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DE2927224A1 - Praeparat zur schutzbehandlung von zuckerruebensamen gegen wurzelbrand und ein verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Praeparat zur schutzbehandlung von zuckerruebensamen gegen wurzelbrand und ein verfahren zur herstellung desselben

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DE2927224A1
DE2927224A1 DE19792927224 DE2927224A DE2927224A1 DE 2927224 A1 DE2927224 A1 DE 2927224A1 DE 19792927224 DE19792927224 DE 19792927224 DE 2927224 A DE2927224 A DE 2927224A DE 2927224 A1 DE2927224 A1 DE 2927224A1
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DE
Germany
Prior art keywords
oospores
preparation
substrate
dipl
pythium oligandrum
Prior art date
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Application number
DE19792927224
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English (en)
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DE2927224C2 (de
Inventor
Slavomil Hejdanek
Dasa Dipl Ing Vesely
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vyzkumny Ustav Rostlinne Vyroby
Original Assignee
Vyzkumny Ustav Rostlinne Vyroby
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Publication date
Application filed by Vyzkumny Ustav Rostlinne Vyroby filed Critical Vyzkumny Ustav Rostlinne Vyroby
Publication of DE2927224A1 publication Critical patent/DE2927224A1/de
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
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    • A01C1/08—Immunising seed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates

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Description

Die Erfindung betrifft ein trockenes, pulveriges Präparat zum Aufbringen auf /Z uckerrübesamen, das als aktive Komponente Fortpflanzungsorgane von Pythium oligandrum Drechsler, insbesondere die Oosporen, in einer genügend : hohen Konzentration von mindestens etwa 1,000 000 (optimal jedoch zwischen 50 - 500 Millionen) Oosporen in 1 Gramm enthält. Solche Konzentrationen ermöglichen mehr als 100 000 Oosporen auf jeden Samen durchschnittlich aufzubringen, was sich als ausreichend erwiesen hat, um die keimende Zuckerrübe—Pflanze gegen Wurzelbrand zu schützen. Obwohl der MykoparasitIsmus von Pythium oligandrum schon vor vielen Jahren festgestellt wurde, erforderte die Anwendung desselben für einen wirksamen biologischen Schutz eine beträchtliche Forschungsarbeit, um die notwendigen Bedingungen zu finden, unter welchen zuverlässige Ergebnisse im Feldmaßstab erreicht werden. ·
Die gefundenen Grundbedingungen sind: a) Ein trockenes pulveriges Präparat und b) eine ungewöhnlich hohe Konzentration von Fortpflanzungsorganen, nämlich mindestens etwa 1,000 000 (optimal jedoch zwischen 50 - 500 Millionen) Oosporen in 1 Gramm in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Bürker-Kammer.
Die am meisten vorteilhafte Methode zur Herstellung eines solchen pulverigen Präparates liegt in der Züchtung von Pythium oligandrum in stationären Kulturen auf einem Getreidesubstrat, das mit einer flüssigen Nährlösung befeuchtet wurde, die neben den üblichen Komponenten wie Zucker, Maisauslauge ("corn-steep liquor") und Mineralnährsalzen noch 2 - 3% Kaliumchlorid enthält. Das sterilisierte Substrat wird mit Pythium oligandrum Drechsler geimpft. Die Züchtung wird vorteilhafterweise unter halbsterilen Bedingungen und unter Bestrahlung mit sichtbarem Licht, vorzugsweise durch ein blaues oder grünes Filter durchgeführt^ 0 9 Q8 3 / 0 g 8 2
Eine andere gangbare Methode liegt in einer submersen Züchtung von Pythium oligandrum mit anschließender Entwässerung der fermentierten Maische entweder durch Zusatz von wasserbindenden Substanzen wie Zucker, Stärke oder Mineralsalzen, oder durch Lyophilisierung, oder auch durch Sprühtrocknen. In jedem Falle wird die Biomasse getrocknet und gemahlen bei Temperaturen, die 35 C nicht übersteigen. Das auf diese Weise gewonnene Trockenpräparat ist anwendungsfertig und kann einige Monate gelagert werden, ohne den größten Teil seiner Wirksamkeit zu verlieren.
