Opis patentowy opublikowano: 1986 01 31 128880 CZYTELNIA Urredu Patentowego *M tani** ii rji,^, Int. CL'AOlN 33/04 A01N 33/08 Twórca wynalazku: —- Uprawniony z patentu: Eszakmagyarorszagi Vegyimuvek, Sajóbabony (Wegry) Srodek zwiekszajacy (odpornosc roslin uprawnych na zimno \ Pirzedmiotem wynalazku jest srodek zwiekszaja¬ cy odpornosc roslin uprawnych na 'zimno, zawie¬ rajacy jako substancje czymma jeden lub wiecej zwiazków o ogólnym wzorze 1, w którym n oz¬ nacza Oiiczibe calkowdlta 2 db 5, a Ri, R2 i R3 oz¬ naczaja kazdy atom wodoru luib grupe Ci_5 al¬ kilowa i Ra oznacza jeszcze wolna pare elektro¬ nów lub addycyjne sole takich (zwiazków z kwa¬ sami, w ilosci 0,01 do 70*/o wagowych, lacznie z 30 do 95% wagowymi jednego lub wiecej stalych i/luib 'cieklych rozcienczalników i 0,1 do 15% wa¬ gowymi jednej luib wiecej substancji powierzch¬ niowo czynnych i/luib dodatków.Wiadomym jest, ze warunki klimatyczne, glów¬ nie temperatura srodowiska, odgrywaja decyduja¬ ca role w geograficznym rozprzestrzenieiriiu roslin.Selekcja temperaturowa ma ogromne znaczenie w odniesieniu do zbóz, jarzyn i owoców, niezbed¬ nych jako srodki spozywcze. Agro/technicy zajmu¬ jacy sie uprawa roslin w krajach o klimacie kon¬ tynentalnym, takich jak Wegry, musza dokladnie znac zakres odjpornosci na zimno i mróz wszy¬ stkich uprawianych roslin. Oczywiscie, zapobieze¬ nie znacznym szkodom powodowanym przez mróz jest niemozliwe, nawet w przypadku posiadania potrzebnych danych dotyczacych odpornosci.Isitnieja trzy sposoby ograniczania tego nie da¬ jacego sie wyeliminowac ryzyka. Najstarszym spo¬ sobem zapobiegania uszkodzeniom przez mróz jest 10 w 30 30 odymianie lub, jako wariant nowoczesniejiszy, sto¬ sowanie swiec mglowych. Celem tego zabiegu jest podwyzszenie temperatury powietrza w otoczeniu roslin eksponowanych na mróz powyzej tempe¬ ratury zamarzania i zapobiezenie kontaktowi zim¬ nego powietrza z roslinami.Sposób ten jest trudny do [realizacji d nie moze byc stosowany we wszystkich uprawach (mp. w przypadku kwitnacych drzew owocowych).Dalsza wada sposobu jest to, ze dym lub mgla winny byc utrzymywiane w sposób ciagly tak dlu¬ go, jak dlugo istnieje niebezpieczenstwo uszkodzen przez mróz, 00 jest szczególnie -trudne przy wie¬ trznej pogodzie.Druga mozliwoscia zapobiegania uszkodzeniom wywolanym przez mróz, majaca duzo wieksze zna¬ czenie niz powyzsza, jest selekcjonowanie nowych, odpornych na zimno odmian, dajacych odpowied¬ nio wysokie plony. Wymaga to jednakze dlugo¬ trwalych i kosztownych prac badawczych i nie moze byc stosowane do wszystkich odnwan (roslin, poniewaz najczesciej polepszenie jakiejs wlasci¬ wosci pociaga za soba pogorszenie innych. W przy¬ padku niektórych roslin uprawnych wrazliwosc na mróz jest tak wysoka, ze uzyskanie odtmiian od¬ pornych na ten czynnik wydaje sie jbyc -niemo¬ zliwe.Trzecia mozliwoscia zapobiegania uszkodzeniom wywolanym przez mróz jest stasowanie chemikalii 128 880128 880 ochronnych, opairite na obszernych badaniach usz¬ kodzen roslin (i ich czesoi przy mrozeniu oraz bicx:hemiczaiyicJxja^phaiiijHmów takicih procesów (II- ker, R., Warripf/ JA. J., Lyons, J. M., Ereicien- baeh, R. W.: The cytological respcmses of tomato seedlimg ootyledcnsi to chilling and the influence of menubrane mo&ipoaltfone upom, thiese respomses; Protoplasma 90, 90—96 <1076)).W wyniku powyzszych badan ogólnie uzn*ano, &e kaipSynalna roje w wystepowaniu odpornosci Pa - HftrAz odgrywaja membrany komórek, a spo¬ sród skladników imemlprany glównie lipoidy. W uproszczeni** mozna 0'dpornosc na mróz powiazac z temperatura przemiany fazowej lipoidów.W temperaturze ponizej krytycznej (lub ponizej krytycznego zakresu dla mieszaniny DipcMów) li- poidy membrany przechodza ze Jftaiau. |izjoiliQigicz- nego cieklo-krysrtalk^nago w stan tzw. zelu sta*- lego.W sltanie tym wszelkie funkcje membrany (mp. aktywnosc enzymów zwiazanych z membrana, pól- przepuszczalnosc, przebieg procesów transportu itp.) ulegaja nieo^wrac^yni uszfeodzeniojn, Ponadto, po* nizej 0°C ujemny wiplyw wywiera równiez inny czynnik, mianowicie przemiana fazowa wody w lód, Wpiiarw aamarza w tkankach