RU2736340C1 - Agricultural growth stimulant - Google Patents
Agricultural growth stimulant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2736340C1 RU2736340C1 RU2019144225A RU2019144225A RU2736340C1 RU 2736340 C1 RU2736340 C1 RU 2736340C1 RU 2019144225 A RU2019144225 A RU 2019144225A RU 2019144225 A RU2019144225 A RU 2019144225A RU 2736340 C1 RU2736340 C1 RU 2736340C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strain
- bacillus subtilis
- growth
- bacterial
- bacteria
- Prior art date
Links
- 230000012010 growth Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 claims abstract description 71
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 claims description 63
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 40
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 29
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 abstract description 8
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 abstract description 7
- 239000002363 auxin Substances 0.000 abstract description 7
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000122 growth hormone Substances 0.000 abstract description 4
- 235000019156 vitamin B Nutrition 0.000 abstract description 3
- 239000011720 vitamin B Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 40
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 19
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 19
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 18
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 16
- 241000209219 Hordeum Species 0.000 description 16
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 15
- SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N indole-3-acetic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CC(=O)O)=CNC2=C1 SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 14
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 14
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 11
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 11
- 241000194107 Bacillus megaterium Species 0.000 description 10
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 10
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 10
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 10
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 8
- 235000017879 Nasturtium officinale Nutrition 0.000 description 8
- 240000005407 Nasturtium officinale Species 0.000 description 8
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 8
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 8
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- LXNHXLLTXMVWPM-UHFFFAOYSA-N pyridoxine Chemical compound CC1=NC=C(CO)C(CO)=C1O LXNHXLLTXMVWPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 7
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 7
- 230000003032 phytopathogenic effect Effects 0.000 description 7
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 7
- PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N Niacin Chemical compound OC(=O)C1=CC=CN=C1 PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 6
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 6
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 6
- 239000003617 indole-3-acetic acid Substances 0.000 description 6
- DFPAKSUCGFBDDF-UHFFFAOYSA-N nicotinic acid amide Natural products NC(=O)C1=CC=CN=C1 DFPAKSUCGFBDDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 6
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 6
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 6
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 6
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 6
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 6
- 241000193744 Bacillus amyloliquefaciens Species 0.000 description 5
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 5
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 5
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 5
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 4
- 244000020551 Helianthus annuus Species 0.000 description 4
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 4
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RMRCNWBMXRMIRW-BYFNXCQMSA-M cyanocobalamin Chemical compound N#C[Co+]N([C@]1([H])[C@H](CC(N)=O)[C@]\2(CCC(=O)NC[C@H](C)OP(O)(=O)OC3[C@H]([C@H](O[C@@H]3CO)N3C4=CC(C)=C(C)C=C4N=C3)O)C)C/2=C(C)\C([C@H](C/2(C)C)CCC(N)=O)=N\C\2=C\C([C@H]([C@@]/2(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=N\C\2=C(C)/C2=N[C@]1(C)[C@@](C)(CC(N)=O)[C@@H]2CCC(N)=O RMRCNWBMXRMIRW-BYFNXCQMSA-M 0.000 description 4
- 229960003512 nicotinic acid Drugs 0.000 description 4
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 4
- KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N thiamine Chemical compound CC1=C(CCO)SCN1CC1=CN=C(C)N=C1N KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960003495 thiamine Drugs 0.000 description 4
- 229940011671 vitamin b6 Drugs 0.000 description 4
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 3
- ZQEIXNIJLIKNTD-GFCCVEGCSA-N metalaxyl-M Chemical compound COCC(=O)N([C@H](C)C(=O)OC)C1=C(C)C=CC=C1C ZQEIXNIJLIKNTD-GFCCVEGCSA-N 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 3
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- -1 polyhexamethylene guanidine Polymers 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 102220201851 rs143406017 Human genes 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229960004799 tryptophan Drugs 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N Thiamine Natural products CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930003451 Vitamin B1 Natural products 0.000 description 2
- 229930003779 Vitamin B12 Natural products 0.000 description 2
- 229930003537 Vitamin B3 Natural products 0.000 description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- FDJOLVPMNUYSCM-WZHZPDAFSA-L cobalt(3+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(1r,2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2 Chemical compound [Co+3].N#[C-].N([C@@H]([C@]1(C)[N-]\C([C@H]([C@@]1(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=C(\C)/C1=N/C([C@H]([C@@]1(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=C\C1=N\C([C@H](C1(C)C)CCC(N)=O)=C/1C)[C@@H]2CC(N)=O)=C\1[C@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP([O-])(=O)O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](N2C3=CC(C)=C(C)C=C3N=C2)O[C@@H]1CO FDJOLVPMNUYSCM-WZHZPDAFSA-L 0.000 description 2
- 235000000639 cyanocobalamin Nutrition 0.000 description 2
- 239000011666 cyanocobalamin Substances 0.000 description 2
- 229960002104 cyanocobalamin Drugs 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 235000021186 dishes Nutrition 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 2
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 2
- 235000005152 nicotinamide Nutrition 0.000 description 2
- 239000011570 nicotinamide Substances 0.000 description 2
- 229960003966 nicotinamide Drugs 0.000 description 2
- 235000001968 nicotinic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RADKZDMFGJYCBB-UHFFFAOYSA-N pyridoxal hydrochloride Natural products CC1=NC=C(CO)C(C=O)=C1O RADKZDMFGJYCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008160 pyridoxine Nutrition 0.000 description 2
- 239000011677 pyridoxine Substances 0.000 description 2
- WKEDVNSFRWHDNR-UHFFFAOYSA-N salicylanilide Chemical compound OC1=CC=CC=C1C(=O)NC1=CC=CC=C1 WKEDVNSFRWHDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 2
- 235000019157 thiamine Nutrition 0.000 description 2
- 239000011721 thiamine Substances 0.000 description 2
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 2
- 235000010374 vitamin B1 Nutrition 0.000 description 2
- 239000011691 vitamin B1 Substances 0.000 description 2
- 235000019163 vitamin B12 Nutrition 0.000 description 2
- 239000011715 vitamin B12 Substances 0.000 description 2
- 235000019160 vitamin B3 Nutrition 0.000 description 2
- 239000011708 vitamin B3 Substances 0.000 description 2
- 235000019158 vitamin B6 Nutrition 0.000 description 2
- 239000011726 vitamin B6 Substances 0.000 description 2
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LMSDCGXQALIMLM-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]acetic acid;iron Chemical compound [Fe].OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O LMSDCGXQALIMLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 241000304886 Bacilli Species 0.000 description 1
- 241000563903 Bacillus velezensis Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 1
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 241001057636 Dracaena deremensis Species 0.000 description 1
- 239000005780 Fluazinam Substances 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 239000005562 Glyphosate Substances 0.000 description 1
- 241000208818 Helianthus Species 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N L-rhamnopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000003228 Lactuca sativa Nutrition 0.000 description 1
- 244000211187 Lepidium sativum Species 0.000 description 1
- 235000007849 Lepidium sativum Nutrition 0.000 description 1
- 241000258916 Leptinotarsa decemlineata Species 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 239000005802 Mancozeb Substances 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 102000016943 Muramidase Human genes 0.000 description 1
- 108010014251 Muramidase Proteins 0.000 description 1
- 108010062010 N-Acetylmuramoyl-L-alanine Amidase Proteins 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 229920001397 Poly-beta-hydroxybutyrate Polymers 0.000 description 1
- 229920000331 Polyhydroxybutyrate Polymers 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 239000005616 Rimsulfuron Substances 0.000 description 1
- 239000005941 Thiamethoxam Substances 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 description 1
- 230000003042 antagnostic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 229940098396 barley grain Drugs 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 230000034303 cell budding Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 210000003495 flagella Anatomy 0.000 description 1
- UZCGKGPEKUCDTF-UHFFFAOYSA-N fluazinam Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC(C(F)(F)F)=C(Cl)C([N+]([O-])=O)=C1NC1=NC=C(C(F)(F)F)C=C1Cl UZCGKGPEKUCDTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N glyphosate Chemical compound OC(=O)CNCP(O)(O)=O XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940097068 glyphosate Drugs 0.000 description 1
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 150000002475 indoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000000749 insecticidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 235000019626 lipase activity Nutrition 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000004325 lysozyme Substances 0.000 description 1
- 235000010335 lysozyme Nutrition 0.000 description 1
- 229960000274 lysozyme Drugs 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 239000011785 micronutrient Substances 0.000 description 1
- 235000013369 micronutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 239000002366 mineral element Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000001483 mobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 229930195732 phytohormone Natural products 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- MEFOUWRMVYJCQC-UHFFFAOYSA-N rimsulfuron Chemical compound CCS(=O)(=O)C1=CC=CN=C1S(=O)(=O)NC(=O)NC1=NC(OC)=CC(OC)=N1 MEFOUWRMVYJCQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 235000010356 sorbitol Nutrition 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- NWWZPOKUUAIXIW-FLIBITNWSA-N thiamethoxam Chemical compound [O-][N+](=O)\N=C/1N(C)COCN\1CC1=CN=C(Cl)S1 NWWZPOKUUAIXIW-FLIBITNWSA-N 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000012137 tryptone Substances 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 235000015099 wheat brans Nutrition 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
- A01N63/22—Bacillus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/07—Bacillus
- C12R2001/125—Bacillus subtilis ; Hay bacillus; Grass bacillus
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Virology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству и представляет собой применение известного штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13 в качестве средства для стимуляции роста сельскохозяйственных культур.The invention relates to biotechnology and agriculture and is the use of a known bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 as a means to stimulate the growth of crops.
Известен патент РФ №2327737 с пр. 01.08.2006 г. на изобретение «Штамм бактерий Bacillus megaterium, мобилизующий фосфор и кремний из объектов литосферы и устойчивый к полигексаметиленгуанидину», МПК C12N 1/20, C05F 11/08, C12R 1/11, опубликовано 27.06.2008 г. Known RF patent №2327737 with pr. 01.08.2006, for the invention "Strain of bacteria Bacillus megaterium, mobilizing phosphorus and silicon from objects of the lithosphere and resistant to polyhexamethylene guanidine", IPC C12N 1/20, C05F 11/08, C12R 1/11, published on June 27, 2008
Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и геохимии. Штамм Bacillus megaterium var. phosphaticum BKM В-2357Д способен выщелачивать фосфор и кремний из объектов литосферы и устойчив к полигексаметиленгуанидину. Штамм может быть использован для получения бактериального препарата, повышающего приживаемость в почве и урожайность сельскохозяйственных культур, для рекультивации техногенно загрязненных земель.The invention relates to agricultural microbiology and geochemistry. Bacillus megaterium strain var. phosphaticum BKM B-2357D is capable of leaching phosphorus and silicon from objects of the lithosphere and is resistant to polyhexamethylene guanidine. The strain can be used to obtain a bacterial preparation that increases the survival rate in the soil and the yield of agricultural crops, for the reclamation of technologically contaminated lands.