Es ist bekannt, daß die keimende Zuckerrübe oft durch parasitische, im Boden auftretende Pilze (Mikromyceten) wie z.B. Pythium ultimum, Pythium debaryanum, verschiedene Stämme von Aphanomyces - und Fusariumgeschlecht sowie durch Rhizoctonia solani und andere befallen wird. Die genannten Parasiten verursachen den Wurzelbrand, welcher Krankheit einen Teil der keimenden Pflanzen zu zerstören vermag, insbesondere in kaltem Wetter, in welchem die kritische Periode des Wachstums verlängert wird. Die Krankheit befällt hauptsächlich die keimenden Samen, am häufigsten noch vor dem Durchdringen der Keime durch die Bodenoberfläche, üblich klingt die Krankheit ab, sobald das erste Paar von Folgeblättern entwickelt wird. Dadurch kann die Tatsache erklärt werden, daß die durch Wurzelbrand verursachten Schäden früher nicht so schwer waren, wenn natürliche Samenbüschel in einer Menge von 25-30 kg pro Hektar ausgesät wurden. Dann keimten etwa 1,000 000 bis 1,500 000 Pflanzen pro Hektar und die überschüssigen wurden zusammen mit schwachen oder kranken Pflanzen durch Vereinzeln in einem Stadium, wenn die Folgeblätter bereits aufwuchsen und die Krankheit abgeklungen war, beseitigt. Diese alte Mehode is jedoch unwirtschaftlich und erfordert eine große Menge manueller Arbeit.
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Bei einer neuern Methode werden wesentlich niedrigere Gaben von abgeschliffenen oder genetisch einknospigen Samen ausgesät, so daß pro Hektar nur etwa 2OO OOO Zuckerrübenpflanzen aufgehen und das Vereinzeln sich erübrigt. Diese Methode ist als solche sehr ökonomisch, der Wurzelbrand verursacht jedoch dabei weit größere Schäden und erniedrigt die Ernte ganz beträchtlich. Infolgedessen wird der Wurzelbrand der keimenden Zuckerrübe ein begrenzender Faktor, der eine breitere Ausnutzung von neuartigen Methoden des Zuckerrübenbaues verhindert, bei welchen die Zuckerrübe in definitiven Abständen ausgesät wird, ohne nachträglich vereinzelt werden zu müssen. Die einzige Methode des Schutzes der auflaufenden Zuckerrübe gegen Wurzelbrand war bis jetzt das Beizen oder Umhüllen der Samen mit Fungiziden, die üblich organische Derivate von Schwefel oder Quecksilber enthalten. ^
Solche Fungizide sind zwar wirksam, jedoch gleichzeitig für Tiere und Menschen gesundheitsschädlich und man kann erwarten, daß früher oder später die Verwendung von chemischen Pesticiden in den meisten, die Biosphäre der \ Erde schützenden Ländern verboten werden wird. Quecksilber wird im Boden gespeichert und dringt in die Pflanzen, in Pflanzenfresser und Fische ein und gelangt durch die Nahrungskette in menschlichen Organismus, wo es langdauernde degenerative Beschädigungen hervorruft. Schwefelverbindungen, die oft für verhältnismäßig unschädlich gehalten werden, sind noch giftig genug. So besitzt z.B. das Tetramethylthiuramdisulfid (TMTD) eine ziemlich niedrige LD5 ,nämlich 865 mg pro Kilogramm lebenden Gewichtes: Es ist daher etwa fünfmal giftiger als einige systemische Fungizide. Der Staub von pulverförmigem TMTD bedroht besonders die Arbeiter bei den Umhüllungs- und Sämaschinen und kann das Nervensystem beschädigen. Es sind keine wirksamen und zugleich harmlosen
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die die Zuckerrübe gegen Wurzelbrand zuverlässig und gefahrlos schützen.
Der Wurzelbrand wird am meisten durch Mikromyzeten des Pythiumgeschlechtes verursacht, insbesondere durch Pythium ultimum und Pythium debaryanum.
