RU2349088C1 - Method to improve temperature stability of vegetable plants - Google Patents

Method to improve temperature stability of vegetable plants Download PDF

Info

Publication number
RU2349088C1
RU2349088C1 RU2008102534/15A RU2008102534A RU2349088C1 RU 2349088 C1 RU2349088 C1 RU 2349088C1 RU 2008102534/15 A RU2008102534/15 A RU 2008102534/15A RU 2008102534 A RU2008102534 A RU 2008102534A RU 2349088 C1 RU2349088 C1 RU 2349088C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plant
solution
concentration
epibrassinolide
plants
Prior art date
Application number
RU2008102534/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тать на Степановна Колмыкова (RU)
Татьяна Степановна Колмыкова
Александр Степанович Лукаткин (RU)
Александр Степанович Лукаткин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева"
Priority to RU2008102534/15A priority Critical patent/RU2349088C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2349088C1 publication Critical patent/RU2349088C1/en

Links

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture. The seeds are pretreated before sowing during 10-12 hours with plant-based preparation. The solution of epibrassinolyde in 10 nM/l concentration is used as plant-based preparation. After that, the above solution is used for secondary treatment of young plants but in 10 mcM/l concentration at normal consumption in the amount of 2-3 ml/plant.
EFFECT: possibility of plant growth and development stimulating, generative development processes intensifying and plant productivity improving under conditions of extraordinary temperatures.
3 tbl

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в растениеводстве.The invention relates to agriculture and can be used in crop production.

Большая часть России принадлежит к зоне неустойчивых температур, поэтому культурные растения постоянно подвергаются действию неблагоприятных факторов: кратковременных заморозков, длительного понижения и повышения температуры. Поэтому одной из проблем является повышение устойчивости растений как к низким, так и высоким температурам.Most of Russia belongs to the zone of unstable temperatures, so cultivated plants are constantly exposed to adverse factors: short-term frosts, prolonged lowering and rising temperatures. Therefore, one of the problems is to increase the resistance of plants to both low and high temperatures.

Применяют различные способы повышения устойчивости растений к отдельно действующим факторам у отдельных культур.Various methods are used to increase the resistance of plants to separately acting factors in individual crops.

Известен способ обработки семян льна-долгунца сорта Алексим эпином в дозе 20-25 мг/га на повышение устойчивости растений к низким температурам (-7°С), проявляющуюся в сохранении всходов и интенсивности роста растений (Белопухов С.Л, Фокин Е.В. Действие защитных стимулирующих комплексов с эпином на рост и развитие льна-долгунца / Изв. ТСХА. - 2004. - Вып.1. - С.32-39).A known method of treating seeds of flax flax cultivar Alexim epin in a dose of 20-25 mg / ha to increase plant resistance to low temperatures (-7 ° C), manifested in the conservation of seedlings and plant growth intensity (Belopukhov S.L., Fokin E.V. The effect of protective stimulating complexes with epin on the growth and development of flax flax / Izv.

Наиболее близким является способ повышения морозоустойчивости озимой пшеницы, включающий предпосевную обработку растений биологически активным препаратом на основе тритерпеновых кислот, выделенных из древесной зелени пихты экстракцией с последующей обработкой щелочным агентом (RU №2269895, МПК7 А01N 65/00, опубл. 20.02.2006 г.).The closest is a method of increasing frost resistance of winter wheat, which includes pre-sowing treatment of plants with a biologically active preparation based on triterpene acids extracted from green fir fir by extraction with subsequent treatment with an alkaline agent (RU No. 2269895, IPC 7 A01N 65/00, publ. 02.20.2006 g .).

Недостатком известных способов являются высокие нормы расхода препарата (0,5-1,0 л/т семян). Кроме того, применение препаратов ограничивается только низкими отрицательными температурами, что лимитирует более широкое применение его в качестве антистрессора. В ряде препаратов включены соединения, оказывающие на растение неизвестное действие.A disadvantage of the known methods are the high consumption rates of the drug (0.5-1.0 l / t of seeds). In addition, the use of drugs is limited only by low negative temperatures, which limits its wider use as an antistress. A number of drugs include compounds that have an unknown effect on the plant.

Технический результат заключается в повышении термоустойчивости овощных растений к различным неблагоприятным температурам - от пониженных положительных до повышенных. Кроме того, индуцируется стимуляция роста и развития растений, что приводит к повышению урожайности.The technical result consists in increasing the heat resistance of vegetable plants to various adverse temperatures - from low positive to high. In addition, stimulation of plant growth and development is induced, which leads to increased yields.

