UA113494C2 - METHOD OF INCREASING DRY DRYING OF PLANTS - Google Patents
METHOD OF INCREASING DRY DRYING OF PLANTS Download PDFInfo
- Publication number
- UA113494C2 UA113494C2 UAA201210780A UAA201210780A UA113494C2 UA 113494 C2 UA113494 C2 UA 113494C2 UA A201210780 A UAA201210780 A UA A201210780A UA A201210780 A UAA201210780 A UA A201210780A UA 113494 C2 UA113494 C2 UA 113494C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- plant
- shi
- seed
- rice
- processed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 title claims abstract description 55
- 238000001035 drying Methods 0.000 title 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 241
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 95
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 72
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 65
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 46
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 46
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 30
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 29
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 25
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 25
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 claims description 22
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims description 21
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 21
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 claims description 20
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 claims description 17
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 claims description 17
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 claims description 15
- 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 claims description 15
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 claims description 13
- 230000000243 photosynthetic effect Effects 0.000 claims description 13
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 claims description 12
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 claims description 12
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims description 10
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims description 10
- 244000053095 fungal pathogen Species 0.000 claims description 10
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 claims description 9
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 241001057636 Dracaena deremensis Species 0.000 claims description 6
- 238000009331 sowing Methods 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 4
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims description 2
- NSMUHPMZFPKNMZ-VBYMZDBQSA-M chlorophyll b Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C=O)=[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 NSMUHPMZFPKNMZ-VBYMZDBQSA-M 0.000 claims 3
- 241000566113 Branta sandvicensis Species 0.000 claims 1
- 241000159846 Centrosema pascuorum Species 0.000 claims 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 claims 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 claims 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 claims 1
- JOCBASBOOFNAJA-UHFFFAOYSA-N N-tris(hydroxymethyl)methyl-2-aminoethanesulfonic acid Chemical compound OCC(CO)(CO)NCCS(O)(=O)=O JOCBASBOOFNAJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241000159610 Roya <green alga> Species 0.000 claims 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 claims 1
- 230000002715 bioenergetic effect Effects 0.000 claims 1
- SILSDTWXNBZOGF-KUZBFYBWSA-N chembl111058 Chemical compound CCSC(C)CC1CC(O)=C(\C(CC)=N\OC\C=C\Cl)C(=O)C1 SILSDTWXNBZOGF-KUZBFYBWSA-N 0.000 claims 1
- 229930002868 chlorophyll a Natural products 0.000 claims 1
- 229930002869 chlorophyll b Natural products 0.000 claims 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 claims 1
- 238000009956 embroidering Methods 0.000 claims 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 32
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 21
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 15
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 14
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 6
- 230000024346 drought recovery Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000007226 seed germination Effects 0.000 description 6
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 5
- 241000209219 Hordeum Species 0.000 description 5
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 5
- 241000589157 Rhizobiales Species 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 5
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 4
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 4
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 4
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 4
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 101000746263 Conus leopardus Conotoxin Lp5.1 Proteins 0.000 description 3
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 3
- 241000209510 Liliopsida Species 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 244000038559 crop plants Species 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 3
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 3
- 235000020802 micronutrient deficiency Nutrition 0.000 description 3
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 235000021537 Beetroot Nutrition 0.000 description 2
- 206010022971 Iron Deficiencies Diseases 0.000 description 2
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 2
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000001636 atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 230000008641 drought stress Effects 0.000 description 2
- 241001233957 eudicotyledons Species 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 2
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 235000021232 nutrient availability Nutrition 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 1
- 241000221785 Erysiphales Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 206010034133 Pathogen resistance Diseases 0.000 description 1
- 108700019146 Transgenes Proteins 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000019577 caloric intake Nutrition 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000004624 confocal microscopy Methods 0.000 description 1
- 244000000037 crop pathogen Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 235000021393 food security Nutrition 0.000 description 1
- 238000004362 fungal culture Methods 0.000 description 1
- 244000000004 fungal plant pathogen Species 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 208000037824 growth disorder Diseases 0.000 description 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 235000003642 hunger Nutrition 0.000 description 1
- 230000020868 induced systemic resistance Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007491 morphometric analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000009329 organic farming Methods 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 230000003032 phytopathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000037351 starvation Effects 0.000 description 1
- 230000015378 stomatal closure Effects 0.000 description 1
- 230000036435 stunted growth Effects 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
Abstract
Винахід належить до способу підвищення засухостійкості рослини за допомогою використання 1x10KУОFB17 до рослини, насінини рослини.The invention relates to a method of increasing the drought resistance of a plant by using 1x10KUOFB17 to plant, plant seeds.
Description
ПЕРЕХРЕСНЕ ПОСИЛАННЯ НА СПОРІДНЕНІ ЗАЯВКИCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
Дана заявка заявляє пріоритет заявки з номером 61/309134, поданої 1 березня 2010 року, заявки з номером 61/414108, поданої 16 листопада 2010 року, і заявки з номером 61/416039, поданої 22 листопада 2010 року, які включені в даний документ за допомогою посилання у всій повноті та всіх відношеннях.This application claims priority to Application No. 61/309134, filed Mar. 1, 2010, Application No. 61/414108, filed Nov. 16, 2010, and Application No. 61/416039, filed Nov. 22, 2010, which are incorporated herein by by reference in its entirety and in all respects.
ПОСТАНОВА ПРО ДЕРЖАВНУ ПІДТРИМКУRESOLUTION ON STATE SUPPORT
Дослідження, яке привело до винаходу, що розкривається, фінансувалося, зокрема, грантомThe research that led to the disclosed invention was funded, inter alia, by the grant
Національного наукового фонду (МЕ) Мо 0923806 і грантом МЕ Ме 105-0814477 при технічній підтримці дослідної польової станції Міністерства сільського господарства США у Джоржтауні,National Science Foundation (NSF) Grant No. 0923806 and ME Grant No. 105-0814477 with technical support from the US Department of Agriculture Research Field Station in Georgetown,
ОЕ у Делаверському університеті. Таким чином, уряд США може мати певні права на даний винахід.OE at the University of Delaware. Thus, the US government may have certain rights to the present invention.