woda prze* sbrzeni miedzykomórkowych, co w wiekszosci przy¬ padków nie wystarcza ido zniszczenia rosliny. Ro¬ simy ulegaja zniszczeniu gdy zamarzanie rozprze¬ strzenia sie równiez na obszary wewnajtrzjepin^r- kowe, gdyz w tych warunkach "bialka i inne ma¬ kroczasteczki traca wode konieczna do zachowa¬ nia ich rodzdmej konformacji. Zamarzanie, zwia¬ zane ze zwiekszeniem dbjetosci, powoduje rów- n%£ "is«#PQi^^ia mec^ie#ne, które pme w 9Ch &e wyrrt^rcaaja dp ye^ie^e^ F#lfej% 2t p&wyteega mechanizmu wynika, ie czynni¬ kiem decydujacym dla przezycia jest oohrawkaiie roslin przed zaoT\iKJZeniiem wewnatrzkomótrkowym lub co najmniej opóznianie tego procesu.Zamrazanie wewnatrzkomórkowe monna opózniac (kilkoma sposobami, np. przez zmniejszenie szyb¬ kosci oziebiania KistwotTBenie wairumków zmniejsza- jacych szyibfkosc oaielaiajtiia), prieghlaetoenle (w czym uaoga odbywac roile roapui^czalne w wo- ctaie substancje kriaaclwoiHie)* aw&eks&enie steze- nia sofców komóaikowyc^i lub uzyskania struktury membrany komórkowej o zwiekszonej ^fizenifcal- nosa wo% w msjfegaj "^eip^r^e^.Prawdopodobnie na wiekszosc powyzszych czyn¬ ników moowia oidleteialywaó chewnieaniiei, oo mode fcyó trzecim aposofeesrn prewencji.Badajac odpornosc nosfllin na zimno «fewiier*feono, ae temfpepafbura przemiany lipokiów membrano¬ wych, praenakiailnosd memibrany i jej fimfccje sa okreslone traema podstawowymi czynnikami: dlu¬ goscia lancucha i-stopniem naayeenia kwasów tlu¬ szczowych obecnych w lipoidach jako skladnik e^tryflllcuj^cy gliceryne, obecnosc substancji krk- «hfronnyo(h w niskiej temipepalitwze, co wplywa na plynnosc i przenikliwosc wody przez membrane oraa jateo&cia imlywiduainych lipoidów, stosunkiem lipidów 3 rójtaymd „gmjjpami gkwkKiwymi54 w ttsru^ turze membrany i ich wspóloddzialywaniem z in¬ nymi 'skladnikami komórki.Wynika, doswiadczalne prowadza tfo WBiipsfcu, ze decycjujaice anajc^ejnfc w uzyskiwaniu odpornosci 5 'na zimno ma fizyko-chemiczny stan lijpaiidów mem¬ brany, Jiegeli pesaslane jest zwiekszenie odjporno- sci na *inptno w &o&»e zabiegu chemicznego, to za¬ bieg ten winien byc nakierowany na modyfikacje s^la-diu lipoidów. \ .Jednym z mozliwych sposdbów obróbki chemi¬ cznej jest wprowadzanie -do rosliny kompletnych czastek Upoidów, co jedpakze jest toidne do prze¬ prowadzenia, z uwagi na charakterystyke ich roz- puszczaJlnosici i przenikliwosci. Dnna i»»oiliwoscia jest uzyicde regulatorów przesuwajacych w rosli¬ nie gospodarke lipoidamj. w ipaza^anym kwunku.Tafcie suibsftancje sa jednakze bardzo drogie i z tego powodu #to0ujie sie je tylko W badaniach laboratoryjnych, nie znajduja one nattomdast za- atoaawiania w uprawach prowaickao»y skade.Celem wynalazifeu bylo c^racowauie srodka, któ¬ ry móglby byc stosowany do ochrony wrazliwych na z4mno roSLin uprawnych i(np. jarzyn, drzew oi\woc#wiiel, roslin ozdobnych, roslin kwiatowych itp.) przed zniszczeniem w krytycznych okresach spadku temperaltury spowodowanego warunkami kflrinratycznytmi, a przez to zwiekszenia (bezpieczen¬ stwa ujpraw.Dodaitlkowym celem bylo opracowanie sposobów PWW^izei^ ^biegów ^ ufeefeni srodków najefek¬ tywniej zwiekszajacych odpornosc roslki na zim¬ no.W wyniku prac badawczych stwierdzono, ze trak¬ towanie roslin ^cMem ^sweiajac^m wiazek o wzorze \ zjiaczriie zwjakisjzja: ^h^ odpoiiriosc na vm- no.Srodek wedlug wynalazku; zawiera jafeo sub¬ stancje czynna jeden hjib wieoej zwiazków o ogól¬ nym wzorze 14 w którym n oznacza liczbe cal¬ kowita 2 do 5, a R^, R$ i ^3 ozriaczaja kaz4y atom wodom 1/ub grune Cj^ aikjftowa i Ra ozna¬ cza jeszcze wolna pare elektronów lub addycyjne sole takich zwiazków lt kwasaun^ w ijosca QfiX do 70«/a wagowych, lazmm ? 