Технический результат изобретения достигается тем, что способ повышения термоустойчивости овощных культур включает предпосевную обработку семян раствором фитопрепарата, в качестве которого используют раствор эпибрассинолида в концентрации 10 нМ/л, в течение 10-12 часов с последующей вторичной обработкой молодых растений раствором эпибрассинолида в концентрации 10 мкМ/л при норме расхода 2-3 мл/растение.The technical result of the invention is achieved in that a method of increasing the heat resistance of vegetables involves pre-sowing seed treatment with a phytopreparation solution, which uses an epibrassinolide solution at a concentration of 10 nM / L, for 10-12 hours, followed by secondary treatment of young plants with an epibrassinolide solution at a concentration of 10 μM / l at a flow rate of 2-3 ml / plant.

Эпибрассинолид - фитогормон стероидной природы, обладающий ростостимулирующим эффектом, впервые был выделен из липидной фракции пыльцы рапса. В настоящее время брассиностероиды синтезируются главным образом из кампестерола (Хрипач В.А., Жабинский В.Н., Лахвач Ф.А. Перспективы практического применения брассиностероидов - нового класса фитогормонов / Сельскохозяйственная биология, 1995. - №1. - С.3-9). В исследованиях использовали раствор эпибрассинолида в ампулах (фирменное название Эпин-экстра Р).Epibrassinolide, a phytohormone of steroid nature with a growth-promoting effect, was first isolated from the lipid fraction of rape pollen. Currently, brassinosteroids are synthesized mainly from campesterol (Khripach V.A., Zhabinsky V.N., Lakhvach F.A. Prospects for the practical use of brassinosteroids - a new class of phytohormones / Agricultural Biology, 1995. - No. 1. - P.3- 9). The studies used a solution of epibrassinolide in ampoules (brand name Epin-Extra R).

Продолжительность предпосевной обработки семян препаратом менее 10 ч снижает поступление в семена действующего вещества. Продолжительность предпосевной обработки семян более 12 часов снижает эффективность препарата за счет разложения органических веществ и накопления продуктов распада.The duration of pre-sowing seed treatment with the drug less than 10 hours reduces the intake of the active substance in the seeds. The duration of presowing seed treatment for more than 12 hours reduces the effectiveness of the drug due to the decomposition of organic substances and the accumulation of decay products.

Концентрация 10 нМ/л оказала наиболее эффективное влияние на всхожесть семян и рост проростков по сравнению с контрольными (необработанными) семенами (табл.1).A concentration of 10 nM / L had the most effective effect on seed germination and seedling growth compared to control (untreated) seeds (Table 1).

Повышение термоустойчивости проверяли на примере семян томата раннеспелого сорта (Боярин) и среднеспелого сорта (Грунтово-Грибовский).The increase in thermal stability was checked by the example of tomato seeds of an early ripe variety (Boyarin) and a mid-ripening variety (Gruntovo-Gribovsky).

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Семена замачивают в растворах эпибрассинолида концентрации 10 нМ/л в течение 10-12 часов при температуре 24°С. После этого семена промывают, высаживают в сосуды с почвой и выращивают до возраста 6-7 настоящих листьев. Затем повторно обрабатывают (опрыскивают) молодые растения раствором эпибрассинолида концентрации 10 мкМ/л в дозе 2-3 мл/растение. Термоустойчивость растений оценивают путем помещения 14-дневных проростков в условиях различных температур: оптимальная температура (22-23°С), повышенная температура (35-36°С), длительное охлаждение (10-12°С), кратковременное охлаждение (2-3°С). Кратковременное охлаждение моделировали в течение 3-х суток по 8 часов ежедневно. В качестве контроля использовали растения, выдержанные в тех же температурных условиях, но без предварительной обработки раствором эпибрассинолида. После окончания действия температурного фактора определяли ростовые параметры растений: длину надземных и подземных органов, сырую и сухую массу растений, содержание сухого вещества в листьях и корнях, площадь листовой поверхности, а также чистую продуктивность фотосинтеза.Seeds are soaked in solutions of epibrassinolide concentration of 10 nm / l for 10-12 hours at a temperature of 24 ° C. After that, the seeds are washed, planted in vessels with soil and grown to the age of 6-7 true leaves. Then, young plants are re-treated (sprayed) with a solution of epibrassinolide at a concentration of 10 μM / L at a dose of 2-3 ml / plant. The heat resistance of plants is assessed by placing 14-day-old seedlings at different temperatures: optimal temperature (22-23 ° C), elevated temperature (35-36 ° C), long-term cooling (10-12 ° C), short-term cooling (2-3 ° C). Short-term cooling was simulated for 3 days for 8 hours daily. Plants kept under the same temperature conditions, but without preliminary treatment with an epibrassinolide solution, were used as a control. After the termination of the temperature factor, the growth parameters of plants were determined: the length of the aboveground and underground organs, the wet and dry mass of plants, the dry matter content in the leaves and roots, the area of the leaf surface, as well as the net productivity of photosynthesis.