ГАЛУЗЬ ВИНАХОДУFIELD OF THE INVENTION
Даний винахід стосується загалом застосування стимулюючих ріст рослин ризобактерій для підсилення різні характеристики росту рослин, включаючи збільшення біомаси, підвищення засухостійкості зменшення вмісту лігніну, збільшення проростання насіння, збільшення концентрації заліза й збільшення стійкості до патогенів. Зокрема, варіанти здійснення даного винаходу стосуються застосування Васіїйи5 5,ибБій5 ЕВ17 до рослини. Отримані рослини можуть бути використані в одержанні біопалива, продуктів харчування або для інших цілей.The present invention relates generally to the use of plant growth-stimulating rhizobacteria to enhance various plant growth characteristics, including increased biomass, increased drought resistance, reduced lignin content, increased seed germination, increased iron concentration, and increased resistance to pathogens. In particular, the variants of implementation of this invention relate to the application of Vasiyya5 5,ibBiy5 EB17 to a plant. The obtained plants can be used in the production of biofuel, food products or for other purposes.
ПЕРЕДУМОВИ ВИНАХОДУBACKGROUND OF THE INVENTION
Продовольча безпека завжди була вищим пріоритетом в усьому світі, й зростаюче занепокоєння про вплив рослинництва на навколишнє середовище робить необхідними розробку й застосування нових способів, щоб підвищити продуктивність, одночасно захищаючи навколишнє середовище. Ботаніки розробляють і впроваджують стратегії високої продуктивності культурних рослин з метою забезпечення доступності необхідної сировини зростаючому населенню світу. Однак, розвиток біопалива й поновлюваних технологій зараховують до цієї задачі, тому що вони також стали вкрай важливим пріоритетом. Тому, існує зростаюча потреба в удосконалених підходах, щоб підвищити врожайність культури в різних польових умовах.Food security has always been a top priority worldwide, and growing concern about the environmental impact of crop production makes it necessary to develop and implement new ways to increase productivity while protecting the environment. Botanists develop and implement strategies for high productivity of cultivated plants in order to ensure the availability of the necessary raw materials for the growing population of the world. However, the development of biofuels and renewable technologies is included in this task, because they have also become an extremely important priority. Therefore, there is a growing need for improved approaches to increase crop yield under different field conditions.
Різноманіття різних географічних середовищ і кліматів в усьому світі представляє різні типиThe variety of different geographical environments and climates around the world presents different types
Зо проблем у виробі збільшеної біомаси й потенційно можливого урожаю культурних рослин.From problems in the production of increased biomass and a potentially possible harvest of cultivated plants.
Засуха є провідним чинником, який глобально обмежує виробництво культур. Довгочасна засуха або короткочасна засуха в період вегетації можуть суттєво обмежити або навіть знищити виробництво культур. Зміни глобальних погодних умов вплинули на частоту й інтенсивність засухи навіть в основних регіонах вирощування культур у світі.Drought is the leading factor limiting crop production globally. Prolonged drought or short-term drought during the growing season can significantly limit or even destroy crop production. Changes in global weather patterns have affected the frequency and intensity of drought even in the world's major crop-growing regions.
Доступність поживних речовин також обмежує виробництво культур. Поповнення грунту поживними речовинами є дорогим та енергоємним, і навіть якщо поживні речовини доступні в достатніх кількостях, культурні рослини іноді нездатні до поглинання поживних речовин.Nutrient availability also limits crop production. Replenishment of soil with nutrients is expensive and energy intensive, and even when nutrients are available in sufficient quantities, crop plants are sometimes unable to absorb the nutrients.
Недостатнє поглинання важливих поживних речовин призводить до більш низьких урожаїв і до продовольчих культур з більш низькою поживною цінністю. Приміром, рис (насінина однодольних рослин Огула заїїма або Огула діарегтгіта) є найважливішим основним продуктом харчування для більш ніж двох третіх населення світу, забезпечуючи значну частину споживаних калорій. Так як рис є важливим основним продуктом харчування для значної частини населення світу, виробництво рису з більшими рівнями заліза може мати значний вплив на скорочення дефіциту поживних мікроелементів в усьому світі, тому що недостача заліза являє собою одну із найбільш широко розповсюджених недостач мікроелементів серед людей у світі.Inadequate absorption of important nutrients leads to lower yields and food crops with lower nutritional value. For example, rice (the seed of the monocots Ogula zayima or Ogula diaregtgita) is the most important staple food for more than two-thirds of the world's population, providing a significant portion of caloric intake. As rice is an important staple food for a large proportion of the world's population, the production of rice with higher levels of iron could have a significant impact on reducing micronutrient deficiencies worldwide, as iron deficiency is one of the most prevalent micronutrient deficiencies in humans worldwide. .
Патогенне навантаження також обмежує продуктивність. Рослини повинні витрачати енергію, щоб пережити атаку патогену, і ця витрата енергії призводить до більш низьких урожаїв. Рослини також змінюють свій склад, щоб затримати розвиток хвороби, і такі зміни часто роблять переробку культур більш складною. Додатково деякі патогени культур не можуть бути ефективно обмежені ні генетичною різноманітністю, ні хімічним контролем і значно впливають на глобальне виробництво культур.Pathogenic load also limits productivity. Plants must expend energy to survive pathogen attack, and this energy expenditure results in lower yields. Plants also change their composition to delay the development of disease, and such changes often make crop management more difficult. Additionally, some crop pathogens cannot be effectively limited by either genetic diversity or chemical control and significantly affect global crop production.
Пірикуляріоз рису (Мадпарогійе дгізеа або Мадпарогійе огулає) є патогенним грибком рослин, який викликає серйозне захворювання, що впливає на рис. Він є причиною економічно значної втрати культур щорічно, призводячи до передбачуваної 40 95 урожайності культур.Rice blight (Madparogiye dgyzea or Madparogiye ogulaye) is a plant pathogenic fungus that causes a serious disease affecting rice. It is the cause of economically significant crop loss annually, leading to an estimated 40 95 crop yield.