30 dQ 95% wagowy^ mi jeójriego lufy wiecej ^ta^ch i/lu(b •cijeklycih roz- cieniczalników i 0;r dQ l^/» wagowymi jednej lub wiecej suibsitancji powierzchniowo czynnych i/lub dodartków.Srodki zawierajace 2^hydirolksyetyloam,ine i/1lulb chlorek trójmetylo^-hyc^oksyetyloamoniiowy oka¬ zaly sie szczególnie efektywne w cchranianftu roslin przed niszczacym dzialaniem spadiku itemiperatu- ¦ry.Stwierdzono równiez, ze Aajefelktywniejszyim spo¬ sobem preeppowaJdzeiniift zcubiegu jest op-y^kanie ochranianych roslin uprawnych rozcienczona mie¬ szanina wodna zawierajaca 0,001 do 5,O0OVo wago¬ wych skladniffl^a czyinnego. Jednakze z dobrymi wy¬ nikami mozna, czasami istosowac inne sposoby ob¬ róbki, jak zanurzanie lufb moczenie ziaren lub zacodnaków w noooderksaocym po^twotrKe srodka.Zaotoerwowano, ze traktowanie rosttn sarodlckca wedlug wyrvalazfl«u w i«Mny apo»Óib obniia tonu 15 20 19 30 35 40 45 505 peraffeire przemiany falowej lipoidów membrano¬ wych, a równoczesnie powoduje znaczne zwieksze¬ nie liczby roslin przezywajacych ekspozycje na noska temperature. Oznacza to znaczne zwiekszenie odpornosci rosliin na zimno.•Wynalazek jest ikistoowany ponizszymi przykla¬ dami nie ograniczajacym* jego zakresu.Przyklad I.Do wyposazonej w mieszadlo kol¬ by otaragloderaiej o pojemnosci 250 ml dodaje sie 50 g stalego chlorku trójmetytor|/?-hydroksyetyloa- moniowego (chlorku choliny), a nastepnie kolejno 5 g polihydjroksyeiteru kwasu tluszczowego, 1 g e- stru polIMyilenogilikolowego kwasu tluszczowego, 3 g gi.ifonflBi polietylenowego i 42 ml destylowanej wo¬ dy. Uruchamia sae mieszadlo Ei kontynuuje miesza¬ nie do cafloawriffcego rozpuszczenia skladników sta¬ lych. Otrzymana kompozycja ciekla zawiera &ffo wagowych skladnika czynnego o wzorze 1.Przy klad II. Do wyposazonej w mieszadlo kol¬ by okiraglodennej o pojemnosci 250 ml dodaje sie 10 g chlorku trójmetylio-^-hyidflTOksyetyloamoniowe- go, Hf g glikolu atyllenowego, 3 g polihydroksyete- ru kwasu tlu^szczowego i 1 g estru polietylenogli- kolowego kwasu tluszczowego, po czym destylo¬ wana woda uzupelnia objetosc mieszaniny do 100 M. Uruchamia sie mieszadlo i kontynuuje miesza¬ nie do calkowitego (rozpuszczenia^ skladników sta¬ lych. Otrzymana kompozycja ciekla zawiera 10*/o wagowych skladnika czynnego, o wzorze 1.Przyklad III. Do wyposazonej w mieszadlo kolby lokraglodennej o pojemnosci 260 ml dodaje sie 30 g chlorku In^jmeitylto^-hyidroksyetyloamonio- wego i 20 g 2-hykkoksyatyaoammy (etanoloaminy), a nastepnie 5 g poflrihyidroksyeteru kwasu tluszczo¬ wego, 1 g esfou jpoliietylenogliikoilowego kwasu tluszczowego i 3 g glikolu polietylenowego, po czym destylowana woda uzupelnia objetosc mieszaniny do 100 ml. Uruchamia sie mieszadlo i kontynuuje mieszanie do calkowitego rozpuszczenia skladników stalych; Otrzymana kompozycja ciekla zawiera ja¬ ko skladnik czynny mieszanine dwóch zwiazków o wzorze 1, w ilosci 50M wagowych.P r-atyklad IV. Do wypcpazonej w mieszadlo kolby okragladeoinej o .pojemnosci 250 ml dodaje sie 30 g chlorku trójmeftylo-^-hykkoksyetyloamoniio- wego i 30 g 2-hytiroksyetyloamony, a nastepnie 1 g estru polietylenoglikolowego kwasu tiuszczowego, 5 g polihydroksyeteru tawasu tluszczowego i 3 g gli¬ kolu polietylenowego, po czym destylowana woda uzupelnia objetosc mieszaniny do 100 ml. Urucha¬ mia sie mieszadlo i kontynuuje mieszanie w ciagu 0,5 godziny. Otrzymana kompozycja ciekla zawie¬ ra jako Skladnik czynny mieszanine dwóch zwiaz¬ ków o wzorze 1, w ilosci 60^/t wagowych.Przyklad V. Do wyposazonej w mieszadlo kolr by okiraglodennej o pojemnosci 250 ml dodaje sie 15 g chlorku trójdiMtyJo^^ykiroksyeAyloamondowe- go i 45 g 2-hydroksyetyioaminy, a nastepnie 5 g polmydroksyeteiru kwasu tluszczowego, 1 g estru polietylenogiikolowego ? kwasu tluszczowego i 3 g glaftooiu polietylenowego, po czym destylowana wo¬ da uzupelnia Objetosc dio 100 ml. Uruchamia sie mieszadlo i prowadzi mieszanie w ciagu 0,5 godzi¬ my. Otrzymana ciekla kompozycja zawiera jako 880 c . sfcfedufc czynny mieszanine dwóch zwiazków o wzo¬ rze 1, w Boscl WPh ws&awych.Przyklad VI. Do wyposazonej w mieszadlo kolby ofcraglodeiinej o pojemnosci 250 ml dodaje sie B 0,1 g chlorku trójmetylo-^hydroksyety^oamoniowe- go, 0,2 g poMhydroksyeteru kwasu tluszczowego, 0?1 g estru polietyletiogasTtolowego kwasu tluszczowego i 10 g gfcikoflu polietylenowego, po czym za pomoca destylowanej wody uzupelnia objetosc mieszaniny L* do 10D md. Uruchamia sie mieszadlo i prowadzi mieszanie w ciagu 0,5 godziny. Otrzymana ciekla kompozycja zawiera .skladnik czynny o w&orse Iw stezeniu 0,l*/# wagowych.Przyklad