Известен патент РФ №2558291 с пр. 24.12.2013 г. на изобретение «Полифункциональное средство для растениеводства», МПК C12N 1/20, A01N 63/00, опубликовано: заявка 27.062015 г., опубликовано 27.07.2015 г.Known RF patent No. 2558291 with pr. 12/24/2013 for the invention "Multifunctional means for crop production", IPC C12N 1/20, A01N 63/00, published: application 06/27/2015, published 07/27/2015
Описанный штамм споровых бактерий Bacillus megaterium 501 GR обладает ростостимулирующим эффектом, улучшает фосфорное питание растений, а также способствует биоремедиации загрязненных пестицидами почв. Использование штамма Bacillus megaterium 501 GR позволяет повысить продуктивность растений, а также защитить их от фитопатогенных грибов и микроорганизмов, вызывающих заболевания корней.The described strain of spore bacteria Bacillus megaterium 501 GR has a growth-stimulating effect, improves phosphorus nutrition of plants, and also contributes to bioremediation of soils contaminated with pesticides. The use of the Bacillus megaterium 501 GR strain allows increasing the productivity of plants, as well as protecting them from phytopathogenic fungi and microorganisms that cause root diseases.
Известен патент РФ №2649359 с приоритетом от 13.12.2016 г. на изобретение «Штамм эндофитных бактерий Bacillus megaterium V3 в качестве средства для улучшения питания, ускорения роста и увеличения продуктивности зерновых, овощных, технических и древесных культур» МПК A01N 63/00, C12N 1/20, опубликовано 02.04.2018 г.Known RF patent No. 2649359 with a priority of 13.12.2016 for the invention "Strain of endophytic bacteria Bacillus megaterium V3 as a means to improve nutrition, accelerate growth and increase productivity of cereals, vegetables, industrial and wood crops" IPC A01N 63/00, C12N 1/20, published 04/02/2018
Высокая ростостимулирующая активность штамма Bacillus megaterium V3 вызвана способностью создавать с растением растительно-микробную систему путем колонизации эндофитными бактериями корневой системы и внутренних тканей растения.The high growth-stimulating activity of the Bacillus megaterium V3 strain is caused by the ability to create a plant-microbial system with a plant by colonizing the root system and internal tissues of the plant with endophytic bacteria.
Штамм может быть использован в составе различных микробных препаратов, для эффективного использования которых титр бактерий Bacillus megaterium V3 должен составлять 105-109 кл/мл культуральной жидкости.The strain can be used as part of various microbial preparations, for the effective use of which the titer of Bacillus megaterium V3 bacteria should be 10 5 -10 9 cells / ml of culture fluid.
Известны также зарубежные публикации, в которых описано использование бактерий вида Bacillus megaterium в качестве средства стимуляции роста растений и/или их корней (например, в патенте KR 20100963774 В1 от 14.06.2010 г. на штамм Bacillus megaterium KNUC 251 или в заявке США20130014434, опубликованной 17.01.2013 г., в которой питательная композиция для корней пересаживаемого растения содержит в числе других микроорганизмов бактерии Bacillus megaterium).There are also known foreign publications that describe the use of bacteria of the species Bacillus megaterium as a means of stimulating the growth of plants and / or their roots (for example, in patent KR 20100963774 B1 dated 06/14/2010 for the Bacillus megaterium strain KNUC 251 or in US application 20130014434 published 01/17/2013, in which the nutrient composition for the roots of the transplanted plant contains, among other microorganisms, the bacteria Bacillus megaterium).
Известна группа изобретений «Способ предпосевной обработки семян овощных культур и способ получения препарата для предпосевной обработки семян овощных культур» по патенту РФ №2140138 с приоритетом от 13.11.98 г., авторов Чеботаря В.К., Быковой Н.В., Темновой О.В., Орловой Н.А. и Хотяновича А.В. Эти способы осуществляются с помощью биофунги-цидного препарата, содержащего штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13. Изобретения позволяют повысить эффективность защиты овощных культур от фитопатогенных грибов при предпосевной обработки семян.Known group of inventions "A method of pre-sowing treatment of vegetable seeds and a method of obtaining a preparation for pre-sowing treatment of vegetable seeds" according to RF patent No. 2140138 with a priority of 13.11.98, the authors Chebotar V.K., Bykova N.V., Temnova O V.V., Orlovoy N.A. and Khotyanovich A.The. These methods are carried out using a biofungicidal preparation containing the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13. The inventions make it possible to increase the efficiency of protecting vegetable crops from phytopathogenic fungi during pre-sowing seed treatment.
Известно также изобретение «Средство для защиты зерновых сельскохозяйственных культур, подсолнечника, винограда от фитопатогенных микроорганизмов, а овощных культур от фитопатогенных бактерий» по патенту РФ №2259397 с пр. от 02.04.2003 г., авторы Чеботарь В.К., Быкова Н.В., Темнова О.В., Орлова Н.А., Хотянович А.В., МПК C12N 1/20, C12R 1:125, А01С 1/06, опубликовано 27.08.2005 г. Also known is the invention "Means for protecting grain crops, sunflowers, grapes from phytopathogenic microorganisms, and vegetable crops from phytopathogenic bacteria" according to RF patent No. 2259397 with ave. From 02.04.2003, authors Chebotar V.K., Bykova N. V., Temnova O.V., Orlova N.A., Khotyanovich A.V., IPC C12N 1/20, C12R 1: 125, А01С 1/06, published on August 27, 2005.
Штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13 используют при производстве микробиологического удобрения для увеличения продуктивности овощных, зерновых и технических культур в торфяной форме «Бисолби», сухой форме «БисолбиФит» и жидкой форме «Экстрасол» (Свидетельство о гос.регистрации №0680-07-2018-216-0-0-0-1 от 29.03.2007).The bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 is used in the production of microbiological fertilizers to increase the productivity of vegetable, grain and industrial crops in the peat form "Bisolbi", dry form "BisolbiFit" and liquid form "Extrasol" (Certificate of state registration No. 0680-07- 2018-216-0-0-0-1 dated March 29, 2007).
Известно изобретение «Способ получения биоудобрений» по патенту РФ №2241692 с приоритетом от 11.10.2002 г. авторов Чеботаря В.К., Козакова А.Е., Ерофеева СВ., МПК C05G 1/0, C12N 1/20, C12R 1:125, опубликовано 10.12.2004 г. Known invention "Method for producing biofertilizers" by RF patent No. 2241692 with a priority of 11.10.2002, the authors Chebotar V.K., Kozakov A.E., Erofeeva SV., IPC C05G 1/0, C12N 1/20, C12R 1 : 125, published 10.12.2004
Этот способ заключается в совмещении гранулированных минеральных удобрений с микробной биомассой в виде бактериального препарата на основе штамма бактерий «Bacillus subtilis Ч-13», обладающего антагонистическими свойствами к фитопатогенной микрофлоре в почве, Совмещение производят путем опудривания или опрыскивания бактериальным препаратом поверхности гранул минеральных удобрений, либо в виде жидкой фракции в составе влагозащитных композиций минеральных удобрений.This method consists in combining granular mineral fertilizers with microbial biomass in the form of a bacterial preparation based on the bacterial strain "Bacillus subtilis Ch-13", which has antagonistic properties to phytopathogenic microflora in the soil. Combination is performed by dusting or spraying a bacterial preparation on the surface of mineral fertilizer granules, or in the form of a liquid fraction in the composition of moisture-protective compositions of mineral fertilizers.
При этом кроме тотального санирующего эффекта от фитопатогенной микрофлоры, происходит обогащение гранул минеральных удобрений биопрепаратом, что способствует более эффективному усвоению растениями минеральных веществ из этих удобрений, т.к. минеральные элементы в составе обработанных биопрепаратом гранул находятся в более стабильном физико-химическом состоянии, менее подвержены вымыванию и переходу в газообразное состояние (более всего это касается минерального азота).At the same time, in addition to the total sanitizing effect of phytopathogenic microflora, the granules of mineral fertilizers are enriched with a biological product, which contributes to a more efficient assimilation of minerals from these fertilizers by plants, because the mineral elements in the granules treated with the biological product are in a more stable physicochemical state, are less susceptible to leaching and transition into a gaseous state (most of all, this concerns mineral nitrogen).
Известно изобретение «Способ получения биоминеральных удобрений и мелиорантов (варианты)» по патенту РФ №2512277 с приоритетом от 10.10.2012 г., авторов Чеботаря В.К. и Ерофеева СВ., МПК C05F 11/08, опубликовано 10.04.2014 г.Known invention "Method of obtaining biomineral fertilizers and ameliorants (options)" by RF patent No. 2512277 with a priority of 10.10.2012, the authors of Chebotar V.K. and Erofeeva SV., IPC C05F 11/08, published 10.04.2014
Способ предусматривает совмещение сухих или жидких минеральных удобрений (мелиорантов) с микробиологическим препаратом на основе агрономически полезных микроорганизмов: в 1-м варианте - в виде сухого мелкодисперсного порошка с титром 102-105 кл/г из расчета 2-6 кг/т, а во 2-м варианте - в жидком виде с титром 104-107 кл/г, который наносят на сухое минеральное удобрение или мелиорант путем мелкодисперсного распыления, либо вносят в жидкое минеральное удобрение, из расчета 1-4 кг/тThe method provides for the combination of dry or liquid mineral fertilizers (ameliorants) with a microbiological preparation based on agronomically useful microorganisms: in the 1st variant - in the form of a dry fine powder with a titer of 10 2 -10 5 cells / g at the rate of 2-6 kg / t, and in the 2nd variant - in liquid form with a titer of 10 4 -10 7 cells / g, which is applied to a dry mineral fertilizer or ameliorant by fine spraying, or applied to a liquid mineral fertilizer, at the rate of 1-4 kg / t
Это увеличивает коэффициент использования питательных веществ из удобрений и мелиорантов (КИУ) на 10-50%, что приводит к увеличению продуктивности сельскохозяйственных растений на 12-40%.This increases the utilization rate of nutrients from fertilizers and ameliorants (KIA) by 10-50%, which leads to an increase in the productivity of agricultural plants by 12-40%.