Пірикуляріоз рису знищує достатню кількість рису для харчування мільйонів людей в усьому світі кожний період вегетації. Так як рис є важливим основним продуктом харчування для значної частини людства, ефекти пірикуляріозу рису мають значний вплив на здоров'я людини й навколишнє середовище. Недостачі рису призводять безпосередньо до голодування людей. бо Пірикуляріоз рису також призводить до втрати культур і потрібне застосування додаткових ресурсів для компенсації зменшеного урожаю. Залишається велика потреба в стратегіях, які підсилюють різні характеристики росту рослин у різноманітних умовах росту, такі як стійкість до стресу, викликаного засухою, стійкість до тиску патогенів, доступність поживних речовин і зрештою урожай культур, так щоб більші кількості продуктів харчування зі збільшеною поживністю могли бути доступні для населення світу й для інших важливих переваг, таких як одержання біопалива.Rice blight destroys enough rice to feed millions of people worldwide each growing season. Since rice is an important staple food for a large part of humanity, the effects of rice blast disease have a significant impact on human health and the environment. Shortages of rice lead directly to starvation of people. because rice powdery mildew also leads to the loss of crops and requires the use of additional resources to compensate for the reduced yield. There remains a great need for strategies that enhance various plant growth characteristics under diverse growing conditions, such as drought stress tolerance, pathogen pressure resistance, nutrient availability, and ultimately crop yield, so that larger quantities of nutrient-enhanced food products can be available to the world's population and for other important benefits, such as the production of biofuels.
КОРОТКИЙ ОПИС ВИНАХОДУBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб одержання більшої біомаси рослини, який включає застосування Васійн5 5иМиБій5 ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину рослини, у кількості, ефективній для одержання більшої біомаси рослини в порівнянні з необробленою рослиною.An embodiment of this invention provides a method of obtaining more plant biomass, which includes the application of Vasiin5 5yMyBii5 EB17 to a plant, a plant seed, or the soil surrounding a plant or a plant seed, in an amount effective to obtain more plant biomass compared to an untreated plant.
Інший варіант здійснення забезпечує спосіб підвищення засухостійкості рослини, який включає застосування Васійи5 5,ибрійв5 ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину рослини, у кількості, ефективній для підвищення засухостійкості рослини в порівнянні з необробленою рослиною.Another embodiment provides a method of increasing drought resistance of a plant, which includes applying Vasiya5 5, ibrijv5 EB17 to a plant, a plant seed, or the soil surrounding a plant or a plant seed, in an amount effective to increase the drought resistance of a plant compared to an untreated plant.
Інший варіант здійснення забезпечує спосіб одержання зниженої концентрації лігніну в рослині, який включає застосування Васіїйи5 5иЇибіййб ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину рослини, у кількості, ефективній для одержання зниженої концентрації лігніну в рослині в порівнянні з необробленою рослиною.Another embodiment provides a method of obtaining a reduced concentration of lignin in a plant, which includes applying Vasiyya5 5yYibiyb EB17 to a plant, a plant seed, or the soil surrounding a plant or a plant seed, in an amount effective to obtain a reduced concentration of lignin in a plant compared to an untreated plant.
Інший варіант здійснення забезпечує спосіб збільшення проростання насіння рослин, який включає застосування Васійи5 5,ибБійв5 ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослини або насіння рослин, у кількості, ефективній для підвищення проростання насіння рослин у порівнянні з необробленими рослинами.Another embodiment provides a method of increasing plant seed germination, which includes applying Vasiy5 5,ibBijv5 EB17 to a plant, plant seed, or soil surrounding the plant or plant seed, in an amount effective to increase plant seed germination compared to untreated plants.
Інший варіант здійснення забезпечує спосіб одержання більшої концентрації заліза в рослині, особливо рослині рису, який включає застосування Васійй5 зиБійв5 ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину, у кількості, ефективній для одержання вищої концентрації заліза в рослині у порівнянні з необробленою рослиною.Another embodiment provides a method of obtaining a higher concentration of iron in a plant, especially a rice plant, which includes applying Vasiy5 ziBiyv5 EB17 to a plant, a seed of a plant, or the soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to obtain a higher concentration of iron in the plant compared to raw plant.
Інший варіант здійснення забезпечує спосіб інгібування росту патогенного грибка рослини й інфекції рослини, особливо рослини рису, грибковим патогеном, особливо пірикуляріозом рису,Another embodiment provides a method of inhibiting the growth of a pathogenic fungus of a plant and infection of a plant, especially a rice plant, with a fungal pathogen, especially a rice piricular disease,
Зо який включає застосування Васійи5 зибійй ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насіння, у кількості, ефективній для інгібування інфекції рослини грибковим патогеном.Which includes the application of Vasiy5 zibiy EB17 to a plant, plant seed, or soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to inhibit infection of the plant by a fungal pathogen.
Додаткові варіанти здійснення забезпечують сільськогосподарські носії й покриття насіння, що містять Васійи5 5ИиБй5 ЕВ17. Біомаса рослини, до якої застосовували Васіїйи5 5,ИБій5 ЕВ17, може бути перетворена в біопаливо, і отримана культура може бути використана безпечно для людини або тварини в якості їжі або в інших цілях.Additional implementation options provide agricultural carriers and seed coatings containing Vasiy5 5ІyBj5 ЕВ17. The biomass of the plant to which Vasiyi5 5,IBiy5 EB17 was applied can be converted into biofuel, and the resulting culture can be used safely for humans or animals as food or for other purposes.
КОРОТКИЙ ОПИС ФІГУРBRIEF DESCRIPTION OF FIGURES
Фігура 1: Морфометричний аналіз (кількість відгалужень, кількість листків, висота пагона, маса пагона, довжина кореня, маса кореня) рослин Вгаспуродішт аїїаспуоп (Ва2-1), оброблених В. зи!ибБій5 ЕВ17, у порівнянні з контролями. Показано, що інокуляція В. з!ибійїй ЕВ17 збільшує морфологію рослини.Figure 1: Morphometric analysis (number of branches, number of leaves, shoot height, shoot weight, root length, root weight) of Vgaspurodisht aiiaspuop (Ba2-1) plants treated with V. zi!ibBii5 EB17, compared to controls. It was shown that the inoculation of B. z!ibiyi EB17 increases the morphology of the plant.