VII. Przyklad wykazuje, ze w ro- to slinach traktowanych srodkiem wedlug wynalazku zmienia sie sklad lipoidów membranowych.Nasiona pszenicy /odmiana Miranowskaja 608) doprowadza sie do kielkowania utrzymujac je na wilgotnej bibule w 25°C w ciagu 2 dni, w ciem* * nosoi, po czym nasiona umieszcza na gazie roz¬ pietej na szklanym pierscieniu, w taki sposób, by kielki przechodzily pionowo przez gaze. Pierscienie wprowadza sie do zlewek, które w dolnej czesci, do wysokosci korzeni, owija sie czarnym papie- * rem.Sporzadzano serie rozcfienczen w wodzie, zawie¬ rajacych 5, 15, 30 i 60 mmoii skladnika czynnego o wzorze 1, z cieklej kompozycji opisanej w przy- kladzie VI. Roztwory wodne wlano pod kielkujace * ziarna, w taki sposób, by korzenie byly zanurzone w roztworze. W próbie kontrolnej zlewki napelnio¬ no woda destylowana.SadBonki hodowano w 25°C naswietlajac je w ciagu 10 godzin sWiatiem o natezeniu 8000 luksów 8 (okres dnia), a nastepnie utrzymywano je w ciem¬ nosci w ciagu 14 godzin (okres wocy). Po 7 dniach hodowli spreparowano Uscie sadzonek, wyefasfarafto- wano z mich lipoidy i w trzech równoleglych pros¬ bach oznaczono sklad foeToispoidów, metoda Folcha 1 i innych.• ¦ ¦¦*..Glównymi fosifolipoddami wystepujacymi w li¬ sciach byly nastepujace: kwas fosfatydowy (PA), fosfatydylodholina (PC), iosfaltydylo-inozytol (PI), f'osi£atydyflo-etanoloaimiina (PB), foaJaty^^O-gSceryd 1 (PG) i fosfatydyio^glioeryl (DPG). Wyniki oznaczen zestawiono w tablicy 1.Tatalica 1 "*" Stezenie sklad¬ nika czynnego, mmoli 5 15 30 | . 60 nie traktowana J kcntroia [ Rozklad fosfolipaidów, Vo f PA 26,4 27,6 \ 24,0 19,6 30,6, PC 28,1 29,9 51,4 42,4 24,2 PI 9,2 10,3 9,9 .9,3 9,2 PE+ +PG 25,6 24,7 JM .21,3 27,6 DPG 7,6 ?,5 i, 7,4 Z powyzszych danych wynika, ze sposród fo- s-folipoidów membranowych poziom PC .stopniowo wzrasta równolegle z inkorporacja chlorku choli- •5 ny; przy uzycia* a^azIjworU;^ zazerajacego W mm^128 880 skladnika czynnego poziom PC jest dwukrotnie wyzszy od obserwowanego w przypadku nie trak¬ towanej kontroli. Wbudowany w komórki chlorek choliny prawdppodobnie wchodzi w dodatkowa re¬ akcje z PA, z wytworzeniem PC, co wykazuje stopniowy spadek poziomu PA. Nie obsejrwuje sie znaczacych zmian pozioniu innych fosfoiiipoidów.Przyklad XII. Przeprowadzono próby na sa¬ dzonkach pszeniky, sporzadzonych i hodowanych jak opisano w przyklaidzie XX, w celu okreslenia wplywu traktowania srodkiem wedlug wynalazku na zakres temperatury przemiany fazowej ldpoidów membranowych i (temperaturowej zaleznosci sta¬ nów cieklo-krysitadiczriego i zelu stalego.Fey i inni (Fey, R. L., Warkman, M., Marcsilos, H., Burke, M. J.: Plant Phyisiol 63, 1220^1222 (1970)) opracowali metode ESR oznaczania temperatury przemiany fazowej, oparta na badaniu calego li¬ scia.Powyzsza meitode (zmodyfikowano jak nastepuje: odcinki sadzonek pszenicy dlugosci 1 cm, z hodo¬ wli prowadzonej jak opisano w przykladzie XI, u- mieszczano w 3 ml wodnego roztworu 2,2,6,6-czite- rometylo-piperydyno-olksylu (TEMPO) o stezeniJu 10 mimoli i ioprózniamo probówki z powietrza. Po 10 minutach infiltiracji, gdy liscie nasycaly sie roz¬ tworem zwiazku zawierajacego wolne rodniki, prze- rywano ssanie, przemywano powierzchnie liscia de¬ stylowana woda, w ciagu 5 minut .poddawano dzia¬ laniu obnizonego cisnienia, a nastepnie w ciagu 30 minut suszono na powietrzu.Odoiinki liscia owiniete w folie parafinowa u- mieszczano w rurze spektrometru ESR i rejestro¬ wano widma w zakresie -^20 do +25°C. Z widm obLiiczano zaleznosc temperaturowa wspólczynnika rozdzialu lipoid/woda, a z powyzszego nie opisa¬ nym tu szczególowo sposobem obliczano poczatko¬ we i koncowe wartosci tempera/tury przemiany fa¬ zowej lipoidów obecnych w (traktowanych i nie traktowanych lisciach. Wyniki sa zestawione w ta¬ blicy 2.' Tablica 2 Stezenie skladnika czynnego, mmoM 15 ' 15 30 GO nie traktowanakontrola Temperatura przemiany fazowej wyjsciowa, °C +20,3 +7,3 +2,0 —5,0 +23,5 koncowa, °C -2,5 —8,5 —9,0 —9,0 1 0,0 1 Z danych przedstawionych w tablicy 2 wynika, ze temperatura przemiany liipoidów obecnych w traktowanych lisciach drastycznie