилпиперидиния хлорид) ежегодно используется в качестве активного ингредиента для замедления вегетативного роста хлопковых растений и увеличения времени сохранения урожая на миллионах акров хлопка. Мепиквата хлорид может также применяться в некоторой степени для обработки картофеля,сладкого картофеля, арахиса, винограда, зерновых, пшеницы, цитрусовых, томатов и лука. Мепиквата хлорид обладает действием замедления вегетативного роста на хлопковые растения, вынуждая, таким образом, растение направлять свою энергию на развитие плодов(хлопковых семенных коробочек). С соответствующим применением мепиквата хлорида для обработки растений, которые начинают проявлять чрезмерный вегетативный рост, урожай хлопкового растения может быть сохранен или увеличен без нанесения вреда растению. Эффекты замедления роста особенно желательны,когда сельскохозяйственную культуру выращивают в плодородной почве или после возникновения погодных условий, которые являются более благоприятными в первую очередь для роста растения, а не для развития его плодоношения. 2 Хлопковые растения имеют предсказываемый жизненный цикл и период роста. Появление всходов хлопковых растений происходит на 7-10 день после посева семян в грунт. У хлопкового растения наблюдается разрастание корневой системы, а также увеличение высоты растения в результате роста стебля и побегов за счет структуры, имеющей отношение к "вегетативному росту" до тех пор, пока не появится примерно 4-8 узлов. После этого растение дает репродуктивный побег ("1-й плодоносящий участок"), и все последующие побеги являются репродуктивными. Хлопководы пытаются регулировать рост растений, чтобы обеспечить такое соотношение вегетативного роста к репродуктивному росту(появление семенной коробочки), которое будет благоприятным для получения желательных пределов репродуктивного роста. Хлопководы обычно предпочитают видеть примерно 2 дюйма (5 см) между узлами главного стебля. Это соотношение представляет равновесие между слишком сильным репродуктивным ростом (появление семенной коробочки),которое может вызывать развитие растения,опережающего скорость вегетативного роста и ограничение такого роста до того, как урожай станет максимальным, и слишком усиленным вегетативным ростом, которое снижает количество зрелых семенных коробочек. Хлопковые растения, которые направили большую часть полезной энергии растения на вегетативный рост, называются "сильно разветвленным" хлопком и продуцируют более маленькие семенные коробочки, которые созревают позже и являются уязвимыми для крайних погодных условий в течение более длительных периодов времени. Хлопок, который проявляет признаки сильного ветвления, легко увидеть по отклоняющемуся от нормы росту растения относительно количества семенных коробочек и количества репродуцирующих узлов главного стебля. Мепиквата хлорид используется для того, чтобы предотвращать сильное ветвление хлопка, что достигается посредством изменения характеристик роста растений. Боковые побеги главного стебля обычно всегда располагаются, чередуясь с разных сторон стебля. Каждое место ответвления побега называется узлом, при этом от листков семядоли до первой плодоносящей ветви с истинными листьями образуется 5-7 узлов. Подсчет узлов ведется от нижней части растения к вершине главного стебля. "Длина междоузлия" - это расстояние между местами ответвления побегов,при этом новый узел формируется приблизительно каждые три дня. Для измерения и сравнения обычно используют подсчет числа узлов и длины междоузлиев после 8 узла; это позволяет нивелировать вариации в плодоносящих узлах между различными растениями, поскольку можно с уверенностью утверждать, что плодо 3 носящие побеги будут формироваться 8-м узлом. Таким образом, принято, что подсчет плодоносящих узлов начинают от первого репродуктивного узла, обычно 7 или 8. Места расположения плодов у хлопка называются "площадками". Каждый плодоносящий побег будет формировать 1-6, в норме около 3, мест расположения плодов ("площадок") с образованием коробочек на каждом побеге приблизительно каждые шесть дней. Стадия образования новых площадок и начала репродуктивного роста у хлопковых растений называется стадией площадок "булавочной головки" из-за их едва заметных размеров. Примерно после 510 дней площадки вырастают до размеров,сходных с размерами спичечной головки; этот период в жизненном цикле растения называется стадией "спичечной головки площадки". Стадия спичечной головки площадки продолжает расти до тех пор, пока плод не достигнет размера,приблизительно соответствующего размеру ногтя среднего пальца руки, перед тем, как зацвести ("раннее цветение"). Через три дня под цветком сформируется семенная коробочка. Приблизительно через тридцать дней после раннего цветения семенные коробочки плодов полностью созревают и готовы для сбора урожая. Около 80% от общего урожая хлопка созревает в течение 3-х недель после раннего цветения и 95% от общего урожая созревает в течение 5 недель после раннего цветения. Обычно мепиквата хлорид применяется для обработки хлопковых растений одним из двух путей. Метод, который использовали примерно до 1986 г, включал в себя единственную обработку 8-16 унциями 4,2 мас.% раствора на акр во время раннего цветения. Этот тип единичной обработки не регулировал высоту растений, несмотря на то, что, в частности, иногда наблюдалось уменьшение урожая хлопка, если растения были подвержены воздействию повреждающего фактора во время или после обработки. С 1987 г. появилась тенденция применять мепиквата хлорид в виде серий обработок, каждая из которых содержит дозы (этого соединения) более низкие, чем те, которые используются в единичной обработке (стандартной дозой). Первая обработка производится на стадии "спичечной головки" площадки, за которой через 714 дней производится последующая обработка. Обе обработки проводятся с учетом норм, находящихся в диапазоне приблизительно 0-8 унций 4,2 мас.