Фігура 2: Біохімічний аналіз рослин Вгаспуродіит аієтаспуоп, оброблених В. з!ЇибБій5 ЕВ17, у порівнянні з контролями, як виміряне за допомогою загального вмісту хлорофілу й каротиноїдів.Figure 2: Biochemical analysis of Vgaspurodiit aietaspuop plants treated with B. z!YibBii5 EB17 compared to controls, as measured by total chlorophyll and carotenoid content.
Показано, що інокуляція В. 5иБійй5 ЕВ17 позитивно впливає на здатність рослин накопичувати енергію світла.It was shown that the inoculation of B. 5yBiyy5 EB17 has a positive effect on the ability of plants to accumulate light energy.
Фігура 3: Кількості В. 5,иБійї5 ЕВ17 і контролів, виділених із грунту й коренів Вгаспуродіит аіїєтаспуоп. Це демонструє сталість асоціації з коренем В. зиБійї5 ЕВ17 інокульованих рослин.Figure 3: Quantities of B. 5,yBiyi5 EB17 and controls isolated from the soil and roots of Vgaspurodiit aiiietaspuop. This demonstrates the constancy of the association with the root of B. ziBiyi5 EB17 inoculated plants.
Фігура 4: Загальний приріст біомаси у різних видів рослин, оброблених В. 5!йбійй ЕВ17.Figure 4: Total increase in biomass in different types of plants treated with B. 5!ybiy ЕВ17.
Значне збільшення (28 95) як надземної, так і кореневої біомаси спостерігається в 7. тауб5 (МО17).A significant increase (28 95) of both above-ground and root biomass is observed in 7. taub5 (MO17).
Фігура 5: Кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у підданих насіннєвій обробці В. 5,ибійй ЕВ17 рослин 2. тауб5 Мо-17.Figure 5: Quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in seed-treated B. 5, ibiy EB17 plants 2. taub5 Mo-17.
Фігура 6: Кількісні дані, що відображають збільшені кількості листків у підданих насіннєвій обробці В. зибій ЕВ17 рослин біоенергетичної культури Вгаспуродіит аїхїаспуоп (генотип Ваг- 1).Figure 6: Quantitative data showing the increased number of leaves in plants of the bioenergy crop Vgaspurodiit aikhiaspuop (genotype Vag-1) subjected to seed treatment with B. zibii EB17.
Фігура 7: Кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у підданих насіннєвій обробці В. 5ирій5 ЕВ17 рослин біоенергетичної культури Вгаспуроадійт аїєтаспуоп (генотип Ваг-1).Figure 7: Quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in seed-treated V. 5yriy5 EB17 plants of the bioenergy crop Vgaspuroadiit aietaspuop (genotype Vag-1).
Фігура 8: Кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у бо підданих насіннєвій обробці В. з,ибійй5 ЕВ17 2іппіа 5р. "Кей Зріадег".Figure 8: Quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in seed-treated V. z,ibiyy5 EB17 2ippia 5yr. "Kay Zriadeg".
Фігура 9: Кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у підданих насіннєвій обробці В. з,ибійй ЕВ17 Аіппіа 5р. "Кей 5рідег".Figure 9: Quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in seed-treated V. z,ibiy EB17 Aippia 5yr. "Kay 5rideg".
Фігура 10: Загальний вміст хлорофілу в рослинах, оброблених В. 5!ибрійв5 ЕВ17. Значне збільшення загального вмісту хлорофілу спостерігається у томата (14 95), 7. тауз СМІ 10 (72 9) і СМІ 258 (87 95) після обробки ЕВ17.Figure 10: Total chlorophyll content in plants treated with B. 5!ybriiv5 ЕВ17. A significant increase in total chlorophyll content is observed in tomato (14 95), 7. tauz SMI 10 (72 9) and SMI 258 (87 95) after EB17 treatment.
Фігура 11: Загальний вміст каротиноїдів у рослинах, оброблених В. 5з!йБійв5 ЕВ17. Значне збільшення загального вмісту каротиноїдів спостерігається у сої (31 95) і 2. тауз МО17 (82 95) після обробки ЕВ17.Figure 11: Total content of carotenoids in plants treated with B. 5z!yBiiv5 ЕВ17. A significant increase in the total content of carotenoids is observed in soybeans (31 95) and 2. tauz MO17 (82 95) after EB17 treatment.
Фігура 12: Кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданих насіннєвій обробці В. з,ибійй ЕВ17 рослин Мо-17.Figure 12: Quantitative data showing increased photosynthetic efficiency in Mo-17 plants subjected to seed treatment with V. z,ibiy EB17.
Фігура 13: Кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданих насіннєвій обробці В. 5ирій5 ЕВ17 рослин біоенергетичної культури Вгаспуроадійт аїєтаспуоп (генотип Ваг-1).Figure 13: Quantitative data showing increased photosynthetic efficiency in plants of the bioenergy crop Vgaspuroadiit aietaspuop (genotype Vag-1) subjected to seed treatment with B. 5yriy5 EB17.
Фігура 14: Кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданих насіннєвій обробці В. з,ибійй5 ЕВ17 2іппіа 5р. "Кей Зріадег".Figure 14: Quantitative data reflecting increased photosynthetic efficiency in V. z,ibiyy5 EB17 2ippia 5y subjected to seed treatment. "Kay Zriadeg".
Фігура 15: Кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданої насіннєвій обробці В. зибій ЕВ17 екзотичної кукурудзи СМІ. 10 і СМІ. 258.Figure 15: Quantitative data showing increased photosynthetic efficiency in seed-treated B. zibii EB17 exotic maize SMI. 10 and mass media. 258.