obniza sie, co jest najwazniejszym warunkiem wstepnym poprawy od¬ pornosci na zimno.Przyklad IX. Przeprowadzono 'próby w celu chresl-ettnia^ w jaki sposób taktowanie srodkami 10 IB 20 25 30 35 40 45 50 wedlug wynalazku wplywa na odpornosc ma zimno odmian pszenicy wrazliwej na mróz (Short Mexi- can) i odpornej na mróz (Miranowskaja 808).Nasiona obu odmian pszenicy poddano kielkowa¬ niu w ciagu 48 godziwi na wilgotnej bibule, W 5°C, w 'ciemnosci. Kielkujace nasiona wysiano rzedami o odstepie 10 cm do drewnianych skrzynek o wymia¬ rach 25X50X10 om, napelnionych mieszanina 2:1 gleby i piasku, po czym poddano' „programowi zi¬ mowania", w warunkach 'przedstawionych w tabli¬ cy 3.Czas trwa¬ nia próby, tygodni (l 1 2 1 3 4 1 l5 1 6 Tablica 3 Temperaltura, qC dzien +10,0 +8,0 +6,0 +4,5 +3,5 +3,0 noc +5,0 +4,0 +3,0 +1,5 +0,5 —3,0 Swiatlo dzienne, czas godzin 9,5 9,0 9,0 8,75 8,75 21,00 Inten¬ sywnosc naswie¬ tlania luksów 14,0 11,0 10,0 9,0 8,0 15,0 65 Zaobserwowano, ze po powyzszym programie zlim-cwania rosliny uzyskuja swa genetycznie zde¬ terminowana odpornosc na mróz.Rosliny hodowane wedlug powyzszego programu podzielono na dwie grupy. W kazdej z grup prze- prcwadzono po trzy równolegle próby, obejmujace po 5 przypadków. Rosliny obu odmian nalezace do pierwszej grupy traktowano przy koncu czwarte¬ go i piatego tygodnia opryskiem roztworu wodne¬ go wieidlug wynalazku, zawierajacego 60 mmoli skladnika czynnego, przez opryskanie lich do zro¬ szenia. Rosliny grupy drugiej stanowily nie trak¬ towane kontrole. Pod koniec szóstego tygodnia ro¬ sliny obu grup umieszczono w chlodziarce wyposa¬ zonej w programator temperatury i z szybkoscia 2°C na godzine obnizono temperature do —15°C.Po uplywie 12 godzin rosliny umieszczono w po¬ mieszczeniu o terniperaturze 0;5°C, utrzymywano w nim w ciagu 0,5 godziny, po czym zmierzono prze¬ wodnosc lisci. Z danych (dotyczacych przewodno¬ sci okreslano zdolnosc lisci do przezycia.W pomiarach kondukitomeitrycznych do lisci przy¬ kladano dwie elektrody iglowe i mierzono przewod¬ nosc. Jako odnosniki w pomiarach traktowano li¬ scie nie eksponowane na zamrazanie (OPfo zamro¬ zenia) i liscie zamrozone w cieklym azocie (lOO^/o zamrozenia).Powyzszy sposób umozliwia ocene przezycia ro¬ slin za pomoca obiektywnego pomiaru instrumen- taflnego, który stosowano lacznie z subiektywna me¬ toda bonitacji.Odpornosc trakitowanych i nie traktowanych ro¬ slin pszenicy na niska temperature jest przedsta¬ wiona w tablicy 4.Z zawartych w powyzszej tablicy danych wyni¬ ka, ze odpornosc na mróz zwieksza isie nawet w128 880 9 Tablica 4 10 Odmiana pszenicy Miranowskaja 808, niie traktowania i (traktowana Shoft Mexiican, nie traktowana traktowania •/• przezycia po trak¬ towaniu w —16°C 85 97 8 . 76 przypadku odpornej na mróz odmiany Miranowska- ja 808 (procent zwiekszenia jest nizszy niz w przy¬ padku drugiej odmiany, co jest oczywiste, biorac pod uwage ich charakterystyke genetyczna), a w przypadku wrazliwej na mróz odmiany Sbont Me- xican mozna zadbsieirwiowac bardzo znaczne zwiek¬ szenie przezycia, co odzwierciedla znaczne zwiek¬ szenie odpornosci na mróz.Przyklad X. Zwiekszenie odpornosci na zim¬ no ma szczególne znaiczenie przy uprawie roslin warzywnych. Jednym z najpowazniejszych proble¬ mów równomiernej w ciagu roku podazy jarzyn jest ryzyko uszkodzen wywolanych przez mróz, gdy rosliny sa w stanie rozwoju, w jakim sa najwraz- liwsze, co znacznie wplywa nia powodzenie uprawy.Obecnie w warunkach hodowli polowej tempera- tura jest decydujacym czynnikiem w wyborze cza¬ su sadzenia lub siania i jakosci i ilosci pilonu.Jak wiadomo, ogórek jest roslina wymagajaca duzo ciepla, rozwijajac sie dobrze w okolo 2I5°C, a jego rozwój udega calkowitemu zahamowaniu poni¬ zej 1£°C. Ogórek jest bardzo wrazliwy na wahania temperatury i ulega calkowitemu zniszczeniu przez mróz w temperaturze ponizej 0°C. Wiadomym jest, ze w warunkach wczesnej uprawy polowej sadzon¬ ki, hodowane wstepnie w ciagu okolo 6 tygodni w cieplym zlozu lub na nawozie, w warunkach cie¬ plarnianych, moga byc sadzone dopiero w polowie maja, po przemiiniejciu mrozów