Известно изобретение «Штамм бактерий Bacillus subtilis 8А в качестве средства повышения продуктивности растений и их защиты от фитопатогенных микроорганизмов» по патенту РФ №2495119 с приоритетом от 29.11.2012 г., авторов Чеботаря В.К. и др., МПК C12N 1/20, C12N 1/125, A01N 63/00, опубликовано 10.10.2013 г. (прототип).Known invention "Strain of bacteria Bacillus subtilis 8A as a means of increasing the productivity of plants and their protection against phytopathogenic microorganisms" by RF patent No. 2495119 with a priority of 29.11.2012, the authors Chebotar V.K. and others, IPC C12N 1/20, C12N 1/125, A01N 63/00, published 10.10.2013 (prototype).
Указанный штамм обладает высокой фунгицидной и бактерицидной активностью. Установлена также высокая ростостимулирующая активность штамма Bacillus subtilis 8А и биопрепарата на его основе, что приводит к повышению урожайности растений.The specified strain has high fungicidal and bactericidal activity. A high growth-stimulating activity of the Bacillus subtilis 8A strain and a biological product based on it was also established, which leads to an increase in plant productivity.
Задачей изобретения является выявление нового штамма или новых свойств у известного штамма, пригодного для использования в сельском хозяйстве в качестве средства для стимуляции роста и увеличения продуктивности овощных и зерновых культур, а также позволяющего расширить арсенал подобных средств.The objective of the invention is to identify a new strain or new properties in a known strain suitable for use in agriculture as a means to stimulate growth and increase the productivity of vegetable and grain crops, as well as to expand the arsenal of such means.
Указанная задача решается за счет того, что в качестве средства для стимуляции роста сельскохозяйственных культур применен штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13, у которого выявлена и экспериментально подтверждена способность стимулировать рост сельскохозяйственных культур за счет продуцирования на корнях растений растительных гормонов роста и витаминов.This problem is solved due to the fact that the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 is used as a means to stimulate the growth of agricultural crops, in which the ability to stimulate the growth of agricultural crops has been identified and experimentally confirmed through the production of plant growth hormones and vitamins on plant roots.
Штамм ризосферных споровых бактерий «Bacillus subtilis Ч-13» был выделен из черноземной почвы Республики Молдова и депонирован под регистрационным номером ВНИИСХМ Д-606 от 10.09.1998 г. в группе эпифитных микроорганизмов.The strain of rhizospheric spore bacteria "Bacillus subtilis Ch-13" was isolated from the chernozem soil of the Republic of Moldova and deposited under the registration number VNIISHM D-606 from 10.09.1998 in the group of epiphytic microorganisms.
Штамм характеризуется следующими морфолого-культуральными и фи-зиолого-биохимическими признаками.The strain is characterized by the following morphological-cultural and physiological-biochemical characteristics.
Клетки имеют форму правильных палочек с закругленными концами и монополярным перитрихиальным расположением жгутиков. Размер клеток 1,0×2,0 мкм. Штамм образует споры, расположенные в центре клетки, положительно окрашивается по Граму. Через 24 часа роста на жидкой питательной среде наблюдалось накопление поли-β-оксибутирата. Рост в жидкой и полужидкой питательной среде микроаэрофильный, метаболизм дыхательный и бродильный. На мясо-пептонном агаре образует сухие колонии кремового цвета, пастообразной консистенции с неровными изрезанными краями. Диаметр колоний 20-40 мм. Оптимальная температура для роста 37°С. При температуре более 45°С и менее 15°С рост замедленный. Оптимальное значение рН среды 6,8, рост происходит также при рН от 4,5 до 8,0.The cells have the shape of regular rods with rounded ends and a monopolar peritrichous arrangement of flagella. Cell size 1.0 × 2.0 μm. The strain forms spores located in the center of the cell, is positively stained by Gram. After 24 hours of growth on liquid nutrient medium, the accumulation of poly-β-hydroxybutyrate was observed. Growth in a liquid and semi-liquid nutrient medium is microaerophilic, the metabolism is respiratory and fermentative. On meat-peptone agar, it forms dry colonies of a creamy color, pasty consistency with uneven jagged edges. The diameter of the colonies is 20-40 mm. The optimum temperature for growth is 37 ° C. At temperatures over 45 ° C and less than 15 ° C, growth is slow. The optimum pH of the medium is 6.8; growth also occurs at a pH of 4.5 to 8.0.
Штамм Bacillus subtilis Ч-13 гидролизует казеин, желатин, крахмал и лакмусовое молоко. Лакмус при этом обесцвечивался. Штамм обладает сильной каталазной активностью и не обладает липазной активностью. Штамм способен расти при температуре 40°С, наличии 7% NaCl и 0,001% лизоцима.Bacillus subtilis strain Ch-13 hydrolyzes casein, gelatin, starch and litmus milk. Litmus was discolored at the same time. The strain has strong catalase activity and does not possess lipase activity. The strain is able to grow at a temperature of 40 ° C, in the presence of 7% NaCl and 0.001% lysozyme.
В качестве единственного источника углерода штамм использует с образованием кислоты арабинозу, ксилозу, маннит, глюкозу, галактозу, фруктозу, мальтозу, сорбит, глицерин, декстрин, крахмал и с образованием щелочи рамнозу и дульцит.The strain uses arabinose, xylose, mannitol, glucose, galactose, fructose, maltose, sorbitol, glycerin, dextrin, starch and rhamnose and dulcite to form alkali as the only carbon source.
Штамм бактерии Bacillus subtilis Ч-13 выращивают на доступной питательной среде, состоящей из мелассы и кукурузного экстракта, что является преимуществом по сравнению, например, со способом культивирования псевдомонад, в котором используют дефицитные и дорогие питательные среды.The bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 is grown on an available nutrient medium consisting of molasses and corn extract, which is an advantage over, for example, the method of cultivating pseudomonads, which uses scarce and expensive nutrient media.
В соответствии с «Методическими указаниями Минздрава СССР» №2620-82 и №4263-87 экспериментально определено, что штамм Bacillus subtilis Ч-13 является невирулентным, нетоксичным и нетоксигенным, относится к 4-му классу опасности.In accordance with the "Methodological instructions of the Ministry of Health of the USSR" No. 2620-82 and No. 4263-87 it was experimentally determined that the Bacillus subtilis strain Ch-13 is non-virulent, non-toxic and non-toxic, belongs to the 4th hazard class.
Штамм ризосферных споровых бактерий «Bacillus subtilis Ч-13» на основании современных методов может быть идентифицирован также как Bacillus amiloliqufaciens (Borriss R.,Chen X.H., Rueckert С, Blom J., Becker A., et al. 2011. Relationship of Bacillus amyloliquefaciens clades associated with strains DSM 7T and FZB42T: a proposal for Bacillus amyloliquefaciens subsp.amyloliquefaciens subsp.nov. and Bacillus amyloliquefaciens subsp.plantarum subsp.nov. based on complete genome sequence comparisons. Int J Syst Evol Microbiol 61: 1786-1801) и Bacillus velezensis (Christopher A. Dunlap,Soo-Jin Kim, Soon-Wo Kwon and Alejandro P. Rooney. Bacillus velezensis is not a later heterotypic synonym of Bacillus amyloliquefaciens; Bacillus methylotrophicus, Bacillus amyloliquefaciens subsp.plantarum and 'Bacillus oryzicola' are later heterotypic synonyms of Bacillus velezensis based on phylogenomics. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology/ 2016, 66, 1212-1217 DOI 10.1099 /ijsem. 0.000858).The strain of rhizospheric spore bacteria "Bacillus subtilis Ch-13" on the basis of modern methods can also be identified as Bacillus amiloliqufaciens (Borriss R., Chen XH, Rueckert C, Blom J., Becker A., et al. 2011. Relationship of Bacillus amyloliquefaciens clades associated with strains DSM 7T and FZB42T: a proposal for Bacillus amyloliquefaciens subsp.amyloliquefaciens subsp.nov. and Bacillus amyloliquefaciens subsp.plantarum subsp.nov. based on complete genome sequence comparisons. Int J Syst Evol Microbiol 61: 1786-1801) and Bacillus velezensis (Christopher A. Dunlap, Soo-Jin Kim, Soon-Wo Kwon and Alejandro P. Rooney. Bacillus velezensis is not a later heterotypic synonym of Bacillus amyloliquefaciens; Bacillus methylotrophic Bacillus laterylotrophicus or later heterotypic synonyms of Bacillus velezensis based on phylogenomics.International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology / 2016, 66, 1212-1217 DOI 10.1099 / ijse m. 0.000858).
Выявлена и экспериментально установлена способность штамма Bacillus subtilis Ч-13 продуцировать гормоны роста растений - ауксины и витамины в питательной среде для выращивания бактерий.The ability of the Bacillus subtilis Ch-13 strain to produce plant growth hormones - auxins and vitamins - in a nutrient medium for growing bacteria was revealed and experimentally established.
Продукция фитогормонов является одним из главных механизмов стимуляции роста растений различными ассоциированными с ними бактериями, включая виды рода Bacillus (Perez-Garcia A, Romero D, de Vicente A. 2011. Plant protection and growth stimulation by microorganisms: biotechnological applications of Bacilli in agriculture. Curr Opin Biotechnol.:22:187-193). Исследования с использованием ВЭЖХ показали, что супернатант (надосадочная жидкость - жидкая фаза, остающаяся после того, как нерастворимые вещества осаждаются в процессе центрифугирования или осаждения).The production of phytohormones is one of the main mechanisms for stimulating plant growth by various associated bacteria, including species of the genus Bacillus (Perez-Garcia A, Romero D, de Vicente A. 2011. Plant protection and growth stimulation by microorganisms: biotechnological applications of Bacilli in agriculture. Curr Opin Biotechnol.: 22:187-193). HPLC studies have shown that the supernatant (the supernatant is the liquid phase that remains after insoluble matter is precipitated by centrifugation or sedimentation).