Фігура 16: Підвищення процента проростання насіння, обробленого В. 5ЇибБій5 ЕВ17. Значне збільшення загальної частки процента проростання спостерігається у томата (6 95), 7. таузFigure 16: Increase in germination percentage of seeds treated with B. 5ІibBій5 ЕВ17. A significant increase in the total percentage of germination is observed in tomato (6 95), 7. tauz
МО17 (2,1 95) ії СМІ 258 (14 95) після обробки ЕВ17. Зокрема, дуже збільшилося проростання екзотичної кукурудзи лінії СМІ 258.МО17 (2.1 95) and SMI 258 (14 95) after processing ЕВ17. In particular, the germination of exotic corn line SMI 258 has greatly increased.
Фігура 17: Швидкість росту в 7еа таух, обробленої В. зибій5 ЕВ17.Figure 17: Growth rate in 7ea tau treated with B. zibii5 EB17.
Фігура 18: Водоутримуюча здатність у рослин, оброблених В. 5и!Їбійб5 ЕВ17. Значне збільшення загальної водоутримуючої здатності й затримки спостерігається у томата (2,1 95) і 7. тауз МО17 (3,5 95) після обробки ЕВ17.Figure 18: Water-holding capacity of plants treated with V. 5y!Yibiib5 ЕВ17. A significant increase in total water-holding capacity and retention is observed in tomato (2.1 95) and 7. tauz МО17 (3.5 95) after ЕВ17 treatment.
Фігура 19: Засухостійкість у рослин, оброблених В. 5и!йбБійб5 ЕВ17. Значне підвищення швидкості росту при впливі засухи (відсутності води) спостерігається в МО17 після обробкиFigure 19: Drought resistance in plants treated with B. 5y!ybBiyb5 ЕВ17. A significant increase in growth rate under the influence of drought (absence of water) is observed in MO17 after treatment
ЕВ17, тобто 37,5 95 підвищення у порівнянні з підданим стресу, викликаним засухою (відсутністю води), неїінокульованим обробкою контролем.EB17, i.e. 37.5 95 increase compared to the drought-stressed (absence of water) non-inoculated treatment control.
Зо Фігура 20: Насіннєва обробка В. 5!иБійб5 ЕВ17 знижує вміст лігніну в кукурудзі. Значне зменшення загального вмісту лігніну спостерігається у 7. тауз (МО17-46 95; СМІ 10-64 95 іFrom Figure 20: Seed treatment of B. 5!yBiib5 EB17 reduces the content of lignin in corn. A significant decrease in the total content of lignin is observed in 7. tauz (MO17-46 95; SMI 10-64 95 and
СМІ 58-49 95) після обробки ЕВ17 в безстресових умовах.SMI 58-49 95) after processing ЕВ17 in stress-free conditions.
Фігура 21: Збільшення надземної та кореневої біомаси у Огула бзаїїма (Мірропбаге), обробленого В. з,ЇибБій5 ЕВ17. Значне збільшення загальної біомаси спостерігається у 0. 5аїїма (рис; сорт Мірропбраге) (більше 200 95) після обробки ЕВ17.Figure 21: Increase in above-ground and root biomass in Ogul bzaiim (Mirropbaghe) treated with V. z,YibBii5 ЕВ17. A significant increase in the total biomass is observed in 0.5aiima (rice; variety Mirropbrage) (more than 200 95) after EB17 treatment.
Фігура 22: Концентрація заліза, що спостерігалася в оброблених Васіїйи5 5,ибБійй5 ЕВ17 рослин рису в порівнянні з необробленими рослинами рису. Ці дані показують, що інокуляція ЕВ17 приводить до більшого урожаю культур і до більш високих концентрацій заліза у рисовому зерні.Figure 22: Iron concentration observed in Vasiyya5 5,ibBiyy5 EB17 treated rice plants compared to untreated rice plants. These data show that EB17 inoculation leads to higher crop yields and higher iron concentrations in rice grain.
Фігура 23: Узагальнення впливів В. 5иБійй5 ЕВ17 на різні ознаки у численних видів рослин.Figure 23: Generalization of the effects of V. 5yBiyy5 ЕВ17 on various traits in numerous plant species.
ДОКЛАДНИЙ ОПИС ВИНАХОДУDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Заявниками було виявлено, що штам стимулюючих ріст рослин ризобактерій (СРРР),The applicants found that a strain of plant growth-stimulating rhizobacteria (SRRR),
ВасшШиз зибійб ЕВ17, проявляє дивні ефекти, коли його застосовують до рослин. В. зиБійй5 штамVasshShiz zibiib EB17, shows strange effects when it is applied to plants. V. ziBiyy5 strain
ЕВ17 був спочатку виділений із коренів буряка столового в Північній Америці (див. Єаї! еї аї. 2004 БЗузіет Аррії. Місгоріої. 27: 372-379, включений у даний документ за допомогою посилання). Цей штам був виділений із кореня буряка на основі його здатності утворювати поверхневу біоплівку й дендритний ріст.EB17 was originally isolated from the roots of table beets in North America (see Yeai! ei ei. 2004 BZuziet Arriii. Mishorioi. 27: 372-379, incorporated herein by reference). This strain was isolated from a beet root based on its ability to form a surface biofilm and dendritic growth.