wiczesnowiosennych.Przeprowadzono próby w celu okreslania, w jaki sposób mozna wplywac na odpornosc ogórka na zimno przez traktowanie go srodkiem wedlug wy¬ nalazku.Nasiona ogórka (odmiana Rhine bunch) podda¬ no kielkowaniu w oiaigu 3 dni w 25°C, po czym po¬ sadzono w doniczkach wypelnionych mieszanina 1:1 piasku i gleby, po 5 sadzonek na donicizke.Doniczki umieszczono w cieplarni i hodowano ro¬ sliny w ciagu 21 dni w 20—i25°C, przy wilgotnosci ^wzglednej 60°/©. Nastepnie rosliny umieszczono na 1 dzien (naswietlanie w ciagu 12 godzin, uitrzymy- wanie w ciemnosci w ciagu 12 godzin) w komorze klimatyzacyjnej utrzymywanej w 8°C i podzielono na 2 grupy. W 10 doniczkach rosliny spryskano woda, w ilosci 5 md na doniazfce, a w pozostalych 10 taka sama iloscia roztworu sponzajdzonego przez rozcienczenie kompozycji wedlug przykladu VI wo¬ da do stezenia skladnika czynnego 30 mmoli.Rosliny obu grup utrzymywano w komorze kli¬ matyzacyjnej w ciagu jednego dnia w 0°C, po czym umieszczono w komorze klimatyzacyjnej o tempera¬ turze —2,5°C i utrzymywano w ciemnosci w ciagu 10 15 90 45 60 55 16 godzin. Po powyzszej obróbce nasklotemperatu- rowej rosliny utrzymywano' w ciagu jednego dnia w 25°C i pirzez bonitacje okreslono stopien powro¬ tu roslin do dobrego stanu.Wszystkie rosliny nie poddane zabiegowi ulegly zniszczeniu, natomiast 90*/a roslin potraktowanych srodkiem wedlug wynalazku pozostalo zywymi, tj. przezylo niszczacy wplyw niskiej temperaltuiry.Kornjpozycje lipoiidowa roslin badano jak "opisano w przykladzie VII. WynM zestawiono w tablicy 5.Tablica 5 Typ fiosfollipoidów PA PI PC PE PG DPG fosfoiipoidy sumarycznie Ilosc fosfolipoidów, nmofliyiisc kontrola 340,2 100,7 47,0 303,4 121,7 254,7 1167,7 potrakto¬ wane n ilu 3395,7 Przyklad XI. Zielona papryka jest jedna z najbardziej rozpowszeahnionych na Wegrzech ro¬ slin warzywnych. Jak wiadomo, z powodu tropi¬ kalnego pochodzenia jest ona wrazliwa na zimno i czesto ulega zniszczeniu wczesna wiosna, a zwla¬ szcza pod wplywem wczesnojesiennych mirozów.Nasiona zielonej papryki poddano kielkowaniu w warunkach laboratoryjnych, w 25°C, a kielkujace nasiona posadzono w doniczkach napelnionych mie¬ szanina 1:1 piasku i gleby. Zadoniczkowane rosli¬ ny hodowano w ciagu 2 miesiecy w cieplarni w 20-h25°C i przy wzglednej wilgotnosci powietrza 60%i, podlewajac doniczki do GOP/o zawartosci wo¬ dy w glebie. Stosowano 14 godzinny okres naswiet¬ lania.Z kolei rosliny spryskano wodnym roztworem sporzadzonym z kompozycji opisanej w przykladzie III, zawierajacym odpowiednio 0,02, 0,04 i 0,O5M skladnika czynnego, a po uplywie 24 godzin rosli¬ ny poddano próbie mrozu.W próbie irmrozu z roslin traktowanych i nie traktowanej kontroli pobrano po 100 mg lisci. Di- scie owinieto aluminiowa folia i umieszczono w metalowym bloku o programowanej temperaturze, tak, ze liscie byly w bezposrednim kontakcie z me¬ talowymi solanami bloku. W kazdej próbie stoso¬ wano po 5 równoleglych próbek.Blok oziebiano z +10 do —5°C, z szybkoscia l°C/lgodziina i w ciagu 3 godzin utrzymywano w —5°C. Nastepnie z szybkoscia l0C/godziina dopro¬ wadzono blok do 0,5°C, usunieto liscie z bloku i poddano je badaniom kondukitometnrycznyni.Zastosowano* metode pomiaru kionduktometrycz- nego opracowana przez Dextara i innych (Dexter, S, T., Tottih^ham, W. E., Gralber, L. F.: „Hnyesti- gati-on of hardkiess of planrts by measuremeot of128 880 11 12 electrical conductivity", Plant -Physiol. 7, 63—78 (1&32)).Isitota tej metody jeat wprowadzenie badanej ro¬ sliny luib jej czesci do okreslonej objetosci desty¬ lowanej wody i pomiar przewodnosci elektrolitu po uplywiie okreslonego czasu. Wzrost przewodnosci jest spowodowany uwalnianiem elektrolitów przez komorkii w wodzie,, a uwalnianie elektrolitów za¬ lezy od kondycji komórek. W powyzszych pomia¬ rach najwieksza przewodnosc wykazywaly Mscie poddanych próbie nurozu roslin nie traktowanych (kontrole), których destrukcja, byla calkowita (0°/© cchrony).Najnizsza przewodnosc obserwowano w przypad- fciu lisci roslin nie traktowanych, nie poddanych próbie mrozu. Przyjmuje sie, ze w tym przypadku ochrona jest calkowita (lOOtyo).Pomiary