Pythium oligandrum wurde im Jahre 19 30 auf Erbsenwurzeln als ein der pathogenen Erregern entdeckt. Der Entdecker, C. Drechsler, hat bereits im Jahre 1943 beim Studium von Pilzen, welche die Wurzel sowie die anderen Teile von Pflanzen und Früchten wie Tomaten oder Wassermelonen im Süden der V.St.A. mit Fäule befielen, festgestellt, daß Pythium oligandrum auf verschiedenen anderen pathogenen Mikromyzeten, unter anderen auf Pythium ultimum und Pythium debaryanum, parasitiert. (Drechsler C., Phytopathology 33, 1943, 4, 261-299). J.W. Deacon studierte später analogische biotische Verhältnisse zwischen Pythium oligandrum und den auf der Getreide parasitierenden Mikroorganismen (wie z.B. Gaeumannomyces graminis) und bemerkte, daß er eine durch Pythium ultimum hervorgerufene Weizenkrankheit derart mit Erfolg kontrollierte, daß er den Boden gleichzeitig mit Pythium ultimum und Pythium oligandrum beimpft hat. (Trans. Br. Soc. 66,3, 383-391). Der Verfasser äußerte die Meinung, daß das Ergebnis durch Nahrungskonkurrenz, oder vielleicht auch durch direkte Abschwächung des parasitischen Pythium ultimum durch das mykoparasitische Pythium oligandrum bewirkt werden konnte. Das Vorkommen des Mykoparasitismus in der Rhizosphäre der Zuckerrübe wurde jedoch bisher weder erwähnt noch bestätigt.
Die Bestrebung den Wurzelbrand zu bekämpfen wurde bisher eher auf die Züchtung von widerstandsfähigen Stämmen der Zuckerrübe gerichtet, vgl. z.B. F. Koch, Gruppe gior. edagric. 20, 1974, 1 - 2, 8 - 12, welcher im Einklang
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mit anderen Forschern das Pythium oligandrum in dieselbe Gruppe von Krankheitserregern eingereiht hat, in der sich z.B. Pythium ultimum und Pythium irreguläre befinden.
Eine andere wiederholt versuchte Methode zur Kontrolle des Wurzelbrandes der keimenden Zuckerrübe verwendet die Antibiose. Es wurden mehrere Präparate hergestellt und erprobt, die bestimmte antibiotisch wirksame Mikromyzenten wie z.B. Trichoderma viride enthielten. Gegen diese Methode bestehen jedoch ernste Einwände vom ärztlichen Standpunkte, da bei öfterem Kontakt von landwirtschaftlichen Arbeitern mit ungenügend wirksamen Gaben von Antibiotiken widerstandsfähige Stämme von pathogenen Mikroben; entwickelt werden können. Außerdem besitzen die betreffenden Antibiotiken nur ein enges Wirkungsspektrum und die Wirksamkeit der Präparate ist in der Praxis ziemlich unsicher: Sie hängt z.B. von der Feuchtigkeit und von einer zufälligen Anwesenheit von Antagonisten im Boden ab. Die eingeimpften Mikroorganismen unterliegen nicht nur den Antagonisten, sondern auch verschiedenen Parasiten, und sind unter Umständen sogar fähig, den Wuchs von gewissen Pathogenen zu unterstützen.
Die Erfinder studierten systematisch die Flora der Rhizosphäre der Zuckerrübe und versuchten mit einem gewissen Erfolg die keimenden Pflanzen derart zu schützen, daß sie eine wässrige Suspension von Oosporen von Pythium oligandrum auf die Samen aufgebracht haben, vgl. D. Vesely. Die Anwendung von Pythium oligandrum Drechsler zum Schutz der keimenden Zuckerrübe, Zusammenfassung der Beiträge, III. Internationaler Kongress über Pflanzenpathologie, 16. - 23. August 1978, München, oder V.Vesely, Biologischer Schutz der auflaufenden Zuckerrübe gegen Wurzelbrand durch Mykoparasitismus in nicht sterilisiertem Boden, ZbI. Bakt. II Abt., Bd. 133, 436 - 443, sowie
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andere Arbeiten derselben Autoren. Die Erfinder entwickelten auch eine submerse Methode zur Kultivierung von Pythium oligandrum, um eine Suspension von Oosporen zum Aufbringen auf Zuckerrübesamen zu erhalten. Späterhin haben sie jedoch gefunden, daß es schwierig ist, die notwendige Konzentration von lebenskräftigen Oosporen mit Hilfe von wässrigen Suspensionen zu erzielen.