Зокрема, Васійй5 5ибБійї5 ЕВ17 забезпечив дивне збільшення біомаси у філогенетично різноманітних рослин, а також підвищену фотосинтетичну ефективність та підвищені швидкості росту в умовах засухи. Застосування Васійи5 5!,иБі5 ЕВ17 до рослин також привело до зменшеної концентрації лігніну в рослинах, що може забезпечити важливі переваги в галузі біоенергетики, тому що лігнін є однією з основних перешкод у перетворенні біомаси рослин у біопаливо. Щодо рослин рису Васійн5 5,иБійї5 ЕВ17 забезпечив дивне збільшення концентрації заліза в рисі, а також показав здатність послабляти ріст пірикуляріоза рису, грибкового патогену, який знищує культури рису в усьому світі. Даний винахід забезпечує способи збільшення біомаси, підвищення засухостійкості, зниження вмісту лігніну, підвищення проростання насіння, підвищення концентрації заліза й збільшення стійкості до патогенів у різних рослин, особливо культур рослин, таких як кукурудза, соя й рис. Даний винахід також забезпечує сільськогосподарські носії й покриття насіння, що містять Васіїйи5 5!,ибБійв ЕВ17.In particular, Vasiy5 5ibBiyy5 EB17 provided a surprising increase in biomass in phylogenetically diverse plants, as well as increased photosynthetic efficiency and increased growth rates under drought conditions. Application of Vasiyya5 5!,yBi5 EB17 to plants also resulted in a reduced concentration of lignin in plants, which may provide important benefits in the field of bioenergy, because lignin is one of the main obstacles in the conversion of plant biomass to biofuels. In rice plants, Vasiin5 5, and Biyi5 EB17 provided a surprising increase in iron concentration in rice and also showed the ability to attenuate the growth of rice pyricularis, a fungal pathogen that destroys rice crops worldwide. The present invention provides methods for increasing biomass, increasing drought tolerance, reducing lignin content, increasing seed germination, increasing iron concentration, and increasing pathogen resistance in various plants, especially plant crops such as corn, soybeans, and rice. The present invention also provides agricultural carriers and seed coatings containing Vasiyi5 5!,ibBijv EB17.
Варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб одержання більшої біомаси у бо рослини, який включає застосування Васіїйи5 5иБійв5 ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину, у кількості, ефективній для одержання більшої біомаси рослини в порівнянні з необробленою рослиною. Як використовується в даному документі, біомаса рослини стосується загальної маси рослинного матеріалу. Якщо не встановлено інше, біомаса включає як поверхневу біомасу (тобто, надземну біомасу, включаючи без обмеження стебло, листя та/або зерно), так і підземну біомасу (тобто, корені). Біомаса рослини, до якої застосовували Васіїййи5 5!ИирійвБ ЕВ17, може бути виміряна згідно відомих способів. В одному варіанті здійснення біомасу рослини вимірюють згідно сухої маси (СМ) рослини в грамах.An embodiment of the present invention provides a method of obtaining more biomass in a plant, which includes the application of Vasiyya5 5yBijv5 EB17 to a plant, a seed of a plant or the soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to obtain more biomass of the plant compared to an untreated plant. As used in this document, plant biomass refers to the total mass of plant material. Unless otherwise specified, biomass includes both surface biomass (ie, aboveground biomass, including without limitation stem, leaves, and/or grain) and belowground biomass (ie, roots). The biomass of the plant to which Vasiyyi5 5!IiriyvB EB17 was applied can be measured according to known methods. In one embodiment, plant biomass is measured according to plant dry weight (DM) in grams.
Біомаса рослини, до якої застосовували Васійи5 5,ибійб ЕВ17, може бути виміряна в момент часу, який знаходиться в проміжку від приблизно 7 днів до приблизно 100 днів, від приблизно 10 днів до приблизно 75 днів або від приблизно 15 днів до приблизно 35 днів після застосуванняThe biomass of a plant to which Vasiyy5 5,ibiyb EB17 has been applied can be measured at a time point that is between about 7 days and about 100 days, between about 10 days and about 75 days, or between about 15 days and about 35 days after application
Васійиє вирій БЕВ17 до рослини. Альтернативно, біомаса культурної рослини, до якої застосовували Васійи5 зиБій5 ЕВ17, може бути виміряна в той час, коли рослину пожинають для збору її зерна або продукції, тобто, у той час, коли зрілу культурну рослину, таку як кукурудза, соя або рослина томата, забирають із поля. Наприклад, культурна рослина, до якої застосовували Васійи5 5иЇибБійб ЕВ17, згідно способу даного винаходу дає більшу кількість загальної поверхневої й підземної біомаси, як виміряне в грамах сухої маси, у кількості щонайменше приблизно на 1 95, від приблизно 5 95 до приблизно 200 95, від приблизно 5 95 до приблизно 100 95, від приблизно 7,5 95 до приблизно 75 95, від приблизно 15 956 до приблизно 60 95 або від приблизно 30 95 до приблизно 55 95 більше, ніж необроблена рослина. В одному варіанті здійснення спосіб включає застосування Васійи5 5зи,ибрійб ЕВ17 до насінини рослини перед посівом насінини в грунт у кількості, ефективній для одержання більшої біомаси у рослини, в кількості приблизно на 595-100 95 більше, ніж у необробленої рослини після застосування Васійи5 5иЇирійб ЕВ17. Наприклад, як проілюстровано на фігурі 4, збільшення приблизно на 28 95 надземної та кореневої біомаси спостерігали у обробленої Васіїйни5 5,ИБійї5Vasiyye viryy BEV17 to the plant. Alternatively, the biomass of a crop to which Vasiy5 ziBiy5 EB17 has been applied can be measured at the time when the plant is harvested to collect its grain or produce, i.e., at the time when a mature crop such as a corn, soybean or tomato plant, taken from the field. For example, a cultivated plant to which Vasiy5 5yYibBiib EB17 was applied, according to the method of the present invention, provides a greater amount of total aboveground and belowground biomass, as measured in grams of dry weight, in an amount of at least about 1 95, from about 5 95 to about 200 95, from from about 5 95 to about 100 95, from about 7.5 95 to about 75 95, from about 15 956 to about 60 95, or from about 30 95 to about 55 95 more than the untreated plant. In one embodiment, the method includes applying Vasiya5 5zy,ibryib EB17 to the seed of the plant before sowing the seed in the soil in an amount effective to obtain more biomass in the plant, in an amount approximately 595-100 95 greater than that of the untreated plant after application of Vasiya5 5yibriib EB17 . For example, as illustrated in Figure 4, an increase of about 28 95 in above-ground and root biomass was observed in treated Vasiyina5 5,IBiya5
ЕВ17 кукурудзи в порівнянні з необробленою кукурудзою через 15 днів після обробки.EB17 of corn compared to untreated corn 15 days after treatment.