kcriduktomeitryczne przeprowadzano po uplywie 60, 120, 180 i 240 minut od wprowadzenia lisci do wody destylowanej. Pnzewodnosc wzrastala w czasie, lecz po uplywie 240 minut utrzymywala sie na stalym poziomie. Wartosci te, przyjete jako koncowe, sa zestawione w tablicy 6.Tablica 6 Stezenie substancji czynnej Im Ochrona, % 0,00 32,27 57,30 j 71,90 Z powyzszych danych wyndka, ze potraktowanie wodnym roztworem wedlug wynalazku zawieraja¬ cym 0,05"% wagowych substancji czynnej nadaje zielonej papryce 71,9% ochrony na dzialanie tem¬ peratury —45°C. .Przyklad XII. Pirzeplrowadzono próby na po¬ midorach, które podobnie jak zielona papryka sa wrazliwie na zimno.Pomidor, roslina przyzwyczajona do klimatu tro¬ pikalnego, jest bardzo wrazliwy na wahania tem¬ peratury. Wiadomo, ze dluzszy spadek temperatu- ry lub mrozy nocne znacznie niszcza rosliny w znacznym stopniu, a uszkodzone rosliny jedynie po¬ woli- wracaja do dobrej kondycji, co ma ujemny wplyw na plonowanie.Próby prowadzono jak w przykladzie XI, z ta róznica, ze poddano kielkowaniu i posadzono w doniczkach nasiona poanidora. Sadzonki hodowano w ciagu miesiaca, opryskafro wodnym i^bzrtworem sporzadzonym z kompozycji opisanej w przykla¬ dzie III (zawartosc substancji czynnej: 24%), a na¬ stepnie poddano próbie mrozu w —2,5°C, jak opi¬ sano w przykladzie XI.Z pomiarów konduktometrycanych wynika, ze za¬ bieg daje 68,4% ochrony.Pr z y k l ad XIII. W warunkach' kLimatycznycih Wegier wysiew fasoli przeprowadza sie w takim czasie, by rosliny kielkowaly po przeminieciu mro¬ zów wystepujacych prawie kazdego roku na po¬ czatku maja. Ma to na celu ochrone mlodych ro¬ slin przed destrukcja.Nasiona fasoli poddano kielkowaniu w warun¬ kach laboratoryjnych, kielkujace nasiona wprowa- daono do doniczek i hodowano w warunkach cie¬ plarnianych, jak opisano w poprzednich przykla¬ dach. Po rozwinieciu drugiej pary lisci rasliiny opry¬ skano wodnym roztworem sporzadzonym z kompo¬ zycji opisanej w przykladzie III (zawartosc substan¬ cji czynniej odpowiednio 0,05 i 4,2l°/o wagowyteh).Próbe mroau i pomiary konduktometoryczne prze¬ prowadzono jak opisano w przykladzie XI, z ta róznica, ze blok -oziebiono do —2,5°C.Wyniki pomiarów kanduktometrycznych wskazu¬ ja, ze opryskanie roztworem zawierajacym 0,05% substancji czynnej daje 71,71% ochrony, [natomiast w przy(paldku. zawartosci su/bstamcji czynnej 4,21% wagowych uzyskuje Sie 90,9% ochrony.Przyklad XIV. Wiadomo, ze wiosenne mrozy (powoduja znacznie zniszczenia, dochodzace czasami ido 100%, w hodowli winorosli.Przeprowadzono próby w celu zbadania, w jaki sposób mozna ochronic winorosle przed mrozem za pomoca srodka wedlug wynalazku.. Saldzontoi winorosli ukorzeniano w warunkach la¬ boratoryjnych, w cieplarni. Rosliny opryskano wod¬ nymi roztworami sporzadzonymi z kompozycji lopi- sanej' w przykladzie VI (zawartosc suibstancji czyn¬ nej 0,01, 0,02 i 0,04% wagowych). W 24 godziny po spryskaniu poddano liscie próbie mrozu opisanej w przykladnie XI, oziebiajac blok do -h5°C. Prze¬ wodnosc .ponownie ogrzanych lisci mierzono jak opisano w przykladzie XI. Wyniki zestawiono w ta¬ blicy 7.Tablica 7 Zawartosc substancji czynnej, % 0,00 (kontrola) 0,01 0,02 1 0,04 Ochrona, % 0,00 65,30 83,80 86,60 Przyklad XV. Wiosenne mrozy czesto powo¬ duja znaczne zniszczenia w sadach owocowych.Rozwijajace sie paki i kwiaty ulegaja zniszcze¬ niu' przy dluzszym spadku temperatury lub tempe¬ raturze ponizej 0°C, kwiaty opadaja i nde zawia¬ zuja sie owoce.W próbach uzyto galezi brzoskwini obcietej przed kwitnieniem. Policzono paczki na galeziach.Niektórych galezti. nie traktowano, naitomdiast wiekszosc galezi opryskano wodnym roztworem oporzadzonym z kamlpozycji opisanej w przykladziie VI (zawartosc suibstancji czynnej 4,2%). W 24 go¬ dziny po opryskaniu wszystkie galezie umieszczo- nio w komorze klimatyzacyjnej.Tamperatiire komory obnizono do —2,5°C i u- trzymywamo galezie w tej temperaiturze w ciagu 3 godzin. Nastepnie ponownie doprowadzono komore do temperatury pokojowej, galezie wyjeto, umiesz¬ czono w;cieplarni i badano kwitnienie. Kwitnienie 10 15 30 U 90 W 45 BP « 60128 880 13 14 nastepowalo