SU1500143A3 - Способ стерилизации мужских пыльников растений пшеницы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству, точнее к селекции, и состоит в стерилизации мужских пыльников растений с помощью химических средств - гаметоцидов. Цель изобретени  - повышение гаметоцидной активности. Согласно изобретению в качестве гаметоцида дл  обработки мужских пыльников растений пшеницы используют 3-карбоксиацетидин в дозе 0,4-0,8 кг/га. Это позвол ет достичь более высокого (95-99%) уровн  мужской стерильности ( в сравнении с 82-100% дл  известных средств) при сохранении высокого уровн  зав зываемости 95-100% и меньшем расходе активного вещества. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству, точнее к селекции и семеноводству , и св зано со стерилизацией мужских пыльников растений с помощью химических средств - гаметоцидов .

Цель изобретени  - повышение гаметоцидной активности.

Дл  получени  высокого уровн  мужской стерильности предложено использовать в качестве гаметоцида 3- -карбоксиазетидин в дозе 0,4-0,8 кг/га.

Процесс обработки провод т, когда растение находитс  на стадии роста между поздним ветвлением или кущением и по влением колоса. Биолот ичес- ки активное вещество может быть ис- пользовапо в виде композиции с твердым или жидким носителем, поверхностно-активным агентом.

Пример 1. Получение 3-кар- боксиазетидина.

1-Дифенилметил-З-цианоазетидин (15 г, 0,06 моль) смешивают с 2-ме- токсизтанолом (150 мл) и к раствору прибавл ют 13 г (0,2 моль) гидроокиси кали  в 10 мл воды. Смесь нагревают с обратным холодильником в течение 15 ч, а затем выливают в воду со льдом (1500 мл). Смесь подкисл ют разбавленной сол ной кислотой до рН 1,5 и экстрагируют дихлорметаном. К водной фазе добавл ют твердый бикарбонат натри  до рН 1,5, Вьщелив- шийс  осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат на воздухе. Получают 13 г (81%) 1-дифенилметил-З-кар- боксиазетидина, т.пл. 190-191 С (с .разложением) .

сл

4

САЭ

СМ

5150

Вычислено, %: С 76.4; Н 6,4; N5,2.

C,,II,NO,

Найден.-), %: С 75,4; Н 6,4;

N5,1.

Полученный продукт (10 г, 0,037 моль) суспеьщируют в метаноле (300 мл) и гидрируют в присутствии гидроокиси паллади  (II) на угле в течение 3 ч под давлением 3,5 ата. Раствор фильтруют при пониженном давлении. Водный остаток экстрагируют несколько раз дихлорметаном, а затем упаривают досуха. Белый остаток перекристаллизовывают из этанола и получают 2,6 г блест щих пластинок с т.пл. 169-170°С (с разложением).

Вычислено, %: С 40,3; Н 7,5; N 11,7.

.0

Найдено, %: С 40,3; Н 6,7; N 11,6

Упариванием растворител  дл  перекристаллизации получают 1,2 г крис- таллов с т.пл. 235-270°С (с. разложением ) . Эти кристаллы представл ют собой безводный 3-карбоксиазетидин. Общий выход продукта 92%.

Пример 2. Яровую пшеницу

сорта Сикко выращивают в теплице в 13 см горшках, содержащих компост на основе глины и песка с перегноем.

Известное соединение формулы (I)

ШР2

ввод т в водньй раствор, содержащий 0,1% нонидата Р 40 (торпова  марка) как-смачиватель и 1% ацетона дл  улучшени  растворимости.

Композицию водой довод т до концентрации 1000 м.д. и опрыскивают ею растени  до скатывани . Растени  опрыскивают на такой стадии роста, когда заметен второй узел.

При по влении колосьев, но до опылени , 5 колосьев с каждого обработанного растени  помещают в целлофановые мешки дл  предотвращени  пе- рекрестного опьшени . По достижении спелости колось , помещенные в мешки, обмолачивают- и сосчитывают количество сем н в них, сравнива  с

0

5

5

5

Q

0

5

0

0

34

необработанными контрольными колось ми .