Через 5 дней после прекращения действия неблагоприятных температур растения пикируют и высаживают в открытый грунт для последующего определения продуктивности томата в последействии стрессового фактора.5 days after the cessation of adverse temperatures, the plants are dived and planted in open ground for the subsequent determination of tomato productivity in the aftermath of the stress factor.

Выявлено, что предпосевная обработка семян раствором эпибрассинолида в концентрации 10 нМ/л достоверно повышала по сравнению с необработанными растениями значения: высоту побега, длину корней, сырую и сухую массу, содержание сухого вещества в листьях, чистую продуктивность фотосинтеза во всех температурных вариантах (табл.2). Применение раствора эпибрассинолида во всех вариантах увеличивало урожайность за счет увеличения количества плодов с одного растения (табл.3). Урожайность томата повысилась на 21% (1,58 кг/м2) после температуры 23-24°С; на 12% (0,82 кг/м2) - после 35-36°С; на 28% (1,91 кг/м2) - после 10-12°С; на 12% (0,87 кг/м2) - после 2-3°С.It was revealed that pre-sowing seed treatment with an epibrassinolide solution at a concentration of 10 nM / L significantly increased compared to untreated plants: shoot height, root length, wet and dry weight, dry matter content in leaves, net photosynthesis productivity in all temperature variants (Table. 2). The use of epibrassinolide solution in all cases increased the yield due to an increase in the number of fruits from one plant (Table 3). Tomato productivity increased by 21% (1.58 kg / m 2 ) after a temperature of 23-24 ° C; 12% (0.82 kg / m 2 ) - after 35-36 ° С; 28% (1.91 kg / m 2 ) - after 10-12 ° С; 12% (0.87 kg / m 2 ) - after 2-3 ° C.

Сочетание предпосевной обработки и опрыскивания растений раствором эпибрассинолида оказало более эффективное действие на развитие и продуктивность томата. Внекорневая обработка ускоряла наступление фазы бутонизации на 7-9 дней по сравнению с контролем и на 2-4 дня - по сравнению с только предпосевной обработкой. Двойное применение раствора эпибрассинолида увеличило урожайность культуры на 3% при оптимальной температуре, на 14% - при повышенной, на 6% - при длительном охлаждении и на 3% при сильном кратковременном охлаждении (табл.3).The combination of presowing treatment and spraying of plants with epibrassinolide solution had a more effective effect on the development and productivity of tomato. Foliar treatment accelerated the onset of the budding phase by 7–9 days compared to the control and by 2–4 days compared to only the pre-sowing treatment. The double use of the epibrassinolide solution increased the crop yield by 3% at the optimum temperature, by 14% at increased, by 6% with prolonged cooling and by 3% with strong short-term cooling (Table 3).

Таким образом, предлагаемое решение позволяет стимулировать рост и развитие растений, усилить процессы генеративного развития и повысить продуктивность на фоне стрессовых температур.Thus, the proposed solution allows us to stimulate the growth and development of plants, strengthen the processes of generative development and increase productivity against stressful temperatures.

Таблица 1Table 1 Параметры Options Контроль(без обработки) Control (no processing) Концентрация эпибрассинолида Epibrassinolide Concentration 100 нМ/л 100 nM / L 10 нМ/л 10 nM / L 1 нМ/л 1 nM / L Всхожесть, % Germination,% 98,0±3,8 98.0 ± 3.8 96±4,1 96 ± 4.1 100,0±4,3 100.0 ± 4.3 100,0±3,9 100.0 ± 3.9 Длина корня, мм Root length mm 9,1±0,43 9.1 ± 0.43 7,6±0,25 7.6 ± 0.25 15,2±0,65 15.2 ± 0.65 11,8±0,52 11.8 ± 0.52 Длина гипокотеля, мм Hypokotel length, mm 5,0±0,12 5.0 ± 0.12 3,5±0,10 3.5 ± 0.10 4,2±0,22 4.2 ± 0.22 3,5±1,6 3.5 ± 1.6