w 2—3 dni po powyzszymi zabiegu.Galezie, które utracily lcwiaity traktowano jako zwarzone mrozem.Na galeziach nie poddanych zabiegowi tracono 98 oa 100 paków, natomiast na galeziach podda¬ nych zabiegowi jedynie 26 na 100 paków opadalo, natomiast pozostale silnie kwitly. Oznacza to, ze zabieg daje 74% ochrony.Przyklad XVI. Wiadomo, ze sposród kwiatów ozdobnych gozdziki sa wrazliwe na temperature okolo 0°C.Hodowane w skrzynkach rosliny gozdzika opry¬ skano wodnym roztworem sporzadzonym z kompo¬ zycji -opisanej w przykladzie III (zawartosc substan¬ cji czynnej 4,01°/©), a w 24 godziny pózniej rosliny poddano próbie mrozu.Skrzynki z roslinami traktowanymi i nie trakto¬ wanymi umieszczono w komorze klimatyzacyjnej oziebionej do —2,5°C i w tej tempera/turze utrzy¬ mywano w ciagu 3 godzin, po czym komore po¬ nownie doprowadzono do temperatury pokojowej.Na roslinach niie traktowanych paki sczernialy i pózniej opaldly, a rosliny macierzyste ulegly zni¬ szczeniu.Natomiast nia roslinach traktowanych opadlo je- dynie 35 na 100 paków, a z 65 paków rozwinely sie kwiaty. Oznacza to, ze uzyskano 651% ochro¬ ne.Przyklad XVII. Przeprowadzono próby dla o- kreslenia, czy traktowanie kompozycja wedlug wy¬ nalazku moze ochronic pnzed uszkodzeniem takze rosliny hodowane w klimacie zblizonym do tropi* fcalnego.Próby papepax)wadzono z galeziami krzewu kawy z liscmi w tym samym wieku, otrzymanymi z Uni¬ wersytetu József Attida, Szeged (Wegry).Galezie umieszczono w wiodnych roztworach o skladzie opisanym w przykladzie VI (zawartosc substancji czynnej odpowiednio 0,4, 2,1 *i 4,2% wa¬ gowych), na 24 godziny, w temperaturze pokojowej.Nastepnie traktowane i nie traktowane galezie u- mieszczono w komorze klimatyzacyjnej terirnositato- wanej do +0,5°C. Galezie otrzymywano w komo¬ rze w ciagu 0,5, 3, 6, 9 i 18 godzin. Z galezi od¬ laczono liscie i mdleirzono ich przewodnosc, jak opi¬ sano w przykladzie XI. Przewodnosc lisci odlaczo¬ nych z galezi nie traktowanych gwaltownie wzra¬ stala równolegle ze wzrostem czasu przebywania w komorze klimatyzacyjnej. Po 6 godzinach klima^ tyzacji na lisciach galezi nie traktowanych poja¬ wily sie brazowe plamy wskazujace nekroze, przy czym ich liczba wzrasltala z wydluzeniem czasu kli¬ matyzowania. iPodobnie zjawiska, lecz z opóznieniem, obserwo¬ wano na lisciach galezi itraktowanych wodnym roz¬ tworem o zawartosci substancji czynnej 0,5%. Na¬ tomiast liscie galezi traktowanych roztworami o 2,1 i 4,2)°/o zawartosci skladnika czynnego pozostawaly swieze w calym czasie trwania próby, a w czasie urhrzymywania galezi w temperaturze pokojowej, po klimatyzowaniu, nie obserwowano ich zniszcze¬ nia lub nekrozy. Przewodnosc lisci odlaczonych z galezi po róznym czasie przebywania w komorze •klimatyzacyjnej pozostawala (praktycznie nie zmie¬ niona.Powyzsze wykazuje, ze galezie traktowane wod¬ nymi roztworami o 2,1 i 4,2% zawartosci skladnika czynnego uzyskiwaly prawie calkowita ochrone, na- nomiast nie traktowane nie tolerowaly dzialania temperatury 0,5°C.Z pomiarów przewodnosci wynika, ze ochrona galezi traktowanych wodnymi roztworami o zawar¬ tosci substancji czynnej 0,5, 3,1 i 4,21°/© wagowych wynosila odjpowiednoo 72,5, 93,3 i -97,4%, po kUma- tyzowaniu w ciagu 6 godzin.Wyniki prób przedstawionych w przykladach VII do XVII wykazuja, ze traktowanie kompozycjan^i wedlug wynalazku daje znaczny wzrost odpornosci na zimno, a przez to znaczna ochrone przed uszko¬ dzeniami wywolanymi mrozem, dla szerokiego za¬ kresu roslin uprawnych. Taka ochrona ma listoitne znaczenie w rolnictwie, zapewniajac 'bezpieczen¬ stwo wydaijnosci plonów.Zwiazki o ogólnym wzorze 1 sa znane. Jako zró¬ dlo literaturowe opisujace ich wytwarzanie mozna zacytowac np. nastepujace pozycje: a) Houben-Weyl: „Mathoden der organischen Chemie" 4. voeliig neugestaltet Auflage (1956) volume 6/la, strona 412 do 416 vo!lume 11/2, strona 599 volume 11/2, strona 610 Ib) Kilrk-Othmer: „Encyclopedia of Chemical Te¬ chnology", thilrd edition, volume 6,_strona 19 do '28 (1979) c) Sebrefll & Harris: „The Vitaminis", voluime 3., sltrona 436 do 437 (1971), Academia Press, New Yorfc PL PL PL