Die Erfindung stützt sich auf eingehende Studien,'die beweisen, daß Pythium oligandrum wesentlich mehr im Boden verbreitet ist als bisher vermutet, und daß es durch verschiedene Antagonisten und Hyperparasiten derart kontrolliert wird, daß es oft ohne gründliche Forschung in verschiedenen Lokalitäten und in mehreren Zeitabständen nicht gefunden werden kann. Die Erfinder haben auch festgestellt, daß für einen sicheren Schutz die Fortpflanzungsorgane von Pythium oligandrum in ungewöhnlich hohen Mengen auf die Rübensamen aufzubringen sind, vorzugsweise in einer durchschnittlichen Anzahl von etwa 100 000 oder mehr auf jedem Samen, um eine vorzeitige Zerstörung des Mykoparasits zu vermeiden, und ferner daß dies mit Hilfe von wässrigen Suspensionen zuverlässig nicht sichergestellt werden kann. Außerdem sind die wässrigen Suspensionen von Oosporen zu wenig haltbar und behalten ihre Aktivität nicht länger als zwei Wochen. Infolgedessen verliert ein beträchtlicher Teil von Oosporen die Keimfähigkeit oder wenigstens die Lebenskraft, was auf die Autolyse und Kontamination mit Hyperparasiten zurückzuführen ist.
Es wurde nun gefunden, daß die oben erwähnten Nachteile durch ein neues pulveriges Präparat vermieden werden können, das mindestens eine Million (optimal 50 - 500 Millionen) und lebenskräftigen Oosporen und anderen Fortpflanzungsorganen in jedem Gramm enthält. Besonders haben sich solche pulverige Präparate bewährt, die etwa
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50 000 000 von Oosporen oder sogar mehr in einem Gramm enthielten. Die feinpulverigen Präparate haften gut auf der Oberfläche der Samen an, auch wenn kein Klebemittel zugesetzt wurde. Falls erwünscht, kann eine verhältnismäßig kleine Menge von trockenen pulverförmigen Adhäsionsmitteln zugesetzt werden, um eine geeignet dicke Umhüllung zu gewährleisten.
Das erfindungsgemäße Präparat setzt sich, aus getrocknetem und fein gemahlenem Substrat, vorzugsweise Getreide oder Mais zusammen, auf welchem Pythium oligandrum auf stationäre Weise und unter sporulationsfördernden Bedingungen gezüchtet wurde. Die Sporulation wird insbesondere durch Zusatz von 2 - 3% Kalziumchlorid in die verwendete Nährlösung und durch Bestrahlen mit sichtbarem Licht, vorzugsweise durch einen blauen oder grünen Filter gefördert.
Vor der Anwendung von solchen ungewöhnlich hohen Kon-■zentrationen von Oosporen solch eines wirksamen Mykoparasits mußte festgestellt werden, ob das natürliche Gleichgewicht von verschiedenen Bodenmikroorganismen nicht ungünstig gestört wird. Glücklicherweise wurde gefunden, daß das ursprüngliche Gleichgewicht durch Zerstörung von überschüssigem Pythium oligandrum durch verschiedene Mikroorganismen rasch erneuert wird, und daß der wirksame Schutz der keimenden Zuckerrübe nur für eine verhältnismäßig kurze Zeitspanne andauert, die zum Schutz der keimenden Pflanzen gegen die Parasiten im Laufe der kritischen Wachstumsperidde notwendig ist. ;
Der biologische Schutz der Zuckerrübe gemäß der vorliegenden Erfindung führt keinen fremden Mikroorganismus in den Boden hinein - Pythium oligandrum gehört zu der habituellen Mikroflora - und verändert das natürliche
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Gleichgewicht nur örtlich und vorübergehend, eben in enger Nachbarschaft von Zuckerrübewurzeln. Unter den das Pythium oligandrum kontrollierenden Mikroorganismen können verschiedene Arten von Drechslera und Mucor erwähnt werden, die alle üblich in kultiviertem Ackerboden und in der Rhizosphäre der Zuckerrübe vorkommen.