Таблица 2 table 2 Ростовые параметры Growth parameters Температура Temperature 22-23°С 22-23 ° C 34-35°С 34-35 ° C 10-12° 10-12 ° 2-3°С 2-3 ° C вода water эпибрассинолид epibrassinolide вода water эпибрассинолид epibrassinolide вода water эпибрассинолид epibrassinolide вода water эпибрассинолид epibrassinolide Высота побега, мм Shoot height mm 89,0±0,2 89.0 ± 0.2 155,0±0,3 155.0 ± 0.3 77,0±0,3 77.0 ± 0.3 182,0±0,2 182.0 ± 0.2 87,0±0,3 87.0 ± 0.3 148,0±0,3 148.0 ± 0.3 54,0±0,4 54.0 ± 0.4 119,0±0,35 119.0 ± 0.35 Длина корней, мм The length of the roots, mm 38,0±0,2 38.0 ± 0.2 60,0±0,3 60.0 ± 0.3 32,0±0,1 32.0 ± 0.1 47,0±0,2 47.0 ± 0.2 35,0±0,2 35.0 ± 0.2 40,0±0,1 40.0 ± 0.1 28,0±0,0 28.0 ± 0.0 40,0±0,00 40.0 ± 0.00 Сырая масса, г Wet weight, g 0,64±0,05 0.64 ± 0.05 0,42±0,03 0.42 ± 0.03 0,55±0,03 0.55 ± 0.03 0,74±0,09 0.74 ± 0.09 0,51±0,02 0.51 ± 0.02 0,52±0,05 0.52 ± 0.05 0,47±0,04 0.47 ± 0.04 0,52±0,01 0.52 ± 0.01 Сухая масса, г Dry weight, g 0,030±0,01 0.030 ± 0.01 0,016±0,01 0.016 ± 0.01 0,025±0,00 0.025 ± 0.00 0,027±0,01 0.027 ± 0.01 0,019±0,002 0.019 ± 0.002 0,020±0,00 0.020 ± 0.00 0,015±0,01 0.015 ± 0.01 0,019±0,02 0.019 ± 0.02 Содержание сухого в-ва в листьях, % The dry matter content in leaves,% 3,5±0,02 3.5 ± 0.02 2,8±0,01 2.8 ± 0.01 1,5±0,03 1.5 ± 0.03 2,0±0,00 2.0 ± 0.00 0,5±0,01 0.5 ± 0.01 1,7±0,02 1.7 ± 0.02 0,3±0,01 0.3 ± 0.01 1,0±0,01 1.0 ± 0.01 Содержание сухого в-ва в корнях, % The content of dry matter in the roots,% 2,1±0,03 2.1 ± 0.03 1,0±0,03 1.0 ± 0.03 0,8±0,02 0.8 ± 0.02 0,8±0,03 0.8 ± 0.03 0,9±0,03 0.9 ± 0.03 0,5±0,00 0.5 ± 0.00 1,5±0,03 1.5 ± 0.03 0,3±0,01 0.3 ± 0.01 Площадь 1 листа, см2 The area of 1 sheet, cm 2 17,0±0,02 17.0 ± 0.02 5,8±0,03 5.8 ± 0.03 8,9±0,03 8.9 ± 0.03 7,1±0,01 7.1 ± 0.01 11,3±0,08 11.3 ± 0.08 5,1±0,03 5.1 ± 0.03 8,1±0,06 8.1 ± 0.06 6,4±0,02 6.4 ± 0.02 ЧПФ, г/м2·сутки NPF, g / m 2 · day 0,50±0,01 0.50 ± 0.01 0,20±0,00 0.20 ± 0.00 0,15±0,03 0.15 ± 0.03 3,50±0,03 3,50 ± 0,03 0,20±0,02 0.20 ± 0.02 0,40±0,02 0.40 ± 0.02 0,10±0,01 0.10 ± 0.01 0,90±0,01 0.90 ± 0.01

Таблица 3 Table 3 Температурный вариант Temperature option Масса плодов кг/м2 The mass of fruits kg / m 2 Контроль (без обработки) Control (no processing) Предпосевная обработка Presowing treatment Двукратная обработка Double processing 23-24°С 23-24 ° C 7,51±2,56 7.51 ± 2.56 9,09±3,18 9.09 ± 3.18 9,37±4,12 9.37 ± 4.12 35-36°С 35-36 ° C 7,08±3,15 7.08 ± 3.15 7,90±2,89 7.90 ± 2.89 9,13±3,40 9.13 ± 3.40 10-12°С 10-12 ° C 6,69±2,32 6.69 ± 2.32 8,60±3,70 8.60 ± 3.70 9,10±4,23 9.10 ± 4.23 2-3°С 2-3 ° C 7,28±2,20 7.28 ± 2.20 8,15±3,36 8.15 ± 3.36 8,40±4,03 8.40 ± 4.03