% раствора на акр со специфическим применением норм, зависящих от того, проявляло ли хлопковое растение признаки, указывающие на то, что оно было подвержено воздействию повреждающих факторов (нет обработки), признаки умеренного роста (приблизительно 2 унции раствора на акр) или сильного роста (приблизительно 4 унции раствора на акр). После этого могут следовать две дополни 002807 4 тельные обработки с интервалом в 7-14 дней с нормами применения, которые могут быть увеличены приблизительно до 8 унций 4,2 мас.% раствора мепиквата хлорида со специфическими нормами применения, зависящими от числа случаев вегетативного роста на поле. Проведение дополнительных экспериментов отдельными хлопководами привело к появлению широкого разнообразия множественных норм применений. Было бы желательно, если бы применение мепиквата хлорида могло бы быть интегрировано в систему обработки, что увеличило бы массу растительной ткани в корнях, стеблях и листьях для того, чтобы обеспечить более высокий уровень обмена питательных веществ, несмотря на то, что в это же время обеспечивается ограничение вегетативного роста для усиления продуцирования плодов. При разработке методик обработки растений гербицидами всегда желательно увеличивать силу их действия без соответствующего увеличения норм применения. Во многих случаях обработки гербицидами можно было бы также поддерживать активность гербицидов без увеличения их количества. Перед фермерами и производителями гербицидов стоит задача, заключающаяся в необходимости подавления количества сорных и вредных растений без чрезмерного применения испытанных гербицидов,если вообще такая регуляция может быть осуществлена. Некоторые растения, такие как Florida Pusley, Bull Grass, Bermuda Grass, Dog Fennel и Primrose, - все они являются слишком высоко резистентными к гербицидам, чтобы эти активные ингредиенты были достаточно эффективными. Было бы полезно иметь средство для увеличения силы действия активных сельскохозяйственных агентов, таких как гербициды, без увеличения количества применяемых активных ингредиентов. Сущность изобретения Предметом данного изобретения является создание композиции и метода последующего ее использования для того, чтобы увеличить силу действия сельскохозяйственно эффективных активных ингредиентов. Следующим объектом изобретения является композиция и метод для ее использования на плодоносящих растениях и семенах, что увеличивает на обработанных растениях количество плодоносящих участков с целью обеспечения повышения урожая плодов. Другим объектом изобретения является композиция и метод для ее использования, в котором обработанные растения растут в более здоровых условиях. В соответствии с этими и другими объектами изобретения, которые станут очевидными из данного описания, композиция, соответствующая данному изобретению, включает в себя:(а) сельскохозяйственно эффективный активный ингредиент и (б) улучшающую (усиливающую) добавку, включающую культуру, которая содержит бактерии из рода Bacillus или почвенные бактерии в форме клеток, культур или суспензии и в количестве, достаточном для того, чтобы повысить эффективность указанного активного ингредиента. Предпочтительно, чтобы усиливающая добавка не содержала гормоны роста растения в том случае, когда она применяется в комбинации с задерживающими рост растения агентами, такими как мепиквата хлорид, поскольку действие гормонов роста растения будет у обработанных растений подавляться. Композиции, соответствующие данному изобретению, увеличивают силу действия применяемых активных сельскохозяйственных ингредиентов. То же количество активного вещества, которое обычно применяется, будет более эффективным. Более низкие концентрации активного вещества могут быть использованы для того, чтобы достичь того же самого эффекта,какой достигается в результате применения более высоких общепринятых норм применений. Дополнительно, растения, которые были обработаны композициями, соответствующими изобретению, являются более здоровыми с той пользой, что, будучи более резистентными к заболеваниям или другим повреждающим факторам, обладают большим количеством плодоносящих участков и повышенным урожаем. Подробное описание Изобретение представляет способ обработки растений композицией, содержащей эффективный активный сельскохозяйственный ингредиент и улучшающую (усиливающую) добавку, содержащую культуру бактерий, выбранных из рода Bacillus или почвенных бактерий в количестве, достаточном для увеличения эффективности активного эффективного сельскохозяйственного ингредиента, примененного одновременно, до или после применения усиливающей (улучшающей) добавки. Увеличение эффективности,свойственное компоненту улучшающей добавки, содержащему бактерии,может быть использовано для уменьшения количества применяемого эффективного активного сельскохозяйственного ингредиента или, в том случае, когда активный ингредиент применяется при одной и той же норме, тогда бактерии bacillus увеличивают эффективность применяемого эффективного активного сельскохозяйственного ингредиента. Такое увеличение эффективности является полезным для подавления количества сорных растений, которое, в противном случае, при применении регулярных обработок гербицидами является трудным. Содержащая бактерии, усиливающая добавка Компонент улучшающей, усиливающей добавки содержит споры, культуры и суспензии бактерий из рода Bacillus или почвенных бактерий. Предпочтительно, чтобы бактерии для 6 компонента улучшающей добавки находились в форме спор, что является результатом подходящего регулирования температуры, рН, солености и т.