Andere Fortpflanzungsorgane als Oosporen sind Gemmen und Oogonien, gewöhnlich in kleineren Mengen als Oosporen anwesend.
Überraschenderweise im Gegensatz zum bisher angenommenen fakultativen Parasitismus von Pythium oligandrum stimuliert das Präparat nach der Erfindung das Wachstum der Zuckerrübenpflanzen, die durchschnittlich gesünder und sichtbar lebenskräftiger sind als die Versuchsobjekte, die entweder mit Fungiziden wie z.B. TMTD oder gar nicht behandelt wurden.
Um die Menge von Fortpflanzungsorganen auf dem Samen zu erhöhen, ist es möglich, das pulverige Präparat auf leicht befeuchtete Samen aufzubringen. Dadurch wird eine dickere Schicht des Präparates auf der Samenoberfläche gebildet. Ein Zusatz von trockenen Adhäsionsmitteln zum trockenen Präparat ist auch möglich, wenn auch meistens überflüssig, da das feine gemahlene Mycellium und Substrat sehr gut auf der Samenoberfläche haftet, besonders wenn diese gerade vor dem Aufbringen des Präparates und vorzugsweise auch gerade vor der Saat leicht und gleichmäßig befeuchtet wurde. Die Samen können anstatt mit Wasser mit einer wässrigen Lösung von Substanzen befeuchtet werden, die das Wachstum stimulieren und gleichzeitig die Adhäsion des anschließend aufgebrachten pulverigen Präparates erhöhen, z.B. mit einer Lösung von organischen oder anorganischen Düngemitteln, Nährlösungen oder Verdickungsmitteln. Die Wirkung auf die Dicke der aufgebrachten
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Schicht ist dem des üblichen Umhüllungsverfahrens ähnlich. Die übliche Umhüllung unter Zusatz des erfindungsgemäßen pulverigen Präparates ist ebenfalls möglich, sofern die Fortpflanzungsorgane von Pythium oligandrum durch keinen Bestandteil des Umhüllungsgemisches geschädigt werden.
Das Herstellungsverfahren besteht vorteilhafterweise darin, daß Aluminium- oder Plastschalen mit einer 1-2 cm dicken Schicht von sterilisiertem Korn wie z.B. Hirse oder Mais bedeckt werden. Diese Schicht wird dann mit einer geeigneten Nährlösung getränkt und das so gewonnene Substrat in einem Dampfautoklav bei 120 C 30 Minuten sterilisiert. Die Beimpfung wird derart durchgeführt, daß die Schicht mit einer wässrigen- Suspension von Oosporen des Pythium oligandrum gleichmäßig, besprüht wird, wobei ungefähr 200 ml der Suspension pro Kilogramm des festen Substrats verwendet werden. Die Suspension der Oosporen wird in sterilisiertem, destilliertem Wasser vorbereitet. Das inokulierte Substrat wird 14 Tage bei 25°C gezüchtet, wozu ein spezieller klimatisierter, halbsteriler Kultivierungsraum benutzt wird. Im Laufe der Kultivierung wird das Wachstum von Pythium oligandrum mikroskopisch mit Rücksicht auf den Fruktifikationsgrad, auf die Wachstumskondition und auf etwaige Kontamination mit anderen Mikroorganismen überwacht. Nach der beendeten Kultivierung wird die Lebenskraft und der Fruktifikationsgrad des Mycelliums biologisch geprüft. Das Ende der Kultivierung hängt im wesentlichen von der erzielten optimalen Produktion von Oosporen ab, die etwa 1 000 000 (optimal aber 50 — 500 Millionen) Oosporen pro Gramm des getrockneten fermentierten Substrates überschreiten soll.