Bacillus subtilis Ч-13, выращиваемый на среде с триптофаном, содержит индол-3-уксус-ную кислоту (ИУК) и несколько родственных ей соединений В.К. Чеботарь, Н.М.Макарова, А.И.Шапошников, Л.В.Кравченко. Антифун-галъные и фитостимулирующие свойства ризосферного штамма Bacillus subtilis Ч-13- продуцента биопрепаратов. 2009. Прикладная биохимия и микробиология, т. 45, №4, с. 465-469). ИУК является самым биологически активным членом семейства ауксинов. Предполагается, что действие бактериальной ИУК основано на увеличении общей поглощающей площади корней, что ведет к увеличению поглощения воды и питательных веществ и стимулирует рост растений (Spaepen S, Vanderleyden J, Remans R. 2007. Indole-3-acetic acid in microbial and microorganism-plant signaling. FEMS Microbiol Rev 31:425-448).Bacillus subtilis Ch-13, grown on a medium with tryptophan, contains indole-3-acetic acid (IAA) and several related compounds V.K. Chebotar, N.M. Makarova, A.I.Shaposhnikov, L.V. Kravchenko. Antifunal and phytostimulating properties of the rhizosphere Bacillus subtilis strain Ch-13 - a producer of biological products. 2009. Applied Biochemistry and Microbiology, vol. 45, no. 4, p. 465-469). IAA is the most biologically active member of the auxin family. It is assumed that the effect of bacterial IAA is based on an increase in the total absorbing area of the roots, which leads to an increase in the absorption of water and nutrients and stimulates plant growth (Spaepen S, Vanderleyden J, Remans R. 2007. Indole-3-acetic acid in microbial and microorganism- plant signaling FEMS Microbiol Rev 31: 425-448).
При помощи реакции Сальковского (Brick, J. M., Bostock, R. M., and Silvers tone, S. E. 1991. Rapid in situ assay for indole acetic acid production by bacteria immobilized on nitrocellulose membrane. Applied Environment Microbiology, 57, 535-538) определяли содержание ауксина в культуральной жидкости штамма Bacillus subtilis Ч-13. Для этого штамм выращивали в жидкой среде 1/20 TSB (производитель Sigma,USA), с добавлением L-триптофана 500 кг/мл, при 200 об/мин, при комнатной температуре 2-е суток. Полученную суспензию центрифугировали при скорости 4000 об/мин в течение 2 мин. Суперна-тант использовали для анализа. Для предварительного определения содержания индольных соединений (в том числе, бактериальных ауксинов) использовали реакцию Сальковского. Исследуемый образец смешивали 1:1 с реактивом Сальковского (50 мл 35% хлорной кислоты и 1 мл 0,5М сернокислого железа), оставляли на 30-40 минут, после чего измеряли оптическую плотность при 530 нм. В качестве контроля использовали 1/20 TSB, с добавлением L-триптофана 500 мкг/мл, в качестве положительного контроля - 1/20 TSB, с добавлением гетероауксина 100 мкг/мл. Продуцирование бактериальных ауксинов в питательной среде для выращивания бактерий у штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13 составило 3-5 мкг/мл.Using the Salkovsky reaction (Brick, JM, Bostock, RM, and Silvers tone, SE 1991. Rapid in situ assay for indole acetic acid production by bacteria immobilized on nitrocellulose membrane. Applied Environment Microbiology, 57, 535-538), the auxin content in culture fluid of the Bacillus subtilis strain Ch-13. For this, the strain was grown in a liquid 1/20 TSB medium (manufacturer Sigma, USA), with the addition of L-tryptophan 500 kg / ml, at 200 rpm, at room temperature for 2 days. The resulting suspension was centrifuged at 4000 rpm for 2 minutes. Supernatant was used for analysis. For preliminary determination of the content of indole compounds (including bacterial auxins), the Salkovsky reaction was used. The test sample was mixed 1: 1 with Salkovsky's reagent (50 ml of 35% perchloric acid and 1 ml of 0.5 M ferric sulfate), left for 30-40 minutes, after which the optical density was measured at 530 nm. 1/20 TSB was used as a control, with the addition of L-tryptophan 500 μg / ml, as a positive control - 1/20 TSB, with the addition of heteroauxin 100 μg / ml. The production of bacterial auxins in the nutrient medium for growing bacteria in the Bacillus subtilis strain Ch-13 was 3-5 μg / ml.
Витамины из группы В оказывают значительное влияние на растения, ускоряют обмен веществ, укрепляют корни, под их воздействием растения лучше растут и развиваются. Витамины - важные микропитательные вещества, продуцируемые многими растениями и бактериями (Palacios OA.,Bashan Y, de-Bashan LE. 2014. Proven and potential involvement of vitamins in interactions of plants with plant growth-promoting bacteria: an overview. Biol. Fertil. Soils 50: 415-432).Vitamins from group B have a significant effect on plants, accelerate metabolism, strengthen roots, under their influence, plants grow and develop better. Vitamins are important micronutrients produced by many plants and bacteria (Palacios OA., Bashan Y, de-Bashan LE. 2014. Proven and potential involvement of vitamins in interactions of plants with plant growth-promoting bacteria: an overview. Biol. Fertil. Soils 50: 415-432).
Главная физиологическая роль витаминов заключается в том, что они служат кофакторами в многочисленных метаболических путях, а также являются антиоксидантами.The main physiological role of vitamins is that they serve as cofactors in numerous metabolic pathways and are also antioxidants.
Витамин В1 (тиамин) помогает растениям пережить стрессовые условия, а также стимулирует их рост. Витамин В3 (никотиновая кислота и его вторая форма - никотинамид) отлично подходит для реанимации растений. Витамин В6 (или пиридоксин) стимулирует иммунную систему растений. Витамин В12 (цианокобаламин) участвует в выработке хлорофилла, активизирует рост и обмен веществ растений.Vitamin B1 (thiamine) helps plants cope with stressful conditions and also stimulates their growth. Vitamin B3 (nicotinic acid and its second form, nicotinamide) is excellent for plant resuscitation. Vitamin B6 (or pyridoxine) stimulates the immune system of plants. Vitamin B12 (cyanocobalamin) is involved in the production of chlorophyll, activates plant growth and metabolism.
Анализ культуральной жидкости штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13, выращенного в жидкой среде 1/20 TSB (72 часа при 28°С), показал наличие в ней витамина В3 (никотиновой кислоты в количестве 0,0475 мкг/мл, никотинамида - 0,0146 мкг/мл) и витамина В6 (пиридоксина) в количестве 0,072 мкг/мл.Analysis of the culture fluid of the Bacillus subtilis Ch-13 bacterial strain grown in 1/20 TSB liquid medium (72 hours at 28 ° C) showed the presence of vitamin B3 in it (nicotinic acid in an amount of 0.0475 μg / ml, nicotinamide - 0, 0146 μg / ml) and vitamin B6 (pyridoxine) in an amount of 0.072 μg / ml.
Анализ культуральной жидкости штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13, выращенного на картофельно-декстрозной среде (PDB,Sigma,USA) в течение 7 дней при 30°С в стационарной фазе, выявил в ней наличие витамина В1 (тиамина) в количестве 0,0091 мкг/мл и витамина В12 (цианокобаламина) в количестве 0,0045 мкг/мл.Analysis of the culture fluid of the Bacillus subtilis Ch-13 bacterial strain grown on a potato-dextrose medium (PDB, Sigma, USA) for 7 days at 30 ° C in the stationary phase, revealed the presence of vitamin B1 (thiamine) in it in an amount of 0.0091 μg / ml and vitamin B12 (cyanocobalamin) in the amount of 0.0045 μg / ml.
Таким образом, результаты опытов с культуральной жидкостью штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13, подтверждают наличие в ней витаминов группы В, а именно: В1, В3, В6 и В12, которые способны оказывать влияние на иммунитет растений, их устойчивость к стрессовым факторам и в конечном счете - на продуктивность растений.Thus, the results of experiments with the culture liquid of the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 confirm the presence of B vitamins in it, namely: B1, B3, B6 and B12, which are capable of influencing plant immunity, their resistance to stress factors and ultimately - on the productivity of plants.
Экспериментально установлено, что штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13 обладает ростостимулирующим эффектом по отношению к различным сельскохозяйственным культурамIt has been experimentally established that the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 has a growth-stimulating effect in relation to various agricultural crops
Анализ ростостимулирующей активности бактерий: штамма Bacillus subtilis Ч-13 и штамма - прототипа Bacillus subtilis 8А проводили в лабораторном опыте по оригинальной методике с использованием растений салата сорта «Ералаш» и яровой пшеницы сорта «Тризо». Для этого семена растений сначала стерилизовали в течение 2-х минут в 70% этаноле и отмывали в стерильной водопроводной воде. Затем семена замачивали на 20 мин в суспензии бактерий с титром клеток 107 КОЕ/мл и раскладывали в стерильные влажные камеры по 25 шт. в 4-х кратной повторности. В контроле семена замачивали в стерильной водопроводной воде. Далее семена инкубировали в фитотроне 96 ч при температуре (25+1)°С.После инкубирования измеряли длину корешков и побегов, а ростостимулирующую активность тестируемых штаммов бактерий рассчитывали по отношению к контрольным проросткам. Результаты представлены в таблицах 1,2.The analysis of the growth-stimulating activity of bacteria: the Bacillus subtilis Ch-13 strain and the prototype strain Bacillus subtilis 8A was carried out in a laboratory experiment according to the original method using lettuce plants of the Yeralash variety and spring wheat of the Trizo variety. For this, plant seeds were first sterilized for 2 minutes in 70% ethanol and washed in sterile tap water. Then the seeds were soaked for 20 min in a bacterial suspension with a cell titer of 10 7 CFU / ml and placed in sterile humid chambers, 25 pieces each. in 4-fold repetition. In the control, seeds were soaked in sterile tap water. Then, the seeds were incubated in a phytotron for 96 h at a temperature of (25 + 1) ° C. After incubation, the length of roots and shoots was measured, and the growth-stimulating activity of the tested bacterial strains was calculated in relation to control seedlings. The results are shown in Tables 1,2.