Інший варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб одержання більшої засухостійкості у рослини, який включає застосування Васійи5 з,Їибій5 ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину, у кількості, ефективній для одержання більшої засухостійкості у рослини в порівнянні з необробленою рослиною. Засухою є відсутність дощу або поливу протягом періоду часу, достатнього, щоб вичерпати грунтову вологу й пошкодити рослини. Стрес, викликаний засухою, виникає, коли втрата води рослиною перевищує здатність коренів рослини вбирати воду, й коли вміст води в рослині знижений настільки, щоб завадити нормальним процесам у рослині. Рослина відповідає на нестачу води зупинкою росту, зменшенням фотосинтезу й іншими процесами рослини, щоб зменшити споживання води. Як використовується в даному документі, засухостійкість стосується швидкості росту рослини за добу при відсутності води, наприклад, грам за добу збільшення біомаси рослини, інокульованої Васійй5 5з,ибБій5 ЕВ17, у порівнянні з необробленою рослиною.Another variant of the implementation of this invention provides a method of obtaining greater drought resistance in a plant, which includes applying Vasiya5 z,Yibij5 EB17 to a plant, a seed of a plant, or the soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to obtain greater drought resistance in the plant compared to an untreated plant . Drought is the absence of rain or irrigation for a period of time sufficient to deplete soil moisture and damage plants. Drought stress occurs when plant water loss exceeds the ability of the plant's roots to absorb water, and when the plant's water content is reduced enough to interfere with normal plant processes. A plant responds to a lack of water by stopping growth, reducing photosynthesis, and other plant processes to reduce water consumption. As used herein, drought tolerance refers to the rate of plant growth per day in the absence of water, for example, grams per day increase in biomass of a plant inoculated with Vasiy5 5z,ibBiy5 EB17 compared to an untreated plant.
Наприклад, як проілюстровано на фігурі 19, насіння рослин кукурудзи, оброблене Васійи5 5,ибБій5 ЕВ17, при відсутності води давало приблизно на 37,5 95 більшу швидкість росту за добу в порівнянні з необробленими рослинами 15 днів після обробки. В одному варіанті здійснення спосіб включає застосування Васійи5 5,ирійвБ ЕВ17 до рослини, грунту, що оточує рослину, або насінини рослини перед посівом насінини в грунт у кількості, ефективній для одержання більшої засухостійкості у рослини, в кількості щонайменше приблизно на 1095 більше ніж у необробленої рослини, після застосування вказаного Васійи5 5и,ибБійв ЕВ17.For example, as illustrated in Figure 19, seeds of corn plants treated with Vasiyi5 5,ibBii5 EB17 in the absence of water gave approximately 37.5 95 greater growth rate per day compared to untreated plants 15 days after treatment. In one embodiment, the method includes applying Vasiya5 5,iriyvB EB17 to the plant, the soil surrounding the plant, or the seed of the plant before planting the seed in the soil in an amount effective to produce greater drought resistance in the plant, in an amount at least about 1095 greater than that of the untreated plants, after applying the indicated Vasiy5 5y,ibBiiv EB17.
Інший варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб одержання зниженої концентрації лігніну в рослині, який включає застосування Васійй5 зиИибБійб ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину, у кількості, ефективній для одержання зниженої концентрації лігніну в рослині у порівнянні з необробленою рослиною.Another embodiment of the present invention provides a method of obtaining a reduced concentration of lignin in a plant, which includes applying Vasiy5 ziIibBiib EB17 to a plant, a seed of a plant, or the soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to obtain a reduced concentration of lignin in the plant compared to an untreated plant .
Концентрація лігніну може бути виміряна згідно відомим способам. Наприклад, як проілюстровано на фігурі 20, рослини, оброблені Васіїйи5 зиБій5 ЕВ17, показують від приблизно 4695 до приблизно 6495 зменшення кількості лігніфікованих клітин, які спостерігали у необроблених рослин. Лігнін є невід'ємним компонентом рослин і знаходиться в стінках рослинних клітин, а також між рослинними клітинами. Лігнін є однією з основних перешкод для перетворення біомаси рослин у біопаливо. Целюлоза, інший компонент рослини, в даний час є головним джерелом для біопалива. Тоді як целюлоза легко ферментується до спирту, лігнін не перетворюється при використанні процесів ферментації, які існують, і робить екстракцію цукрів, які здатні до ферментації, складною. Тому вигідно одержати рослини, які мають знижену концентрацію лігніну. Даний винахід забезпечує біопаливо, яке одержують шляхом перетворення будь-якої з біомас рослини (наприклад, усієї біомаси рослини або будь-якої бо частини біомаси рослини), до якої застосовували Васіи5 5иЇибБійв5 ЕВ17 згідно кожному зі способів даного винаходу, у біопаливо. Біомаса рослини, до якої застосовували Васійи5 5МиБійї5Lignin concentration can be measured according to known methods. For example, as illustrated in figure 20, plants treated with Vasiii5 ziBii5 EB17 show from about 4695 to about 6495 reduction in the number of lignified cells observed in untreated plants. Lignin is an integral component of plants and is found in plant cell walls as well as between plant cells. Lignin is one of the main obstacles to converting plant biomass into biofuel. Cellulose, another plant component, is currently the main source for biofuels. While cellulose is easily fermented to alcohol, lignin is not converted using fermentation processes that exist, making the extraction of fermentable sugars difficult. Therefore, it is beneficial to obtain plants that have a reduced concentration of lignin. The present invention provides a biofuel obtained by converting any plant biomass (for example, the entire plant biomass or any part of the plant biomass) to which Vasiy5 5yYibBiyv5 EB17 was applied according to each of the methods of this invention, into biofuel. Biomass of the plant to which Vasiyy5 5MyBiyyy5 were applied
ЕВ17, може бути перетворена в біопаливо будь-яким відомим способом, таким як ферментація цукрових компонентів рослини.EB17, can be converted into biofuel by any known method, such as fermentation of the sugar components of the plant.