Die beschriebene Methode bewährte sich am besten mit Rücksicht auf die Fruktifikation> besonders wenn das fermentierende Substrat mit blauem oder grünem Licht
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bestrahlt wurde. Ein weiterer Vorteil dieser Methode besteht im Vergleich mit der submersen nassen Kultivierung in besserer Wirtschaftlichkeit, da beträchtliche Mengen der Energie zur Belüftung und zum Verdampfen von überschüssigem Wasser erspart wird. Das Trocknen der Biomasse des Mykoparasites zusammen mit dem fermentierten Substrat kann auf beliebige Weise durchgeführt werden, z.B. mit Hilfe einer Band-Trockenanlage bei Temperaturen unterhalb von 35 C bzw. unterhalb 30 C. Eine andere geeignete Methode ist Lyophilisierung. Das trockene Material wird dann fein gemahlen und homogenisiert, wobei selbstverständlich die oben erwähnte Temperatur auch nicht überschritten werden darf. Das gemahlene Material soll sehr fein sein, um eine gute Adhäsion auf der rauhen Samenoberfläche zu erzielen.
Die biologische Kontrolle stellt die Vitalität und die Anzahl der keimfähigen Oosporen fest. Bei außerordentlich hohen Konzentrationen von Oosporen die geeignete Konzentration in fertigem Präparat kann durch Zusatz eines inerten Pulvers erzielt werden, üblich jedoch genügt die Homogenisation durch Vermischen von mehreren Chargen, da ein Überschuß nicht schadet und ein Mangel davon zu vermeiden ist. Wie oben erklärt, wird auch ein hoher Überschuß von Pythium oligandrum im Boden durch die Wirkung von Hyperparasiten bald eliminiert. Hohe Anzahl von Oosporen von Pythium oligandrum schützt die keimende Pflanze nicht nur durch direkte Zerstörung von Parasiten (Mykoparasitismus), sondern auch dadurch, daß jeder Nahrungswettbewerb durch schieres Übergewicht des Mykoparasites ausgeschlossen wird. Die Kombination von diesen beiden Faktoren ist offensichtlich zur Erzielung von guten Ergebnissen in der agronomischen Praxis notwendig: Bei solchem örtlichen Überschuß von Pythium oligandrum ist seinen Antagonisten und Hyperparasiten keine Möglichkeit
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gegeben, binnen des kurzen, zum wirksamen Schutz der Zuckerrübe benötigten Zeitintervals diesen Mykoparasiten vollständig zu vernichten.
Zur Förderung der Sporulation verwendbares blaues oder grünes Lichtfilter besitzt die optimale Wellenlänge zwischen 440 und 550 nm.
Beispiel 1:
Bei 120 G sterilisierte geschälte Hirse wurde in einer 1,5 mm dicken Schicht auf große Aluminiumschalen gestreut, und mit einer Nährlösung folgender Zusammensetzung getränkt:
Sacharose 3%, eingedickte Maisauslauge 3%, Kalziumchlorid 2,5% in destilliertem Wasser. Der pH-Wert betrug 5,5 - 6,0.
Das Inokulum wurde auf folgende Weise dargestellt:
Vegetatives Inokulüm aus einer ausgewählten und geprüften Kultur wurde in einer Nährlösung folgender Zusammensetzung vermehrt: _
Kartoffelstärke 3Og
Ammoniumsulfat 15g
Monokaliumphosphat 5g
Magnesiumsulfat O,5 g
Trockene Hefe 10 g
Kalziumkarbonat 1Og
Soyamehl 5O g
Wasser 1OOO g
Die pH 6,O aufweisende Lösung wurde 30 Minuten bei 1200C sterilisiert.
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INSPECTeD
Die Kultivierung wurde auf einer Schüttelmaschine bei 20°C binnen 48 Stunden durchge
pro Minute, Amplitude 10,5 cm.
20°C binnen 48 Stunden durchgeführt, bei 96 Schwingungen
Die so erhaltene Kultur wurde als Inoculum für sterilisierte Hirse verwendet, die vorher mit folgender siedender Lösung getränkt wurde:
Zinksulfat 50.T (Gewicht)
Monokaliumphosphat 150T
Mangansulfat 50 T
Kalziumchlorid 250 T
Wasser 200 000 T
Die Hirse darf nicht kleben, einzelne Körner sind leicht abtrennbar.