Из данных, приведенных в Таблице 1 видно, что изучаемый штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13 обладает более сильной ростостимулирующей активностью по отношению к проросткам салата по сравнению со штаммом -прототипом Bacillus subtilis 8А, увеличивая среднюю длину корня в 1,2 раза, а среднюю длину зеленой части ростка в 1,18 раза.From the data given in Table 1, it can be seen that the studied bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 has a stronger growth-stimulating activity in relation to lettuce seedlings compared to the prototype strain Bacillus subtilis 8A, increasing the average root length by 1.2 times, and the average the length of the green part of the sprout is 1.18 times.
Из данных, приведенных в Таблице 2 видно, что изучаемый штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13 обладает более сильной ростостимулирующей активностью по отношению к проросткам пшеницы по сравнению со штаммом - прототипом Bacillus subtilis 8А, увеличивая среднюю длину корня в 1,4 раза, а среднюю длину зеленой части ростка в 1,37 раза.From the data shown in Table 2, it can be seen that the studied bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 has a stronger growth-stimulating activity in relation to wheat seedlings in comparison with the prototype strain Bacillus subtilis 8A, increasing the average root length by 1.4 times, and the average the length of the green part of the sprout is 1.37 times.
Экспериментально также установлено, что штамм Bacillus subtilis Ч-13 обладает фитостимулирующим эффектом по отношению к различным сельскохозяйственным культурам, в частности, к ячменю, кресс-салату и кукурузе.It was also experimentally established that the Bacillus subtilis strain Ch-13 has a phytostimulating effect in relation to various agricultural crops, in particular, to barley, watercress and corn.
Были проведены микровегетационные опыты, в которых определяли влияние бактерий Bacillus subtilis на развитие корневой системы и зеленой массы растений ярового ячменя сорта «Вакула», на биомассу кресс-салата сорта «Весенний» и на биомассу кукурузы сорта «Добрыня».Microvegetation experiments were carried out, in which the influence of Bacillus subtilis bacteria on the development of the root system and green mass of spring barley plants of the Vakula variety, on the biomass of watercress of the Vesenny variety and on the biomass of Dobrynya corn, was determined.
Опыты по влиянию бактерий штамма Bacillus subtilis Ч-13 и бактерий штамма - прототипа Bacillus subtilis 8А на развитие корней и биомассу ячменя, в зависимости от концентрации изучаемых штаммов проводили в вегетационном боксе с 16 часовым световым днем, температурой 22°С и интенсивностью света 5000-6000 лк. В качестве субстрата использовали предварительно просеянный и отмытый от глинистых и иных примесей кварцевый песок с фракцией 0,6-1,0 мм. Песок стерилизовали в течение часа при 1,5 атм., остужали и набивали сосуды по весу. Для полива и питания растений применяли минеральный раствор PNS содержащий (мг/л): Ca(NO3)×4H2O - 972; MgSO4×7H2O - 616; NaNO3 - 140; KH2PO4 - 170; NH4NO3 - 55; Fe-EDTA - 20; ZnSO4×7H2O - 1,7; B4Na2O7×7H2O - 3,35; CuSO4×5H2O - 0,25 и Na2MoO4×2H2O - 0,12 мг/л.Experiments on the effect of bacteria of the Bacillus subtilis H-13 strain and bacteria of the prototype Bacillus subtilis 8A strain on the development of roots and biomass of barley, depending on the concentration of the studied strains, were carried out in a vegetation box with 16 hours of daylight hours, a temperature of 22 ° C and a light intensity of 5000- 6000 lx. Quartz sand with a fraction of 0.6-1.0 mm, pre-sieved and washed from clay and other impurities, was used as a substrate. The sand was sterilized for an hour at 1.5 atm., Cooled, and the vessels were filled by weight. For irrigation and nutrition of plants, a mineral solution PNS was used containing (mg / l): Ca (NO 3 ) × 4H 2 O - 972; MgSO 4 × 7H 2 O - 616; NaNO 3 140; KH 2 PO 4 170; NH 4 NO 3 55; Fe-EDTA - 20; ZnSO 4 × 7H 2 O - 1.7; B4Na 2 O 7 × 7H 2 O 3.35; CuSO 4 × 5H 2 O - 0.25 and Na 2 MoO 4 × 2H 2 O - 0.12 mg / l.
Инокуляцию проростков проводили ночной (20-ти часовой) культурой штаммов бактерий, выращенных на жидкой среде LB следующего состава (г/л): триптон -10,0, дрожжевой экстракт -5,0, Mg2SO4 -2,5, рН=7,2. Для этого семена ячменя помещали в чашку Петри и замачивали на 30 мин. в рабочем растворе бактериальной суспензии с известным титром, после чего высаживали в песок. На сосуд высаживали по 7 семян ячменя, замоченных в суспензии изучаемых штаммов в течение 30 мин., без предварительного проращивания. Растения ячменя выращивали в течение 16 дней, после чего корневую систему отмывали от песка и анализировали общую длину корней и биомассу растений в программе Image J 1.50b. Для анализа из каждого варианта отбирали по 5 типичных растений. Результаты опытов представлены в Таблице 3.Seedlings were inoculated with an overnight (20-hour) culture of bacterial strains grown in a liquid LB medium of the following composition (g / l): tryptone -10.0, yeast extract -5.0, Mg 2 SO 4 -2.5, pH = 7.2. For this, barley seeds were placed in a Petri dish and soaked for 30 min. in a working solution of a bacterial suspension with a known titer, after which it was planted in sand. 7 barley seeds were planted on the vessel, soaked in a suspension of the studied strains for 30 minutes, without prior germination. Barley plants were grown for 16 days, after which the root system was washed free of sand and the total root length and plant biomass were analyzed using the Image J 1.50b software. For the analysis, 5 typical plants were selected from each variant. The results of the experiments are presented in Table 3.
Таким образом, из данных Таблицы 3 видно, что растворы бактериальной суспензии Bacillus subtilis Ч-13 с титром 105-107 КОЕ/мл оказывают существенное влияние на общую длину зародышевых корней ячменя с. «Вакула», увеличивая ее на 35-54% по сравнению с контролем, а также на биомассу растений, увеличивая ее на 20-32% по сравнению с контролем. При этом штамм Bacillus subtilis Ч-13 оказывает большее стимулирующее влияние на общую длину зародышевых корней ячменя по сравнению со штаммом-прототипом Bacillus subtilis 8А, используемым в растениеводстве в качестве средства для повышения продуктивности растений.Thus, from the data in Table 3, it can be seen that solutions of the bacterial suspension of Bacillus subtilis Ch-13 with a titer of 105-107 CFU / ml have a significant effect on the total length of the germ roots of barley c. "Vakula", increasing it by 35-54% compared to the control, as well as the biomass of plants, increasing it by 20-32% compared to the control. At the same time, the Bacillus subtilis Ch-13 strain has a greater stimulating effect on the total length of barley embryonic roots in comparison with the prototype Bacillus subtilis 8A strain used in plant growing as a means to increase plant productivity.
То есть данные Таблицы 3 подтверждают на примере растений ярового ячменя сорта «Вакула» более эффективное ростостимулирующее влияние штамма Bacillus subtilis Ч-13 по сравнению со штаммом-прототипом Bacillus subtilis 8А.That is, the data of Table 3 confirm, using the example of spring barley plants of the "Vakula" variety, a more effective growth-stimulating effect of the Bacillus subtilis strain Ch-13 in comparison with the prototype Bacillus subtilis 8A strain.
Для определения ростостимулирующей активности бактерий штамма Bacillus subtilis Ч-13 и штамма-прототипа Bacillus subtilis 8А на растениях кресс-салата сорта «Весенний» были приготовлены 0,1%, 1% и 10% растворы бактериальных суспензий исследуемых штаммов с изначальным титром бактерий 1,0×109 КОЕ/мл. Семена кресс-салата помещали в стерильные пробирки, заливали приготовленными растворами исследуемых штаммов и замачивали на 10 мин. В контроле семена замачивали в стерильной водопроводной воде. Подготавливали «влажные камеры»: в стерильные чашки Петри раскладывали фильтровальную бумагу и увлажняли стерильной водопроводной водой объемом 5 мл на камеру. Семена кресс-салата стерильным пинцетом помещали на поверхность влажных камер по 25 штук на чашку (как минимум в 3-х кратной повторности). Влажные камеры помещали в фитотрон и инкубировали 5 суток при t° 28°С, после чего измеряли длину побега и корня проростков. Полученные данные обрабатывали с помощью программы Excel.To determine the growth-stimulating activity of bacteria of the Bacillus subtilis Ch-13 strain and the prototype Bacillus subtilis 8A strain on plants of the spring watercress variety, 0.1%, 1% and 10% solutions of bacterial suspensions of the studied strains with an initial bacterial titer of 1 were prepared, 0 × 10 9 CFU / ml. Watercress seeds were placed in sterile test tubes, filled with prepared solutions of the studied strains, and soaked for 10 min. In the control, seeds were soaked in sterile tap water. Wet chambers were prepared: filter paper was laid in sterile Petri dishes and moistened with sterile tap water of 5 ml per chamber. Watercress seeds were placed with sterile tweezers on the surface of the wet chambers, 25 seeds per dish (at least 3 times). Wet chambers were placed in a phytotron and incubated for 5 days at t ° 28 ° C, after which the length of the shoot and root of the seedlings was measured. The data obtained were processed using the Excel program.
Результаты опыта представлены в Таблице 4.The results of the experiment are presented in Table 4.
Из данных, представленных в Таблице 4, видно, что 0,1%, 1% и 10% растворы бактериальной суспензии Bacillus subtilis Ч-13 с изначальным титром бактерий 1,0x109 КОЕ/мл оказывали эффективное влияние на длину корней кресс-салата, увеличивая их на 40,9-73,1% по сравнению с контролем, а также большее стимулирующее влияние на длину корней кресс-салата по сравнению с влиянием штамма-прототипа Bacillus subtilis 8А (увеличение на 13,3-46,1%). Кроме того, 0,1-10% растворы бактериальной суспензии Bacillus subtilis Ч-13 повлияли на длину побегов кресс-салата, длина которых увеличилась на 9,1-13,4% по сравнению с контролем, что больше, чем влияние бактериальной суспензии штамма-прототипа Bacillus subtilis 8А (увеличение на 0,5-6,6%).From the data presented in Table 4, it can be seen that 0.1%, 1% and 10% solutions of the bacterial suspension of Bacillus subtilis Ch-13 with an initial bacterial titer of 1.0x109 CFU / ml had an effective effect on the length of cress roots, increasing them by 40.9-73.1% compared with the control, as well as a greater stimulating effect on the length of the roots of watercress in comparison with the influence of the prototype strain Bacillus subtilis 8A (an increase of 13.3-46.1%). In addition, 0.1-10% solutions of the bacterial suspension of Bacillus subtilis Ch-13 influenced the length of the shoots of watercress, the length of which increased by 9.1-13.4% compared to the control, which is greater than the effect of the bacterial suspension of the strain -prototype Bacillus subtilis 8A (increase by 0.5-6.6%).