д. Бактерии, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают те бактерии, которые проявляют способность увеличивать эффективность сельскохозяйственно активного эффективного ингредиента посредством любого механизма. Методы скрининга штаммов бактерий в отношении проявления ими биологической активности и, следовательно, способности усиливать эффективность регуляторов роста растения, гербицидов, системных фунгицидов или системных инсектицидов станут очевидными для обычных специалистов в данной области и будут раскрыты далее в этом документе, и, кроме того, подкреплены примерами. Например, один из бактериальных штаммов - кандидатов, такой как Bacillus cereus, может быть выращен и сохранен в стандартных лабораторных условиях. (См., например, Sambrook et al. "Molecular Cloning: A Laboratory(1989. Специфические растения могут быть выбраны по их восприимчивости или резистентности к специфическому эффективному в сельском хозяйстве соединению, такому как гербицид или регулятор роста растения. Например, как представлено далее в содержащемся здесь разделе примеров, хлопок может использоваться для оценки биологической активности штаммов бактерий в комбинации с регуляторами роста растения; эта оценка осуществляется посредством подсчета количества плодоносящих участков и/или количества продуцируемых семенных коробочек, и их сравнения с количеством плодоносящих участков и/или количеством продуцируемых семенных коробочек растений, обработанных таким же образом, но с применением только бактерий или регулятора роста растения. Альтернативно, чтобы оценивать способность бактериальных видов увеличивать активность фунгицидов, для того, чтобы осуществлять контроль заболеваний растений,растения, чувствительные к определенным грибковым заболеваниям, таким как заболевание (гниль) листьев растений томатов (tomatoleaf blight), скабиес картофеля (potato scab),ржавчина стеблей пшеницы (wheat stem rust),сажа зерновых хлебов (corn smut) или ржавчина листьев (leaf rust) различных видов растений,могут выращиваться в контролируемых условиях и обрабатываться либо до, либо во время,либо после посева соответствующим фунгицидом, или фунгицидом в смеси с бактериальным видом-кандидатом или только бактериальным видом без примеси фунгицида. Эти типы экспериментов могут быть выполнены на полях в частично контролируемых условиях, таких как тепличные, или в относительно контролируемых условиях, таких как условия, создаваемые в 7 инкубаторах (growth chamber). Эти эксперименты включают в себя обычный порядок скрининга организмов на предмет обеспечения ими эффекта усиления вместе с веществами или композициями на известных видах растений, используемые параметры для оценки эффектов также известны и измеряются обычным образом. Эти сходные типы скрининга могут применяться с описанными здесь бактериальными штаммами для того, чтобы обеспечить эффект усиления специфических сельскохозяйственно эффективных активных ингредиентов, т.е. депонированный в American Type Culture Collection как АТСС 55675 штамм Bacillus cereus обеспечивает эффект усиления для регулятора роста растения мепиквата хлорида и гербицида атразина; кроме того, они могут применяться для скрининга бактериальных видов, чтобы обеспечить возможное усиление других эффективных активных сельскохозяйственных ингредиентов,таких как системные инсектициды и системные фунгициды. Особенно предпочтительными являются культуры, споры или суспензии бактерий почвы, распространенных между корнями или среди корней разрастающейся поросли типов растений, произрастающих в почве, распространенной в данной местности. Применение бактерий почвы, распространенных в данной местности, для обработки листьев, с использованием норм применения, в диапазоне приблизительно от 0,1 х 1010 КОЕ/акр до 10 х 1010 КОЕ/акр усиливает естественные механизмы, связанные с ростом и размножением до достаточного уровня, при котором активный сельскохозяйственный ингредиент проявляет повышенную активность на обработанном растении или внутри него. Широкое разнообразие бактериальных видов внутри рода Bacillus и среди известных видов бактерий почвы является приемлемым для настоящего изобретения. Приведенный ниже перечень является списком видов, пригодных для настоящего изобретения 8 Бактерии из рода BacillusCollection перечислены 182 разных вида В. subtilis (приведены здесь в виде ссылок). Приведенный ниже перечень является списком видов В. subtilis, которые могут применяться в настоящем изобретении. Особенно полезными являются виды В.subtilis, В. cereus и В. Megaterium, Bacillus subtilis и В. cereus являются распространяющимися естественным путем сапрофитами почвы, которые найдены повсеместно в мире. В изданном в Предпочтительный для использования в настоящем изобретении штамм В. subtilis включает в себя GBO3. Первоначально, В. subtilis СВО 3 признавался в виде биологического фунгицида и коммерчески применялся для обработки семян под названием KODIAK НВ или(EPA Reg.7501-146). Этот продукт является пригодным в форме 2,75% порошка, содержа 19 щего не менее 5,5 х 1010 жизнеспособных спор на грамм и должен применяться в нормах, в пределах 2-4 унции на 100 фунтов семян. С учетом указаний по применению продукт необходимо использовать для обработки только семян сельскохозяйственных культур. Считается, что этот штамм колонизирует развивающиеся корневые системы и конкурирует с