Результаты активности соединени  (I) приведены в табл. 1.

Соединение (I) обеспечивает степень стерилизации 82%.

Пример 3. Ячмень.

Ячмень коммерческого сорта Мазурка вьфащивают в теплице, в 13 см горшках, содержащих компост на основе суглинистой почвы. Температуру поддерживают примерно 20°С. Соединение , полученное в примере 1, ввод т в водный раствор, содержащий 0,1% нонидата Р ,40 (торгова  марка) как смачиватель и 1% ацетона дл  улучшени  растворимости. Композицию примен ют на  чмене в дозе 1,2 кг/га, когда показываетс   зычок листа, опрыскав ею растени  до стекани .

При по влении колосьев 5 колосьев из каждого горшка помещают в целлофановые мешки дл  предотвращени  перекрестного опьлёни . После созревани  помещенные в мешки колось  обмолачивают и сосчитывают количество зерен, сравнива  его с необработанной контрольной группой.

Соединение примера 1.

Снижение количества образовавшихс  зерен (% от контрол ) 98,4%.

Пример 9. Кукуруза.

Кукурузу коммерческого сорта Инра 260 выращивают в теплице в 13 см горшках, содержащих компост на основе суглинистой почвы. Температуру поддерживают около 25°С.

Соединение примера 2 ввод т в 0,5%-ный раствор Твин 20 (торгова  марка) в дистиллированной воде, который используют как ПАВ. Композицию примен ют на растени х дл  опрыскивани  листьев в дозе 4 кг/га до ;стекани . Растени  опрыскивают на стадии 11 листьев. Затем растени  не трогают до по влени  метелок, из - которых вот-вот должна по витьс  пьшьца. На этой стадии метелки удал ют и пыльцу собирают в отдельные непроницаемые дл  жира пакеты. Затем пыльцу, собранную с обработанных растений , перенос т на шелк (т.е. на женские репродуктивные участки) необработанных растений. Шелк помещают в пакеты дл  предотвращени  опылени  какой-либо случайной пыльцой. Уровень индукцированной мужской стерильности определ ют путем подсчета-ко

личества зерен после созревани . Снижение количества образовавшихс  зерен (% от контрол ) 83,2%.

Пример 5. Озима  пшеница, разновидность Аквила, высеваетс  на пол х в Кенте, подход щих дл  производства хлебных злаков, и выращиваетс  при обычных режимах зернового сельского хоз йства. Дел нки площадью 1,2«10 м обрабатываютс  при различных дозах расхода 3-карбоксиазетиди- ном, причем площади под обработку раздел ютс  необработанными площад ми опыпителей приблизительно тех же размеров. Обработку осуществл ют на ранней стадии трубковани  пу-. тем распыпени  рдствора соединени  в воде, содержащего 0,75% объем/объем Тайна 20 в качестве смачивающего агента, с использованием плоских вен тил торных сопел и при объеме применени  или 500, или 1000 л/га. При по влении колос а, но перед цветёни- ем или пыпением, метелки на выбранных дел нках с обработкой помещаютс  в целлофановые мешки дл  предотвращени  перекрестного опылени . По достижении зрелости колось  с казвдой обработанной дел нки собираютс  ре- гистрируетс  количество сем н и сравниваетс  с необработанными контрольными дел нками.

Результаты представлены в табл. 1, а также при дозах, наход щихс  в промежутке внутри данного интервала.

Из табл. 1 следует, что испытуемое соединение вызывает стерильность пыльников при дозах и 0,4 и 3,2 кг/га и также при дозах, наход щихс  в про- межутке данного интервала.

Способность женских клеток к оплодотворению у обработанньгк растений остаетс  высокой.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ стерилизации мужских пыльников растений пщеницы, включающий их. обработку активным веществом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  гаметоцидной активности , в качестве активного, вещества используют 3-карбсксиазетидин в дозе

   0,4-0,8 кг/га, I .

   Таблица 1

   15

   ЗО

   2а

   ЗО

   ЗО

   25

   Таблица 2

   35