Таким образом данные Таблицы 4 подтверждают на примере кресс-салата сорта «Весенний» более эффективное ростостимулирующее влияние штамма Bacillus subtilis Ч-13 по сравнению со штаммом-прототипом Bacillus subtilis 8А.Thus, the data in Table 4 confirm the more effective growth-stimulating effect of the Bacillus subtilis Ch-13 strain as compared to the prototype Bacillus subtilis 8A strain using the example of Vesennyi watercress.
Для определения ростостимулирующей активности бактерий штамма Bacillus subtilis Ч-13 и штамма-прототипа Bacillus subtilis 8А на растениях кукурузы сорта «Добрыня» были приготовлены 0,1%, 1% и 10% растворы бактериальных суспензий исследуемых штаммов с изначальным титром бактерий 1,0×109 КОЕ/мл. Семена кукурузы помещали в стерильные стаканчики, заливали приготовленными растворами исследуемых штаммов и замачивали на 10 мин. В контроле семена замачивали в стерильной водопроводной воде. Подготавливали «влажные камеры»: в стерильные чашки Петри раскладывали фильтровальную бумагу и увлажняли стерильной водопроводной водой объемом 5 мл на камеру. Семена кукурузы стерильным пинцетом помещали на поверхность влажных камер по 10 штук на чашку (как минимум в 3-х кратной повторности). Влажные камеры помещали в фитотрон и инкубировали 5 суток при t° 28°С, после чего измеряли длину побега и корня проростков. Полученные данные обрабатывали с помощью программы Excel.To determine the growth-stimulating activity of bacteria of the Bacillus subtilis Ch-13 strain and the prototype Bacillus subtilis 8A strain on corn plants of the Dobrynya variety, 0.1%, 1% and 10% solutions of bacterial suspensions of the studied strains with an initial bacterial titer of 1.0 × 10 9 CFU / ml. Corn seeds were placed in sterile cups, filled with prepared solutions of the studied strains, and soaked for 10 min. In the control, seeds were soaked in sterile tap water. Wet chambers were prepared: filter paper was laid in sterile Petri dishes and moistened with sterile tap water of 5 ml per chamber. With sterile tweezers, corn seeds were placed on the surface of the moist chambers, 10 pieces per dish (at least 3 times). Wet chambers were placed in a phytotron and incubated for 5 days at t ° 28 ° C, after which the length of the shoot and root of the seedlings was measured. The data obtained were processed using the Excel program.
Результаты опыта представлены в Таблице 5.The results of the experiment are presented in Table 5.
Из данных, представленных в Таблице 5, видно, что 0,1%, 1% и 10% растворы бактериальной суспензии Bacillus subtilis Ч-13 с изначальным титром бактерий 1,0x109 КОЕ/мл оказывали значительное влияние на длину побегов кукурузы, увеличивая их на 26-36,8% по сравнению с контролем, а также оказывали большее стимулирующее влияние на длину побегов кукурузы по сравнению с влиянием штамма-прототипа Bacillus subtilis 8А (увеличение на 13,3-23,5%). Результаты опытов показали, что 0,1-10% растворы бактериальной суспензии Bacillus subtilis Ч-13 существенно повлияли на длину корней кукурузы, длина которых увеличилась на 17,7-33,2% по сравнению с контролем, что было больше, чем влияние бактериальной суспензии штамма-прототипа Bacillus subtilis 8А (увеличение на 12,1-16,6%).From the data presented in Table 5, it can be seen that 0.1%, 1% and 10% solutions of the bacterial suspension of Bacillus subtilis Ch-13 with an initial bacterial titer of 1.0x10 9 CFU / ml had a significant effect on the length of corn shoots, increasing their by 26-36.8% compared with control, and also had a greater stimulating effect on the length of corn shoots compared to the influence of the prototype strain Bacillus subtilis 8A (an increase of 13.3-23.5%). The results of the experiments showed that 0.1-10% solutions of the bacterial suspension of Bacillus subtilis Ch-13 significantly affected the length of the corn roots, the length of which increased by 17.7-33.2% compared to the control, which was greater than the effect of bacterial suspensions of the prototype Bacillus subtilis 8A strain (an increase of 12.1-16.6%).
Таким образом данные Таблицы 5 подтверждают на примере кукурузы сорта «Добрыня» более эффективное ростостимулирующее влияние штамма Bacillus subtilis Ч-13 по сравнению со штаммом-прототипом Bacillus subtilis 8А.Thus, the data of Table 5 confirm, using the example of corn variety "Dobrynya", a more effective growth-stimulating effect of the Bacillus subtilis strain Ch-13 compared to the prototype Bacillus subtilis 8A strain.
Проведены полевые опыты по влиянию микробиологического препарата Экстрасол, содержащего штамм бактерий Bacillus subtilis Ч-13, на урожайность ярового ячменя, озимой пшеницы, подсолнечника, гороха и картофеля.Field experiments on the effect of the microbiological preparation Extrasol containing the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 on the yield of spring barley, winter wheat, sunflower, peas and potatoes were carried out.
Полевой производственный опыт по изучению сравнительного действия микробиологического удобрения Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 со стандартным протравителем семян Виал Траст проводился на поле ОАО «Агропромышленное объединение Элеком» Ромодановского р-на Республики Мордовия. Изучаемая культура - яровой ячмень, сорт «Зазерский 85», ценный пивоваренный сорт белорусской селекции.Field production experience to study the comparative effect of the microbiological fertilizer Extrasol based on the Bacillus subtilis Ch-13 strain with a standard seed dressing agent Vial Trust was carried out in the field of Agroindustrial Association Elekom, Romodanovskiy district, Republic of Mordovia. The culture under study is spring barley, variety "Zazersky 85", a valuable brewing variety of Belarusian selection.
Опыт проводили по следующей схеме: в контроле - применение протравителя Виал Траст, а в опыте - дополнительно к протравителю осуществляли обработку семян ячменя Экстрасолом в дозе 0,25 л/т + опрыскивание посевов ячменя Экстрасолом в дозе 1 л/га.The experiment was carried out according to the following scheme: in the control - the use of the disinfectant Vial Trust, and in the experiment - in addition to the disinfectant, the barley seeds were treated with Extrasol at a dose of 0.25 l / t + spraying of barley crops with Extrasol at a dose of 1 l / ha.
За день до посева семена ячменя обрабатыли Экстрасолом согласно официально рекомендованным нормам. Семена обрабатывали в затененном месте при их полном смачивании рабочим раствором. Рабочий раствор готовили в день обработки.The day before sowing, the barley seeds were treated with Extrasol according to the officially recommended standards. The seeds were treated in a shaded place with their complete wetting with the working solution. The working solution was prepared on the day of treatment.
Обработанные семена высушивали в тени и на следующий день производили посев в норме 5 млн шт/га и или 230 кг/га в физическом весе.The treated seeds were dried in the shade and the next day they were sown at a rate of 5 million pcs / ha and or 230 kg / ha in physical weight.
Опрыскивание посевов ячменя Экстрасолом проводили в рекомендованные сроки в вечерние часы при безветренной погоде.Spraying of barley crops with Extrasol was carried out at the recommended time in the evening in calm weather.
Удобрение общим фоном вносили весной под культивацию в дозе N34, т.е. 0,1 т/га аммиачной селитры в физическом весе.Fertilization with a general background was applied in spring for cultivation at a dose of N34, i.e. 0.1 t / ha of ammonium nitrate in physical weight.
Результаты опыта представлены в Таблице 6.The results of the experiment are presented in Table 6.
Из представленных в Таблице 6 данных следует, что микробиологическое удобрение Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 оказывает влияние как на повышение продуктивности биомассы соломы, так и на увеличение урожайности зерна ярового ячменя сорта «Зазерский 85». При двукратном применении Экстрасола урожайность зерна повышалась на 16,4%, а биомасса соломы повышалась на 20,6%. Более высокий прирост урожайности ярового ячменя отмечен в варианте с двукратной обработкой семян и посевов микробиологическим удобрением Экстрасолом - 0,48 т/га.From the data presented in Table 6, it follows that the microbiological fertilizer Extrasol based on the Bacillus subtilis Ch-13 strain has an effect on both increasing the productivity of straw biomass and increasing the yield of spring barley grain of the "Zazersky 85" variety. With the double application of Extrasol, grain yield increased by 16.4%, and straw biomass increased by 20.6%. A higher increase in the yield of spring barley was noted in the variant with double treatment of seeds and crops with microbiological fertilizer Extrasol - 0.48 t / ha.
Полевые производственные опыты по изучению эффективности действия удобрения Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 на урожайность озимой пшеницы сортов Ростовчанка-5, Вита, Прикумская 141, Украинка одесская, Дока, Одесская 200, Иришка, Батько проводились в хозяйствах, расположенных в различных сельскохозяйственных зонах Ставропольского края: крайне засушливой, засушливой и неустойчивого увлажнения, где Экстрасолом обрабатывали семена и растения озимой пшеницы по вегетации. В качестве контроля использовали вариант, где обработка Экстрасолом не проводилась.Field production experiments to study the effectiveness of the Extrasol fertilizer based on the Bacillus subtilis strain Ch-13 on the yield of winter wheat varieties Rostovchanka-5, Vita, Prikumskaya 141, Ukrainka Odessa, Doka, Odessa 200, Irishka, Batko were carried out on farms located in various agricultural zones of the Stavropol Territory: extremely arid, arid and unstable moisture, where Extrasol treated seeds and plants of winter wheat during the growing season. As a control, a variant was used where treatment with Extrasol was not carried out.
Результаты опытов представлены в Таблице 7.The results of the experiments are presented in Table 7.