болезнетворными организмами, которые поражают корни. Данные по применению для обработки листьев не приведены. Приведенный ниже перечень является списком видов В. cereus, которые могут применяться в настоящем изобретении. Предпочтительный для использования в настоящем изобретении штамм В. cereus, включает в себя штамм АТСС 55675. В другом осуществлении, для применения в настоящем изобретении штамм В. cereus имеет характеристики как и АТСС 55675. Еще в одном воплощении, для применения в настоящем изобретении штамм В. cereus имеет характеристики, такие же, как и АТСС 55675. Приведенный ниже перечень является списком видов В. megaterium, которые могут применяться в настоящем изобретении. Активные ингредиенты Используемые в настоящем изобретении эффективные активные ингредиенты могут быть выбраны из широкого разнообразия соединений, действие которых осуществляется в результате их участия в метаболизме обрабатываемых растений или в результате воздействия на его стадии. В качестве заготовок материалов желательно выбирать активные ингредиенты,которые не деградируют или, как-либо их активность не становится более низкой при длительном хранении в условиях, которые исполь 23 зуются для хранения содержащего бактерии компонента усиливающей добавки в форме спор. Общее выражение "агент, регулирующий рост растения," включает в себя ряд активных ингредиентов, которые оказывают свое действие на растения различными путями. В целом,регуляторы роста растения включают в себя агенты, задерживающие рост растения, агенты,улучшающие рост растения, и гербициды. Подходящие для использования в настоящем изобретении агенты, улучшающие рост растения, включают в себя гормоны роста растения, такие как, по крайней мере, один из 84 идентифицированных гиббериллинов, таких какGА 3, GA4, GA5, GA7 и GA9, которые являются более предпочтительными; цитокинов (например зиатин, кинетин, бензиладенин, дигидрозеатин и изопентил аденин); ауксинов (например индолуксусная кислота (IAA), индолмасляная кислота (IBA) и нафталинуксусная кислота(NAA; ортонитрофенолят натрия; паранитрофенолят натрия; 5-нитрогваяколят натрия; и полигидроксикарбоновые кислоты, содержащие 2, 4, 5 и 6 атомов углерода; этефон; и различные азот или фосфор содержащие удобрения. Подходящие для использования в настоящем изобретении агенты, задерживающие рост растения, включают в себя как хлормеквата хлорид, мепиквата хлорид, так и малеиновый гидразид и его сложные эфиры. Такие регуляторы роста растения влияют на процессы метаболизма растений и сдвигают их в сторону усиления или замедления роста. Все такие агенты могут применяться в согласии с нормами применения и сроками годности, указанными на этикетке продукта его производителем. Гербициды включают в себя триазины(например, атразин), уреазу, глифосат, сульфосат, глифосинат и сетоксидим. Подходящие системные агенты, польза которых проявляется в улучшении процессов поглощения, транспорта и процессов ассимиляции, включают в себя системные пестициды и системные фунгициды. Системные агенты, которые пригодны для обработки растений в настоящем изобретении, включают в себя, interalia, инсектицидный алдикарб, ацефат, карбофуран, диметоат, форат и тербуфос. Системные фунгициды, которые выиграют от применения в виде смесей настоящего изобретения, включают тридеморф, металаксил,ипродион, фосетил-алюминий, тиофанат, беномил, триадимефон, карбоксин, оксикарбоксин,карбендазим, тиабендазол, этиримол, бупиримат и диметиримол. Растения, которые могут быть обработаны с применением данного изобретения, включают в себя фактически любые растения, растущие в почве и поддающиеся влиянию эффективных сельскохозяйственно активных ингредиентов. 24 Представительные растения включают в себя сельскохозяйственные культуры, относящиеся к зерновым (например, кукуруза, пшеница, бобовые), сорго, желательные и нежелательные травы, сорняки и др. Применение изобретения может быть полезным для увеличения количества развивающихся плодов у растений, которые продуцируют плодоносящие участки, на которых будет развиваться плод. Такие растения предпочтительно включают в себя любой из незрелых сельскохозяйственных продуктов и, в особенности, хлопок, бобовые, арахис, виноград, яблоневые, цитрусовые (например, лимон, липу,апельсин, грейпфрут), ягоды (например, клубнику, ежевику, малину), клубневые (например,картофель, сладкий картофель), хлеба, злаковые(например, пшеницу, рис, рожь), томаты, лук, а также арбузы, огурцы и мускусные дыни. Способ применения Композиции настоящего изобретения могут принимать физическую форму жидкости,эмульсии, суспензии, твердых гранул, агрегата или смеси гранул (например, твердые частицы активных ингредиентов на частицах инертного носителя). Применение каждой физической формы для обработки листьев растений будет,как правило, осуществляться с помощью используемой для таких целей методики. Штаммы грамположительных бактерий могут применяться в компоненте улучшающей,усиливающей добавки в форме клеток, спор,культур или суспензий. В форме жидкости или дисперсии улучшающая добавка помещается в распыляющий резервуар или в другую емкость для хранения жидкости и ее распределения в виде устойчивого водного раствора, в котором эквивалентная концентрация спор находится в диапазоне приблизительно от 300000 колониеобразующих единиц на миллилитр (КОЕ/мл),предпочтительно 1,5 миллион. КОЕ/мл, предпочтительно примерно от 1 миллиона до 1,2 миллионов КОЕ/мл для того, чтобы получить композицию, которая применяется для обработки листьев растений в нормах в диапазоне приблизительно от 0,1 х 1010 КОЕ/акр до 100 х 1010 КОЕ/акр, предпочтительно при нормах