Das Substrat wurde in 500 ml Erlenmayer-Kolben in einer Menge von je 50 ml verteilt (2 5 - 3O g). Nach einer zweimaligen Sterilisation für 40 Min. bei 1200C in einer Zeitspanne von 24 Stunden, unter einem mit Kaliko bedeckten Baumwollpfropfen wurde der Inhalt von jedem Kolben mit 3 - 4 ml von dem oben beschriebenen Inokulum eingeimpft. Die Züchtung wurde in einem Thermostaten bei 18 - 20 C, bei einer relativen Feuchtigkeit von 80 - 90% im Laufe von 10 - 14 Tagen durchgeführt. Der Inhalt wurde mit Rücksicht auf die Reinheit der Kultur geprüft und die Anzahl von Oosporen mittels einer Bürker-Kammer festgestellt. Die Konserven wurden bei -10°C gelagert und zur Beimpfung des anfangs beschriebenen Substrats auf Aluminiumschalen verwendet.
Die Züchtung wurde unter halbsterilen Bedingungen in einem klimatisierten Raum bei 25 C binnen 14 Tage unter Belichtung mit einer 500 W Glühbirne, die mit blauem Filter (435 - 480 nm) bedeckt wurde, vorgenommen.
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Nach einer biologischen Kontrolle der Keimfähigkeit der Sporen und des Sporulationsgrades wurde das fermentierte Substrat an einem Bandtrockner bei 30 - 35 0C getrocknet und die trockene Masse wurde bei einer unterhalb 30°C liegenden Temperatur fein gemahlen. Mehrere Chargen wurden homogenisiert und das fertige Produkt wurde eingepackt und gelagert. Es enthielt rund 25 000 000 Oosporen in einem Gramm. Nach einer 2 - 3-monatigen Lagerung in einem kalten, trockenen und dunklen Raum war keine merkbare bzw. wesentliche Verminderung der biologischen Aktivität feststellbar.
Das Präparat haftet gut auf den Samen und die durchschnittliche Anzahl von Oosporen auf einem Samen beträgt mindestens 100 000. Der Schutz der keimenden Zuckerrübe gegen Wurzelbrand ist wenigstens gleich wie bei einer Vergleichsprobe, die mit wirksamen Fungiziden behandelt wurde, Das Präparat kann auf die Samen aufgebracht und diese können mehrer Monate gelagert werden, ohne die schützende Wirkung zu verlieren.
Beispiel 2i
Die Züchtung wurde gemäß Beispiel 1 durchgeführt mit der einzigen Ausnahme, daß die zum Tränken der Hirse auf den flachen Aluminiumschalen verwendete Nährlösung folgende Zusammensetzung besaß: 3% Sacharose, 3% eingedickte Maisauslauge, 2,5% Kalziumchlorid, 0,5 Zinksulfat, 0,2% Mangansulfate in wässriger Lösung. Die Anzahl von Oosporen in einem Gramm des trockenen Präparats war rund 40 O00 000.
Die Erfindung betrifft also ein trockenes, pulveriges Präparat zum Aufbringen auf Zuckerrübesamen, das als aktive Komponente Fortpflanzungsorgäne von Pythium οligandrum Drechsler, insbesondere die Oosporen, in einer
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genügend hohen Konzentration von mindestens etwa 1,000 (optimal jedoch zwischen 50 - 500 Millionen) Oosporen in 1 Gramm enthält. Solche Konzentrationen ermöglichen es mehr als 100 000 Oosporen auf jeden Samen durchschnittlich aufzubringen, was sich als genügend erwiesen hat,die auflaufende Zuckerrübe-Pflanze gegen Wurzelbrand zu schützen.
Die gefundenen Grundbedingungen sind: a) Ein trockenes pulveriges Präparat, und b) eine ungewöhnlich hohe Konzentration von Fortpflanzungsorganen, nämlich mindestens etwa 1,000 000 (optimal jedoch zwischen 50 - 500 Millionen) Oosporen in 1 Gramm in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Bürker-Kammer.