Из представленных в Таблице 7 данных следует, что применение микробиологического удобрения Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 для обработки семян и растений озимой пшеницы по вегетации в заслушли-вых сельскохозяйственных зонах Ставропольского края и г. Краснодар оказывает влияние на повышение урожая зерна озимой пшеницы на 2,5-6,2 ц/га или на 5,4-23% по сравнению с контролем.From the data presented in Table 7, it follows that the use of the microbiological fertilizer Extrasol based on the Bacillus subtilis strain Ch-13 for the treatment of seeds and plants of winter wheat during the growing season in the arid agricultural zones of the Stavropol Territory and the city of Krasnodar has an effect on increasing the grain yield of winter wheat by 2.5-6.2 centners / ha or 5.4-23% compared to the control.
Полевые производственные опыты по изучению эффективности действия удобрения Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 на урожайность гороха сортов Эйфель, Мультик, Мадонна, Феникс и подсолнечника гибрида ПР63А90 и гибрида ПР64А15 проводились в хозяйствах, расположенных в различных сельскохозяйственных зонах Ставропольского края: засушливой, неустойчивого увлажнения и достаточного увлажнения. В качестве контроля использовали вариант, где обработка Экстрасолом не применялась. Результаты опытов представлены в Таблице 8.Field production experiments to study the effectiveness of the Extrasol fertilizer based on the Bacillus subtilis strain Ch-13 on the yield of peas of the Eifel, Multik, Madonna, Phoenix varieties and the PR63A90 hybrid and PR64A15 hybrid sunflower were carried out in farms located in various agricultural zones of the Stavropol Territory: unstable, arid moisture and sufficient moisture. A variant where Extrasol treatment was not applied was used as a control. The results of the experiments are presented in Table 8.
Из представленных в Таблице 8 данных следует, что применение микробиологического удобрения Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 для обработки семян и растений по вегетации гороха и подсолнечника в различных сельскохозяйственных зонах Ставропольского края увеличивало урожай зерна гороха на 2-7 ц/га или на 7,1-33,3% по сравнению с контролем и урожай зерна подсолнечника на 2-3 ц/га или на 10,8-14%.From the data presented in Table 8, it follows that the use of the microbiological fertilizer Extrasol based on the Bacillus subtilis strain Ch-13 for the treatment of seeds and plants during the growing season of peas and sunflower in various agricultural zones of the Stavropol Territory increased the grain yield of peas by 2-7 c / ha or per 7.1-33.3% compared with the control and the yield of sunflower grain by 2-3 centners / ha or 10.8-14%.
Полевой производственный опыт испытаний микробиологического препарата Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 проводился на картофеле сорт «Удача» в ООО «Багаевск-Агро» Багаевского района Ростовской области. Обработка почвы: после предшественника безотвальная вспашка на глубину 33 см, выравнивание; весной - культивация, рыхление. Орошение: в среднем через 5-6 дней (из расчета 4 м3/м2 за сезон). Внесение минеральных удобрений: осенью - азофоска 500 кг/га; весной - азофоска 100 кг/га, аммиачная селитра 100 кг/га; в период вегетации одновременно с поливом внекорневая подкормка аммиачной селитрой 100 кг/га.Field experience of testing the microbiological preparation Extrasol based on the Bacillus subtilis Ch-13 strain was carried out on potatoes, the Udacha variety, at Bagaevsk-Agro LLC, Bagaevsk district, Rostov region. Tillage: after the predecessor, non-moldboard plowing to a depth of 33 cm, leveling; in the spring - cultivation, loosening. Irrigation: on average after 5-6 days (based on 4 m 3 / m 2 per season). Application of mineral fertilizers: in autumn - azofoska 500 kg / ha; in spring - azofoska 100 kg / ha, ammonium nitrate 100 kg / ha; during the growing season, simultaneously with watering, foliar dressing with ammonium nitrate 100 kg / ha.
Применение Экстрасола в опытном варианте происходило на фоне всех защитных мероприятии против болезней, вредителей и сорняков, которые проводились хозяйством на данном поле картофеля.The use of Extrasol in the experimental version took place against the background of all the protective measures against diseases, pests and weeds, which were carried out by the farm in this potato field.
Обработка клубней: протравитель с фунгицидно-инсектицидными свойствами Престиж 1 л/т + гуминовое удобрение Лигногумат 0,2 кг/га {Справочник агронома по защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорняков на 2016 год. - Азов: ООО «АзовПечать», 2016, 260 с. ) при посадке для защиты клубней от почвообитающих болезней и вредителей.Treatment of tubers: a disinfectant with fungicidal and insecticidal properties Prestige 1 l / t + humic fertilizer Lignohumate 0.2 kg / ha {Agronomist's guide to protecting crops from pests, diseases and weeds for 2016. - Azov: LLC "AzovPechat", 2016, 260 p. ) when planting to protect tubers from soil-borne diseases and pests.
Борьба с сорняками: Ураган Форте, BP (500 г/л глифосата к-ты) - 2,5-3 л/га в осенний период после предшественника, Титус СТС (250 г/кг римсульфурона) двукратно: 30 г/га по 1-й волне сорняков, 20 г/га - по 2-й волне.Weed control: Hurricane Forte, BP (500 g / l glyphosate to-you) - 2.5-3 l / ha in the autumn after the predecessor, Titus CTC (250 g / kg rimsulfuron) twice: 30 g / ha 1 -th wave of weeds, 20 g / ha - on the 2nd wave.
Борьба с болезнями: Ридомил Голд МЦ, ВДГ (640 г/кг манкоцеб + 40 г/кг мефеноксам) 2,5 кг/га опрыскивание (трехкратно): 1-е профилактическое при высоте ботвы 10-12 см, затем опрыскивание Ширлан, СК (500 г/л флуазинама) 0,3-0,4 л/га, в фазе смыкания рядков, интервал 7-10 дней.Disease control: Ridomil Gold MC, VDG (640 g / kg mancozeb + 40 g / kg mefenoxam) 2.5 kg / ha spraying (three times): 1st prophylactic at a leaf height of 10-12 cm, then spraying Shirlan, SK (500 g / l of fluazinam) 0.3-0.4 l / ha, in the phase of closing the rows, interval of 7-10 days.
Борьба с вредителями: Актара, ВДГ (250 г/кг тиаметоксам) 60 г/га, опрыскивание в фазе образования соцветий против личинок колорадского жука I-IV возрастов - однократно.Pest control: Aktara, VDG (250 g / kg thiamethoxam) 60 g / ha, spraying in the phase of inflorescence against larvae of the Colorado potato beetle I-IV instars - once.
Схема опыта: Обработка клубней в картофелесажалке при посадке с нормой расхода Экстрасола 1 л/т (10% рабочий раствор). Опрыскивание картофеля по вегетации в баковых смесях с фунгицидами с нормой расхода Экстрасола 2 л/га (1% раб. раствор): первое опрыскивание в фазе бутонизации - начала цветения - (Ширлан 0,4 л/га+Экстрасол 2 л/га); второе опрыскивание перед увяданием (отмиранием) ботвы - (Ридомил Голд МЦ, ВДГ 2,5 кг/га+Экстрасол 2 л/га);Experiment scheme: Treatment of tubers in a potato planter when planting with a consumption rate of Extrasol 1 l / t (10% working solution). Spraying potatoes during the growing season in tank mixtures with fungicides with a consumption rate of Extrasol 2 l / ha (1% working solution): the first spraying in the budding phase - the beginning of flowering - (Shirlan 0.4 l / ha + Extrasol 2 l / ha); the second spraying before wilting (dying off) of the tops - (Ridomil Gold MC, VDG 2.5 kg / ha + Extrasol 2 l / ha);
Эталон. Мероприятия по защите картофеля от сорняков, болезней и вредителей по схеме, принятой в хозяйстве.Reference. Measures to protect potatoes from weeds, diseases and pests according to the scheme adopted in the farm.
Результаты опыта представлены в Таблице 9.The results of the experiment are presented in Table 9.
Таким образом, из представленных в Таблице 9 данных следует, что трехкратное применение биологического препарата Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 при выращивании картофеля (обработка семенных клубней и две обработки по вегетации в период активного роста надземной части растений) в комплексе с защитными мероприятиями позволило увеличить урожайность культуры на 26 ц/га и получить прибавку урожая в размере 10% в сравнении с контрольным вариантом (схема обработок, принятая в хозяйстве).Thus, from the data presented in Table 9, it follows that the three-time use of the biological preparation Extrasol based on the Bacillus subtilis strain Ch-13 when growing potatoes (treatment of seed tubers and two treatments during the growing season during the period of active growth of the aerial part of plants) in combination with protective measures made it possible to increase the crop yield by 26 c / ha and obtain a yield increase of 10% in comparison with the control variant (the scheme of treatments adopted in the farm).
При визуальных наблюдениях отмечено, что на опытном участке с применением Экстрасола всходы появились на 1-2 дня раньше; быстрее завершилось цветение; средняя высота кустов была на 5,6% меньше; не было полегания стеблей у основания куста как в эталоне; клубней образовалось на 27% меньше, но они были в среднем на 42% крупнее, чем в эталоне; на 5 дней позже началось усыхание ботвы. На хорошем агрофоне в комплексе с защитными мероприятиями препарат Экстрасол на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13 обеспечил получение прибавки урожая картофеля благодаря повышению устойчивости растений к неблагоприятным погодным условиям.During visual observations, it was noted that shoots appeared 1-2 days earlier in the experimental plot with the use of Extrasol; flowering completed faster; the average height of the bushes was 5.6% less; there was no lodging of the stems at the base of the bush as in the standard; tubers were formed by 27% less, but they were on average 42% larger than in the standard; 5 days later the tops began to dry out. On a good agricultural background, in combination with protective measures, the Extrasol preparation based on the Bacillus subtilis Ch-13 strain ensured an increase in potato yield due to an increase in plant resistance to adverse weather conditions.
Ниже приведены примеры изготовления микробиологическ препаратов на основе штамма Bacillus subtilis Ч-13.Below are examples of the manufacture of microbiological preparations based on the Bacillus subtilis strain Ch-13.
Пример 1.Example 1.