приблизительно от 0,1 х 1010 КОЕ/акр до 10 х 1010 КОЕ/акр, наиболее предпочтительно при нормах приблизительно от 0,5 х 1010 КОЕ/акр (0,5 унций жидкости/акр концентрата) до 8 х 1010 КОЕ/акр (2 унций жидкости/акр концентрата). Необязательно и предпочтительно для того,чтобы одновременно применять оба компонента, распыляющий резервуар будет также содержать компонент сельскохозяйственно эффективного активного ингредиента. Твердые формы компонентов перед распространением могут быть перемешаны в сухом виде или сформированы в виде агрегатов. Для того, чтобы улучшить дисперсию, измельчение частиц, адгезию на листьях и др., могут добав 25 ляться один или более традиционных адъювантов. Конкретные нормы применения могут до некоторой степени варьировать в зависимости от метода, посредством которого раствор должен быть нанесен на поверхность растений. Например, в случае воздушного распыления используемые нормы разведения и применяемые количества будут отличаться от тех, которые применяются в случае распыления с земли(boom spraying), ручного распыления или распространения гранул. Для применения может быть использовано традиционное оборудование. Если желательно, компонент улучшающей добавки может смешиваться вместе с другими веществами для обработки растений и применяться одновременно с ними или может применяться на отдельной стадии обработки. Применение для обработки листьев является предпочтительным методом для увеличения количества плодоносящих участков на плодоносящих растениях. Концентрат также может применяться для приготовления готовых к применению смесей. Так, в приготовленном виде, в упакованном контейнере, количество усиливающей, улучшающей добавки составляет приблизительно от 150000 до 600000 КОЕ/мл, кроме того, соответствующие условия, в которых находится улучшающая добавка, обеспечивают хранение бактериального компонента в виде спор, которые начнут прорастать после их применения. Использование рН ниже 7 (т.е., кислый) для многих бактерий обеспечит сохранение этих бактерий в форме спор. Если необходимо, то для обеспечения подходящего кислого рН, которое будет гарантировать устойчивость при хранении, можно использовать любые традиционные кислотные агенты или буферы (предпочтительно, чтобы они относились к типу пищевых или те, которые классифицируются U.S.Regarded As Safe"). В такой кислой среде споры сохраняют стабильность и проявляют хорошую устойчивость при хранении. Когда готовую к применению смесь разведут для последующего применения, рН раствора необходимо будет повысить до значения выше 1, в результате чего бактерии улучшающей добавки оживут и появятся вегетативные колонии. В результате бактерии начнут размножаться на поверхности обработанных растений и содействовать перемещению, или перемещать сельскохозяйственно эффективные активные ингредиенты. Содержащий бактерии компонент улучшающей добавки может применяться в виде отдельной обработки или одновременно с рядом других эффективных активных сельскохозяйственных ингредиентов. Пригодные эффективные активные ингредиенты включают в себя агенты,усиливающие рост растения, агенты, замедляющие рост растения, гербициды, системные 26 инсектициды и системные фунгициды. Предпочтительно, если композиция является комбинацией либо агента, замедляющего рост растения, либо гербицида с улучшающей добавкой,содержащей, по существу, чистый штамм В.subtilis, В. cereus или АТСС 55675 (ВР 01), применяемый с использованием нормы, по меньшей мере, 0,1 х 1010 КОЕ/акр. Особенно предпочтительно, чтобы свободная от гиббериллинов улучшающая добавка,содержащая бактерии bacillus, применялась для обработки листьев хлопковых растений в то же самое время, когда растения обрабатываются хлоридом мепиквата. Обработка с применением резервуара, в котором находится водная смесь,содержащая мепиквата хлорид и улучшающую добавку, содержащую бактерии (предпочтительно АТСС 55675), является удобным методом для одновременного применения компонентов. Первоначально смешанные мепиквата хлорид и улучшающая добавка, содержащая бактерии, могут легко сохраниться(без изменений),если значение рН среды находится в диапазоне 4-6,5, наиболее предпочтительно в диапазоне 56,5. Следует отметить, что в процессе приготовления форм согласно настоящему изобретению не желательно использовать композиции,включающие в себя соединения, которые обладают противоположными действиями на метаболизм растений. Например, мепиквата хлорид обычно используется для обработки листьев растений, чтобы подавлять действие гормонов роста и задерживать вегетативный рост растения. Предпочтительно, чтобы в приготовлении формы не применялись эти гормоны роста растения, поскольку эффекты мепиквата хлорида и гормонов роста являются несовместимыми по отношению к метаболизму растения, уменьшают силу действия мепиквата хлорида и приводят к несовместимым результатам. Согласно настоящему изобретению, однако, комбинирование мепиквата хлорида и АТСС 55675 совместимо, и обработанные такой композицией растения производят большее количество плодов(продукта), имеют более здоровый рост и более высокую сопротивляемость заболеваниям. Несмотря на то, что не существует какой-либо особой теории относительно влияния процесса обработки и комбинированного применения содержащей бактерии улучшающей добавки и мепиквата хлорида на хлопок, по-видимому,бактерии влияют на механизм роста растений таким образом, что происходит удержание семенных коробочек на плодоносящих участках 1 и 2, а также происходит развитие и сохранение плодоносящих участков на побегах, которые обычно являются вегетативными, в результате чего наблюдается увеличение общего количества семенных коробочек. В настоящем изобретении обработка хлоридом мепиквата осуществляется при использо 27 вании обычных норм применения и на стадиях роста хлопковых растений, на которых традиционно производится обработка. Традиционно применяемые нормы мепиквата хлорида достигают приблизительно 60 г/акр (25 г/акр), что соответствует приблизительно 1-16 унциям на акр, при этом нормы применения находятся в диапазоне приблизительно от 2,5 г/акр (1,0 г/гектар) в случае применения 2 унций/акр 4,2 мас.