Die am meisten vorteilhafte Methode zur Herstellung eines solchen pulverigen Präparates liegt in der Züchtung von Pythium oligandrum in stationären Kulturen auf einem Getreidesubstrat, das mit einer flüssigen Nährlösung befechtet ist, die neben den üblichen Komponenten wie Zucker, Maisauslauge ("corn-steep liquor") und Mineralnährsalzen noch 2-3 % Kalziumchlorid enthält. Das sterilisierte Stubstrat wird mit Pythium oligandrum Drechsler eingeimpft und die Züchtung vorteilhafterweise unter halbsterilen Bedingungen und unter Bestrahlung mit sichtbarem Licht, vorzugsweise durch ein blaues oder grünes Filter durchgeführt.
Eine andere gangbare Methode liegt in einer submersen Züchtung von Pythium oligandrum mit anschließender Entwässerung der fermentierten Maische entweder durch Zusatz von wasserbindenden Substanzen wie Zucker, Stärke oder Mineralsalzen, oder durch Lyophilisierung, oder auch durch Sprühtrocknen. In jedem Falle wird die Biomasse getrocknet und gemahlen bei Temperaturen, die 35°C nicht übersteigen. Das auf diese Weise gewonnene Trockenpräparat ist anwendungsfertig und kann einige Monate gelagert werden, ohne den größten Teil seiner Wirksamkeit zu verlieren.
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Claims (3)

PATENTANWÄLTE MANITZ, FINSTERWALD & GRÄMKOW • '* · ' DEUTSCHE PATENTANWÄLTE DR.GERHART MANITZ · DIPL-PHYS. - MANFRED FINSTERWALD - DlPL-ING.. DIPL-WIRTSCH.-ING. TTO7VnTTiTiV- fiQT-aTT- fn?flinnp wr-nlw WERNER GRÄMKOW ■ dipl-ing. vyzJcumny ustav rostxinne vyroby dr. heliane ηεϋν - dipl-chem. Praha 6-Ruzyne, CSSR British chartered patent agent . - ■ JAMES G; MORGAN-B. SC. (PHVS),O.M.s. ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EURQPEAN PATENT OFFICE - -" - - . MANDATAIRES AGREES PRES LOFFICE EUROPEEN DES BREVETS München, den 5. Juli 1979 S/Ru-V 2O72 Präparat zur Schutzbehandlung von Zuckerrübensamen gegen Wurzelbrand und ein Verfahren zur Herstellung desselben P at en t a η s ρ r- ü c h
1. Präparat zum Schutz der keimenden Zückerrübe gegen Würzelbrand durch Aufbringen auf die Samen, dadurch g e k e η η ζ eic h ne t , daß es aus einem getrockneten pulverisierten Substrat, vorzugsweise Getreide- oder Maissubstrat, das mit Pythium oligandrum Drechsler fermentiert wurde, besteht und mindestens 1 OOO OOO Oosporen (optimal jedoch 50 - 5OO Millionen) Pythium oligandrum pro Gramm enthält.
2. Verfahren zur Herstellung des Präparats nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ eich net, daß Pythium oligandrum Drechsler in stationären Kulturen auf Getreide-
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MANlTZ · FINSTERWAL.. HEYN -|<IORGAN · 8000 MÜNCHEN 22 ROBERT-KOCH-STRASSE 1 TEL (089) 2242 11 ■ TELEX 05-29672 PATMF
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oder Maissubstrat enthaltender Nährlösung getränkt wird, wonach dann das fermentierte Substrat, das mindestens 1 Million Oosporen (optimal jedoch 50 - 500 Millionen) Oosporen pro Gramm Trockenmasse enthält, bei Temperaturen, die nicht 35°C überschreiten dürfen, getrocknet und.fein gemahlen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat, das außer den üblichen Komponenten wie Zucker, Maissubstrat und Mineralsalze, noch 2-3% Kalziumchlorid enthält, auf flache Schalen ausgebreitet und mit sichtbarem Licht unter Verwendung eines grünen oder blauen Filters bestrahlt wird.
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