Выращивают культуру бактерий Bacillus subtilis Ч-13 в жидкой стерильной питательной среде, содержащей:A culture of bacteria Bacillus subtilis Ch-13 is grown in a sterile liquid nutrient medium containing:
- 4% пшеничных отрубей и- 4% wheat bran and
- 0,3% мела,- 0.3% chalk,
на качалке или в ферментере при 33 ± 1°С в течение 24-36 часов до достижения в культуральной жидкости титра не менее 1×109 клеток/мл и содержания спор не менеее 90%. Затем получают жидкую форму микробиологического препарата следующим путем: смешивают 20% культуральной жидкости и 80% воды (титр препарата - не менее 1,5×108 кл/мл).on a rocking chair or in a fermenter at 33 ± 1 ° C for 24-36 hours until a titer of at least 1 × 10 9 cells / ml and a spore content of at least 90% are reached in the culture fluid. Then, a liquid form of a microbiological preparation is obtained in the following way: 20% of the culture liquid and 80% of water are mixed (the titer of the preparation is not less than 1.5 × 108 cells / ml).
Пример 2.Example 2.
Выращивают культуру бактерий Bacillus subtilis Ч-13 в жидкой стерильной питательной среде следующего состава:A culture of bacteria Bacillus subtilis Ch-13 is grown in a sterile liquid nutrient medium of the following composition:
Меласса - 25 г/л,Molasses - 25 g / l,
кукурузный экстракт - 12,5 г/л,corn extract - 12.5 g / l,
MgSO4×7H2O - 0,25 г/л,MgSO 4 × 7H 2 O - 0.25 g / l,
СаС12×2H2O - 1 г/л,CaCl 2 × 2H 2 O - 1 g / l,
MnSO4 - 0,1 г/л,MnSO 4 - 0.1 g / l,
FeSO4 - 0,0001 г/л,FeSO 4 - 0.0001 g / l,
CuSO4 - 0,0001 г/лCuSO 4 - 0.0001 g / l
на качалке или в ферментере при 33°С в течение 24-36 часов до достижения в культуральной жидкости титра не менее 1×109 кл/мл и содержания спор не менеее 90%. После чего получают жидкую форму микробиологического препарата, смешивая 20% культуральной жидкости и 80% воды (титр препарата - не менее 1,5×108 кл/мл).on a rocking chair or in a fermenter at 33 ° C for 24-36 hours until a titer of at least 1 × 10 9 cells / ml and a spore content of at least 90% is reached in the culture liquid. After that, a liquid form of a microbiological preparation is obtained by mixing 20% of the culture liquid and 80% of water (the titer of the preparation is at least 1.5 × 10 8 cells / ml).
Таким образом, в результате проведенных опытов, была выявлена и экспериментально подтверждена способность штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13 стимулировать рост сельскохозяйственных культур за счет продуцирования на их корнях растительных гормонов роста - ауксинов и витаминов группы В.Thus, as a result of the experiments, the ability of the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 to stimulate the growth of agricultural crops due to the production of plant growth hormones on their roots - auxins and B vitamins was revealed and experimentally confirmed.
При этом на основе штамма бактерий Bacillus subtilis Ч-13 могут быть получены различные биопрепараты, что позволяет расширить арсенал существующих аналогичных средств.At the same time, on the basis of the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13, various biological products can be obtained, which makes it possible to expand the arsenal of existing similar means.
Важным является также и то, что при использовании указанного штамма в составе микробиологических препаратов бактерии Bacillus subtilis Ч-13 образуют споры, что позволяет сохранять эти препараты без потери жизнеспособности бактерий в течении длительного срока, не менее 12 месяцев.It is also important that when using the specified strain in the composition of microbiological preparations, the bacteria Bacillus subtilis Ch-13 form spores, which allows you to preserve these preparations without losing the viability of bacteria for a long time, not less than 12 months.
Количество жизнеспособных клеток и спор штамма бактерии Bacillus subtilis Ч-13 для его эффективного использования в составе различных микробиологических препаратов должно составлять 104-109 клеток на 1 мл культуральной жидкости. Экспериментально установлено, что использование штамма в концентрации менее 104 кл/мл ведет к снижению эффекта стимуляции роста сельскохозяйственных культур, а увеличение концентрации свыше 1010 кл/мл не приводит к увеличению эффективности их стимуляции роста.The number of viable cells and spores of the bacterial strain Bacillus subtilis Ch-13 for its effective use in the composition of various microbiological preparations should be 10 4 -10 9 cells per 1 ml of culture fluid. It has been experimentally established that the use of a strain at a concentration of less than 10 4 cells / ml leads to a decrease in the effect of stimulating the growth of agricultural crops, and an increase in the concentration above 10 10 cells / ml does not lead to an increase in the efficiency of their growth stimulation.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019144225A RU2736340C9 (en) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | Agricultural growth stimulant |
| PCT/RU2020/000743 WO2021133218A1 (en) | 2019-12-24 | 2020-12-22 | Means for stimulating crop growth |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019144225A RU2736340C9 (en) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | Agricultural growth stimulant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2736340C1 true RU2736340C1 (en) | 2020-11-16 |
| RU2736340C9 RU2736340C9 (en) | 2021-03-01 |
Family
ID=73460695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019144225A RU2736340C9 (en) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | Agricultural growth stimulant |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2736340C9 (en) |
| WO (1) | WO2021133218A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2764789C1 (en) * | 2021-05-24 | 2022-01-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Method for biological protection in the technology of potato cultivation on light chestnut soils of the lower volga region |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2140138C1 (en) * | 1998-11-13 | 1999-10-27 | Закрытое акционерное общество Сельскохозяйственное селекционно-производственное предприятие "СОРТСЕМОВОЩ" | Method of presowing treatment of vegetable crop seeds and method for preparing vegetable crop seed treatment preparation |
| RU2259397C2 (en) * | 2003-04-02 | 2005-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Бисолби-Интер" | Agent for protection of cereal agricultural crops, sunflower and grape against phytopathogenic microorganisms and vegetable crops against phytopathogenic bacteria |
| RU2478290C2 (en) * | 2011-11-11 | 2013-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Бациз" | Biological preparation for stimulation of growth and protection of plants from diseases, increase in productivity and soil fertility |
| RU2662992C1 (en) * | 2017-09-05 | 2018-07-31 | Общество с ограниченной ответственностью "Базис" | Method of pre-plant treatment of seeds of agricultural plants |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2759990C (en) * | 2009-05-06 | 2020-02-25 | Basf Se | A method for increasing the vigor and/or crop yield of agricultural plants under essentially non-existent pathogen pressure,including the use of a bacillus strain |
-
2019
- 2019-12-24 RU RU2019144225A patent/RU2736340C9/en active
-
2020
- 2020-12-22 WO PCT/RU2020/000743 patent/WO2021133218A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2140138C1 (en) * | 1998-11-13 | 1999-10-27 | Закрытое акционерное общество Сельскохозяйственное селекционно-производственное предприятие "СОРТСЕМОВОЩ" | Method of presowing treatment of vegetable crop seeds and method for preparing vegetable crop seed treatment preparation |
| RU2259397C2 (en) * | 2003-04-02 | 2005-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Бисолби-Интер" | Agent for protection of cereal agricultural crops, sunflower and grape against phytopathogenic microorganisms and vegetable crops against phytopathogenic bacteria |
| RU2478290C2 (en) * | 2011-11-11 | 2013-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Бациз" | Biological preparation for stimulation of growth and protection of plants from diseases, increase in productivity and soil fertility |
| RU2662992C1 (en) * | 2017-09-05 | 2018-07-31 | Общество с ограниченной ответственностью "Базис" | Method of pre-plant treatment of seeds of agricultural plants |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021133218A1 (en) | 2021-07-01 |
| RU2736340C9 (en) | 2021-03-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6194193B1 (en) | Nutrient plant formulation with microbial strains | |
| JP5714603B2 (en) | Novel fluorescent Pseudomonas species of the Pseudomonas azotoformans species for enhancing budding and growth of plants | |
| KR20150050578A (en) | Method of increasing abiotic stress resistance of a plant | |
| BG112709A (en) | The bacterial strain bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum bs89 as a means of increasing plant productivity and their protection against diseases | |
| EP2154121B1 (en) | Biofertiliser composition | |
| CN104774106B (en) | A kind of preparation method and application of chaetomium globosum bio-bacterial manure granule | |
| JP2003171194A (en) | Soil fertility promoting material comprising fertilizer composition containing vitamins, sulpher-containing amino acids and saccharides which are organic substances | |
| CN101486981A (en) | Bacillus for preventing wheat diseases, as well as preparation and use thereof | |
| WO2020262612A1 (en) | Plant disease control agent and plant disease control method | |
| CN114423291A (en) | New strains of Methylobacter spp., compositions containing the same and their use as biostimulants and endophytic nitrogen-fixing bacteria | |
| RU2216173C2 (en) | Method for obtaining preparation for presowing treatment of seeds and vegetating plants of agricultural varieties, fruit trees and berry bushes | |
| RU2736340C1 (en) | Agricultural growth stimulant | |
| WO2021119867A1 (en) | Strain of pseudomonas protegens rgm 2331 and use thereof to produce a biostimulant with antifungal properties to promote growth in plants | |
| RU2558291C2 (en) | Polyfunctional means for plant growing | |
| ES2891354T3 (en) | Method to improve plant development | |
| JPH10276579A (en) | Plant growth promoting agent using bacillus genus micro-organisms and method for promoting growth | |
| CN118613160A (en) | Plant nutrition composition based on microalgae and mycorrhizae | |
| WO2019063865A1 (en) | Novel strain of trichoderma aggresivum fsp europaeum, compositions and applications thereof | |
| Susilowati et al. | Application o plant growth hormone from Bacillus vallismortis to improve the growth and production of chili plants | |
| Nauanova et al. | Enhancing spring barley grain yield with local biofertilizers in the semi-arid steppe zone of Northern Kazakhstan | |
| RU2640286C1 (en) | Fibre flax growing method | |
| ES2907599B2 (en) | RUTSTROEMIA CALOPUS STRAIN, COMPOSITIONS AND USES | |
| RU2826882C1 (en) | Strain of endomycorrhizal fungus rhizophagus intraradices and microbiological fertilizer based on it | |
| JP2005281195A (en) | Plant growth promoter, method for culturing plant and method for promoting growth of plant | |
| RU2809953C1 (en) | Method of growing oil flax |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 32-2020 FOR INID CODE(S) (73) |
|
| TH4A | Reissue of patent specification |