% раствора до 10 г/акр (4,1 г/гектар) в случае применения 8 унций/акр того же 4,2 мас.% раствора. Если применяется мепиквата хлорид более высокой или более низкой очистки и/или активности, то конкретные нормы применения должны быть увеличены или снижены согласно изменению обычной активности мепиквата хлорида. Примеры Пример 1. Водная смесь 4,2 мас.% хлорида мепиквата и 560000 КОЕ/мл В. cereus (лабораторный образец ВР 01, АТСС 55675) была приготовлена в объемном соотношении 1:1. Этот раствор применялся с использованием стандартного метода распыления в процессе четырех обработок листьев растущих хлопковых растений на контрольных участках поля А (10 из 50 акров на полях штата Миссисипи) и поля В (8 из 60 акров на полях штата Теннесси). Поле А обрабатывалось одной дозой, норма которой составляла 4 унции жидкости на акр, после чего, через 5 недель, следовала обработка с нормой применения 8 унций жидкости на акр. Поле В подвергалось обработке в другом режиме. Значения норм, которые применялись в первых трех обработках поля В, составляли 4 унции жидкости на акр. (Вторая обработка следовала через 24 дня после первой. Третья обработка следовала через 6 дней после второй.) Финальная обработка производилась через 11 дней после третьей обработки, и значение используемой в ней нормы составляло 8 унций жидкости на акр. Во всех случаях контрольные поля обрабатывались теми же самыми нормами,но с применением только хлорида мепиквата. После обработки на полях А и В вручную производили отбор представительных образцов. Все обнаруженные отклонения относили за счет контрольной обработки только мепиквата хлоридом. Исходная и конечная высота обработанных хлопковых растений, расположенных на поле А,сравнивалась с исходной и конечной высотой обработанных хлопковых растений, расположенных на поле В. Общая высота растений,расположенных на контрольных полях, сравнивалась с общей высотой растений, обработанных согласно настоящему изобретению. Значения приведены в табл. 1. Во время периода роста легко наблюдались различия между контрольными и обработанными растениями. У тех растений, которые в течение первых месяцев развития плодов содержали только плодоносящие площадки, на тех местах, где первичные плодоносящие побеги исчезали, наблюдалось необычно высокое количество дополнительных плодоносящих побегов,размеры которых были также необычно увеличены. Многие из них были такими же большими или почти такими же большими, как первичные плодоносящие побеги, и содержали плоды до стадии первого цветения. Дополнительные плоды были также обнаружены в местах ответвления плодоносящих побегов от главного стебля. Поскольку стадия цветения оказалась продленной, и до стадии цветения у растений были найдены только семенные коробочки или места,на которых развитие плода еще не началось,кроме всего прочего, наблюдалось неожиданно большое количество случаев повторного созревания плодов. Повторное развитие наблюдалось в стадиях образования площадок, цветения, и образования маленьких семенных коробочек, а также в стадии "семенные коробочки открыты"(редко). Несмотря на то, что повторное цветение происходило как на контрольных, так и на обработанных растениях, исследуемые параметры оказались выше у обработанных растений. Приблизительно за 3-4 недели до окончания периода роста было проведено исследование растений, направленное на изучение количества плодоносящих участков, количества семенных коробочек в узлах 1 и 2, а также типа семенных коробочек. В табл. 2 представлены результаты такого исследования. Поле Таблица 2 Раскры- Раскры- Другие тые тые + семенсемен- зеленые ные короные коро- семенбочки бочки ные коробочки К окончанию контрольного периода на поле В было исследовано 20 растений. Растения были срезаны. Все растения, входящие в контрольную группу, и только 7 растений, входящих в группу, где растения были обработаны, 29 содержали не раскрывшиеся семенные коробочки. Однако молодые плоды обработанных растений были больше и старше по сравнению с молодыми плодами растений из контрольной группы. Это указывает на тот факт, что скорость роста обработанных растений была выше и более благоприятная. По сравнению с общим количеством 238 семенных коробочек у растений контрольной группы, общее количество 265 семенных коробочек у обработанных растений было выше на 11%. Кроме того, у обработанных растений наблюдалось увеличение количества плодов на вегетативных побегах в соотношении 88 : 51,увеличение приблизительно 73%. Обработанные растения также продуцировали увеличенное количество плодов в других местах, т.