Claims (1)

Способ повышения термоустойчивости овощных культур, включающий предпосевную обработку семян раствором фитопрепарата, отличающийся тем, что в качестве фитопрепарата используют раствор эпибрассинолида в концентрации 10 нМ/л в течение 10-12 ч с последующей вторичной обработкой молодых растений раствором эпибрассинолида в концентрации 10 мкМ/л при норме расхода 2-3 мл/растение. A method of increasing the heat resistance of vegetable crops, including pre-sowing seed treatment with a phytopreparation solution, characterized in that an epibrassinolide solution at a concentration of 10 nM / l for 10-12 hours is used as a phytopreparation, followed by secondary treatment of young plants with an epibrassinolide solution at a concentration of 10 μM / l at flow rate of 2-3 ml / plant.
RU2008102534/15A 2008-01-22 2008-01-22 Method to improve temperature stability of vegetable plants RU2349088C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008102534/15A RU2349088C1 (en) 2008-01-22 2008-01-22 Method to improve temperature stability of vegetable plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008102534/15A RU2349088C1 (en) 2008-01-22 2008-01-22 Method to improve temperature stability of vegetable plants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2349088C1 true RU2349088C1 (en) 2009-03-20

Family

ID=40544947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008102534/15A RU2349088C1 (en) 2008-01-22 2008-01-22 Method to improve temperature stability of vegetable plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2349088C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454864C1 (en) * 2011-02-17 2012-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" Method to increase antioxidant activity of plant tissues
RU2522519C1 (en) * 2013-02-06 2014-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ) Method of increasing rape plant resistance to intensive chloride salinisation
WO2022189385A1 (en) 2021-03-11 2022-09-15 Merck Patent Gmbh Composition comprising platelet-shaped particle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454864C1 (en) * 2011-02-17 2012-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" Method to increase antioxidant activity of plant tissues
RU2522519C1 (en) * 2013-02-06 2014-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ) Method of increasing rape plant resistance to intensive chloride salinisation
WO2022189385A1 (en) 2021-03-11 2022-09-15 Merck Patent Gmbh Composition comprising platelet-shaped particle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Anjanawe et al. Effect of plant growth regulators and growth media on seed germination and growth vigour of papaya
WO2023025115A1 (en) Application of 2-amino-3-methylhexanoic acid in promoting plant growth and increasing yield
WO2015093607A1 (en) Method for cultivating araliaceae medicinal plants
WO2023155840A1 (en) Application of 2-amino-3-phenyl butanoic acid or derivative thereof as plant growth regulator
Varfolomeeva et al. The influence of bioregulating adaptogens on the growth processes, development and decorative qualities of an orchid
RU2349088C1 (en) Method to improve temperature stability of vegetable plants
CN103109745B (en) Method for removing tobacco mosaic virus and rapidly cultivating non-toxic seedling in test tube
RU2620654C2 (en) Method of stimulation of growth and development of vegetable crops
CN106613223A (en) Planting method for increasing carotenoid in pepper
CN105165363B (en) A kind of high yield breeding method of Talinum crassifolium
WO2012116475A1 (en) Seedling-raising and root-shaping agent for inserting into plate of rice seeding machine and application method thereof
CN114586786B (en) Application of 2-methylamino-3-phenylpropionic acid or derivative thereof in preparation of growth regulator
CN106472072A (en) A kind of seeding growing seedlings method of kaffir lily
CN110731348A (en) Application of coronatine in crop vigorous growth control
Singh et al. Effect of Various Treatments on Seed Germination and Seedling Vigour of Aonla cv. Chakaiya
CN107820771A (en) A kind of breeding method of apocarya rootstock seedling
KR101639552B1 (en) Forest Ginseng Cultivated From Wild Ginseng Berry And Cultivation Method Thereof
RU2335876C1 (en) Method for growth stimulation and growth of white cabbage
CN109566294B (en) Method for planting wild dendrobium nobile in rock
RU2480977C2 (en) Method for stimulation of vegetable crops growth and development
CN107896987B (en) Breeding method of Guangxi wild adinandra nitida tissue culture seedlings
JPH11199419A (en) High temperature stress resistance activator for agriculture and horticulture
CN110999914A (en) Chinese medicinal material seed pretreatment agent and application thereof
RU2073439C1 (en) Method for regulation of development of cultured plants
CN113508695B (en) Cutting propagation method of bauhinia variegata

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100123