е. на плодоносящих побегах в позициях 3 и выше, в соотношении 86 : 50 (увеличение на 72%). Исследованный вес (семян хлопка) плодов 20 растений у обработанных растений также был больше, 1796 г по сравнению с 1456 г (увеличение на 23%). Можно было ожидать, что появление дополнительных плодов будет приводить к тому,что дополнительные части растения и молодые плоды будут истощать питательную систему растений. Семенные коробочки будут раскрываться быстрее, но при этом скажется неблагоприятный эффект на количество собранного урожая. Однако этого не произошло. Скорость роста обработанных растений была выше, и произрастали они в условиях, более здоровых,чем растения из контрольной группы. Чтобы уменьшить отклонение, все волокна с исследуемых полей были собраны вручную,включая не распушенные волокна из частично открытых семенных коробочек. Такие не распушенные волокна обычно находятся в семенных коробочках, которые никогда правильно не раскрываются и располагаются в нижней части растения, или в только что раскрывшихся коробочках, которые расположены в верхней части растения. В табл. 3 представлен вес семян хлопка, а также количество семенных коробочек,приходящихся на ряд хлопковых растений длиной в 10 футов; данные приведены для растений, произраставших как на обработанных, так и на контрольных полях. Таблица 3 Поле Семена хлопка (г) Количество зеленых семенных коробочек А - контрольное 5322 97 А - обработанное 6287 0 В - контрольное 4532 175 В - обработанное 5058 42 Результаты испытаний показали, что применение хлорида мепиквата согласно изобретению одновременно с улучшающей добавкой,содержащей АТСС 55675, приводит к получению более высокого урожая хлопка и более здо 002807 30 ровых растений, по сравнению с тем, когда применяется только мепиквата хлорид. Пример 2. Для того, чтобы определить, будет ли ВР 01 влиять на все те сорные растения, которые, как считается, не поддаются уничтожению при использовании триазинов, штамм Bacillus cereus ВР 01 (АТСС 55675) применялся в комбинации с широко используемым гербицидом, атразином. Атразин применяется для того, чтобы обеспечить длительный сезонный контроль над зерновыми, сорго и другими сельскохозяйственными культурами с использованием предполагаемого значения нормы, соответствующей 2 фунтам активного ингредиента на акр. Считается, что при таких достаточно высоких нормах, применяемых в данном примере, атразин обладает способностью обеспечивать не селективное подавление сорных растений. Три повтора каждого испытания выполнялись на песчаной почве на выбранных случайным образом модельных участках размером 12 футов х 25 футов. Ко времени обработки высота сорных растений составляла 2-6 дюймов (5-15 см). Атразин применялся в виде водного раствора в нормах, эквивалентных либо 1, либо 2 фунтам активного ингредиента на акр. Концентрат ВР 01 добавлялся к атразину в количестве,эквивалентном либо 0,5, либо 1 унции жидкости на акр (0,5 - 1 х 1010 КОЕ на акр). Для сравнения применялся концентрат масла сельскохозяйственной культуры (около 85% парафинового масла и около 17% ПАВ), поскольку такое масло является традиционной добавкой, применяемой с триазиновыми гербицидами для увеличения их силы действия. В табл. 4-8 приведены значения степени контроля над растениямиFlorida Pusley (табл. 4), Bull Grass (табл. 5), Bermuda Grass (табл. 6), Dog Fennel (табл. 7) и Primrose (табл. 8). Обработка Контроль Атразин (1 фунт) Атразин (2 фунт) Атразин (1 фунт) + концентрат масла с/х культуры (1 галлон) Атразин (1 фунт) + 0,5 унция ВР 01 Атразин (1 фунт) + 1 унция ВР 01 Обработка Контроль Атразин (1 фунт) Атразин (2 фунт) Атразин (1 фунт) + концентрат масла с/х культуры (1 галлон) Атразин (1 фунт) + 0,5 унция ВР 01 Атразин (1 фунт) + 1 унция ВР 01% Контроль после обработки 4 9 16 23 дня дней дней дня 0 0 0 0 3 33 42 45 17 57 72 83 28% Контроль после обработки 4 9 16 23 дня дней дней дня 0 0 0 0 10 40 40 55 25 70 80 90 25 Обработка Контроль Атразин (1 фунт) Атразин (2 фунт) Атразин (1 фунт) + концентрат масла с/х культуры (1 галлон) Атразин (1 фунт) + 0,5 унция ВР 01 Атразин (1 фунт) + 1 унция ВР 01 Обработка Контроль Атразин (1 фунт) Атразин (2 фунт) Атразин (1 фунт) + концентрат масла с/х культуры (1 галлон) Атразин (1 фунт) + 0,5 унция ВР 01 Атразин (1 фунт) + 1 унция ВР 01 Обработка Контроль Атразин (1 фунт) Атразин (2 фунт) Атразин (1 фунт) + концентрат масла с/х культуры (1 галлон) Атразин (1 фунт) + 0,5 унция ВР 01 Атразин (1 фунт) + 1 унция ВР 01% Контроль после обработки 4 9 16 23 дня дней дней дня 0 0 0 0 0 10 15 15 8 15 22 27 25% Контроль после обработки 4 9 16 23 дня дней дней дня 0 0 0 0 15 40 55 60 17 55 70 95 25% Контроль после обработки 4 9 16 23 дня дней дней дня 0 0 0 0 10 40 50 60 30 65 70 80 20 Из таб. 4-8 видно, что, как правило, ВР 01 усиливает эффективность атразина на 23 день после обработки. В результате применения 1 фунта атразина вместе с бактериями bacillus была получена более высокая степень контроля,по сравнению с таковой в случае применения 2 фунтов атразина при обработке растений Bermuda grass, Dog Fennel и Primrose, а при обработке растений Bull Grass в обоих случаях была получена одинаковая степень контроля. И только при обработке растений Florida Pusley 1 фунт/акр атразина с ВР 01 была получена более низкая степень контроля по сравнению с той обработкой, где применялось 2 фунта/акр атразина. В результате проведения обработок было показано, что для всех сорных трав, кроме Florida Pusley и Primrose, применение ВР 01 также усиливало степень контроля атразина по сравнению с теми обработками, в которых применялась смесь атразина с концентратом масла сельскохозяйственных трав. Существование такого эффекта предполагает тот факт, что бактерииbacillus не действуют так же, как ПАВ, но обеспечивают усиление эффективности либо за счет своей метаболической активности, либо за счет особенностей, связанных с переносом агентов,вместе с которыми они применяются, либо и тем и другим способом. Приведенные выше примеры предназначаются только в целях иллюстрации изобрете 32 ния и не ограничивают сферу действия прилагаемой формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Композиция, обладающая усиленной сельскохозяйственной активностью, включающая(а) сельскохозяйственно эффективный активный ингредиент, где указанный активный ингредиент выбран из группы, состоящей из агента, регулирующего рост растения, гербицида, системного фунгицида и системного инсектицида и(б) усилитель для усиления активности указанного активного ингредиента, причем указанный усилитель содержит споры, культуры или суспензии подходящих бактерий из родаBacillus или почвенных бактерий при рН, значительно меньшим чем 7, для поддержания указанного усилителя в форме спор,при условии, что композиция не содержит растительных гормонов роста, когда указанным агентом, регулирующим рост растения, является агент, замедляющий рост растения. 2. Композиция по п.1, в которой регулирующий рост растения агент включает агенты,задерживающие рост растения, агенты, улучшающие рост растения, и гербициды. 3. Композиция по п.2, в которой агент,улучшающий рост растения, включает гормоны роста растений, такие как гиббериллины, цитокины, ауксины, ортонитрофенолят натрия, паранитрофенолят натрия, 5-нитрогваяколят натрия,полигидроксикарбоновые кислоты, содержащие 2, 4, 5 и 6 атомов углерода, этефон, азот- или фосфорсодержащие удобрения. 4. Композиция по п.2, в которой агент, задерживающий рост растения, включает хлормекват хлорид, меликват хлорид, малеиновый гидразид и его сложные эфиры. 5. Композиция по п.1, в которой регулирующий рост растения агент включает гербицид, мепикват хлорид, хлорид хлоринквата и этефон. 6. Композиция по п.1, в которой указанная усиливающая добавка содержит штамм бактерий из рода Bacillus. 7. Композиция по п.1, в которой указанная усиливающая добавка содержит B. cereus илиB.megaterium. 8. Композиция по п.1, в которой усиливающая добавка содержит АТСС 55675. 9. Композиция по п.1 в нежидкой форме,включающая смесь(а) сельскохозяйственно эффективного активного ингредиента, выбранного из группы,включающей замедляющий рост растения агент,этефон, гормон роста растения, нафталинуксусную кислоту, ортонитрофенолят натрия, паранитрофенолят натрия, 5-нитрогваяколят натрия, 33(б) усиливающую добавку, усиливающую активность указанного ингредиента, причем указанный усилитель содержит споры или культуры подходящих бактерий из рода Bacillus или почвенных бактерий при условии, что композиция не содержит гормоны роста растений, когда указанный рост регулирующий агент является агентом, замедляющим рост растения. 10. Композиция по п.9, в которой активный ингредиент представляет собой мепикват хлорид, хлормекват хлорид или этефон, глифосат или сульфосат. 11. Способ увеличения количества точек плодоношения на плодоносящих растениях посредством 1) разбавления композиции, содержащей(а) сельскохозяйственно эффективнный активный ингредиент регулирующего рост растения агента и (б) усиливающую добавку для усиления активности указанного активного ингредиента, причем указанная усиливающая добавка содержит споры подходящих бактерий из родаBacillus или почвенных бактерий при рН менее чем 7 или значительно ниже для поддерживания бактерии Bacillus в форме спор, и 2) нанесения разбавленной композиции на листья указанного растения, содержащего точки плодоношения. 12. Способ по п.11, в котором указанное плодоносящее растение является хлопком. 13. Способ по п.11, в котором указанный регулирующий рост агент является агентом,замедляющим рост растения или этефоном. 14. Способ по п.11, в котором указанная улучшающая добавка содержит штамм бактерий из рода Bacillus. 34 15. Способ по п.11, в котором указанная улучшающая добавка содержит B. subtilis, B.megaterium или В. cereus. 16. Способ по п.11, в котором указанная улучшающая добавка содержит АТСС 55675. 17. Способ обработки растений сельскохозяйственно эффективным активным ингредиентом, имеющим усиленную активность, включающий нанесение на растение(а) сельскохозяйственно эффективного активного ингредиента замедляющего рост растений, этефона или гербицида и(б) усиливающей добавки из спор, культур или суспензий подходящих бактерий из родаBacillus или почвенных бактерий. 18. Способ по п.17, в котором указанный сельскохозяйственно эффективный активный ингредиент является триазином, глифосатом или сульфосатом, мепиквата хлоридом или хлормеквата хлоридом. 19. Способ по п.17, в котором указанная усиливающая добавка содержит штамм бактерий из рода Bacillus. 20. Способ по п.17, в котором указанная усиливающая добавка содержит В. cereus или B.megaterium. 21. Способ по п.17, в котором указанная усиливающая добавка содержит АТСС 55675. 22. Композиция по п.1, включающая бактерии из рода Bacillus в виде их спор, культуры или суспензии, а также агент, замедляющий рост растения, причем композиция не содержит АТСС 55675. 23. Композиция по п.22, в которой указанный рост регулирующий агент включает мепиквата хлорид. 24. Композиция по п.23, в которой указанные бактерии из рода Bacillus являются бактериями Bacillus cereus, Bacillus subtilis или Bacillus megaterium.
МПК / Метки
МПК: A01N 43/66, A01N 63/00, A01N 57/02
Метки: бактерии, сельскохозяйственные, композиции, содержащие
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/18-2807-selskohozyajjstvennye-kompozicii-soderzhashhie-bakterii.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Сельскохозяйственные композиции, содержащие бактерии</a>
Предыдущий патент: Многоединичные композиции с модифицированным высвобождением нестероидных противовоспалительных лекарственных веществ (nsaid)
Следующий патент: Бетаины, используемые в качестве адъювантов для проверки чувствительности и антимикробной терапии
Случайный патент: Цеолит, его применение в процессе конверсии углеводородов