Інший варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб підвищення швидкості проростання насіння у рослин, який включає застосування ВасіШив5 5зи!ИиБрій5 ЕВ17 до рослин, насіння рослин або грунту, що оточує рослини або насіння рослин, у кількості, ефективній для підвищення проростання насіння рослин у порівнянні з необробленими рослинами. Наприклад, як проілюстровано на фігурі 16, підвищення загальних процентів проростання спостерігали у томата й рослин кукурудзи після застосування Васіїйн5 5,ибБій5 ЕВ17.Another embodiment of the present invention provides a method of increasing the rate of seed germination in plants, which includes applying VasiShiv5 5zy!IyBriy5 EB17 to plants, plant seeds, or soil surrounding the plants or plant seeds, in an amount effective to increase the germination of plant seeds compared to untreated plants For example, as illustrated in figure 16, an increase in overall germination percentages was observed in tomato and corn plants after the application of Vasiiin5 5,ibBii5 EB17.
Інший варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб одержання більшої концентрації заліза у рослині, особливо рослині рису, який включає застосування Васійи5 зИирійAnother variant of the implementation of this invention provides a method of obtaining a higher concentration of iron in a plant, especially a rice plant, which includes the use of Vasiya5 zIryi
ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину, у кількості, ефективній для одержання більшої концентрації заліза в рослині у порівнянні з необробленою рослиною. Оскільки недостача заліза є однією з найбільш широко розповсюджених недостач мікроелементів у людей, і рис є найбілош важливим основним продуктом харчування для великої частини населення світу, рослини рису, отримані згідно способам даного винаходу, можуть забезпечити важливі поживні переваги в усьому світі. Концентрація заліза в рослині, до якої застосовували Васійи5 5ибБійй5 ЕВ17, може бути виміряна згідно відомим способам, включаючи атомно-емісійну спектрометрію з індуктивно зв'язаною плазмою (ІСР-АЕ5), мас- спектрометрію з індуктивно зв'язаною плазмою (ІСР-М5) або інші стандартні способи. В одному варіанті здійснення концентрація заліза рослини вимірюється згідно міліграмам заліза на кілограм сухої маси рослини. Як проілюстровано на фігурі 22, збільшення вмісту заліза приблизно на 81 95 спостерігали в оброблених ЕВ17 рослин рису у порівнянні з необробленими рослинами, як виміряне в мг заліза на кг сухої маси рослини.EB17 to the plant, plant seed, or soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to produce a higher concentration of iron in the plant compared to the untreated plant. Since iron deficiency is one of the most widespread micronutrient deficiencies in humans, and rice is the most important staple food for a large portion of the world's population, rice plants prepared according to the methods of the present invention can provide important nutritional benefits worldwide. The concentration of iron in the plant to which Vasiy5 5ibBiy5 EB17 was applied can be measured according to known methods, including atomic emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-AE5), mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-M5) or other standard methods. In one embodiment, the iron concentration of the plant is measured in terms of milligrams of iron per kilogram of plant dry weight. As illustrated in Figure 22, an increase in iron content of approximately 81 95 was observed in EB17 treated rice plants compared to untreated plants, as measured in mg iron per kg plant dry weight.
Придатні рослини рису для застосування в даному винаході включають Огула заїїма, Огуга діарегтіта і всі підвиди й сорти такого. Концентрація заліза рослини рису, до якої застосовувалиSuitable rice plants for use in the present invention include Ogula zayima, Ogula diaregtita and all subspecies and cultivars thereof. The iron concentration of the rice plant to which it was applied
Васійив5 з,ибБій5 ЕВ17, може бути виміряна в той час, коли рис пожинають для збору його зерна або продукції, тобто в той час, коли зрілі рисові зерна забирають із поля. Альтернативно, концентрація заліза рослини рису, до якої застосовували Васійй5 5з!ИбБійб5 ЕВ17, може бути виміряна в момент часу, наприклад, від приблизно одного тижня до приблизно п'яти місяців, переважно приблизно в три місяці після застосування Васійи5 5и,ибійїБ ЕВ17 до рослини рису.Vasiiyv5 z,ibBii5 EB17, can be measured at the time when rice is harvested to collect its grain or produce, that is, at the time when mature rice grains are taken from the field. Alternatively, the iron concentration of a rice plant to which Vasiy5 5z!IbBiyb5 EB17 has been applied can be measured at a point in time, for example, from about one week to about five months, preferably about three months after application of Vasiy5 5y,ibiyB EB17 to the plant rice
Рослина рису, до якої застосовували Васійни5 з!иБій5 ЕВ17, згідно способу даного винаходу дає більшу кількість заліза, як виміряно, наприклад, у грамах заліза на грам сухої маси поверхневої й підземної біомаси рослини рису.The rice plant to which Vasiyny5 z!yBiy5 EB17 was applied, according to the method of this invention, gives a greater amount of iron, as measured, for example, in grams of iron per gram of dry weight of the surface and underground biomass of the rice plant.
Наприклад, рослина рису, до якої застосовували Васіїйи5 5!ЇбБій5 ЕВ17, згідно способу даного винаходу дає більшу кількість заліза в сухій масі поверхневої й підземної біомаси рослини рису в кількості, яка становить щонайменше приблизно на 5 95, від приблизно 10 95 до приблизно 200 95, від приблизно 25 95 до приблизно 150 95, від приблизно 50 95 до приблизно 100 95, від приблизно 70 95 до приблизно 90 95, від приблизно 75 95 до приблизно 85 95, або приблизно на 80 95 більше, ніж необроблена рослина. Наприклад, в одному варіанті здійснення спосіб включає застосування Васійи5 з,ибБіййб ЕВ17 до рисової насінини перед посівом рисової насінини в грунт у кількості, ефективній для одержання більшої концентрації заліза у рослині рису, у кількості щонайменше приблизно на 25 95 більше, ніж у необробленій рослині, після введення зазначеного Васіїйив5 вибіййв5 ЕВ17.For example, a rice plant to which Vasiyi5 5!YibBii5 EB17 was applied, according to the method of the present invention, provides a greater amount of iron in the dry mass of the surface and underground biomass of the rice plant in an amount that is at least about 5 95, from about 10 95 to about 200 95 , from about 25 95 to about 150 95, from about 50 95 to about 100 95, from about 70 95 to about 90 95, from about 75 95 to about 85 95, or about 80 95 more than the untreated plant. For example, in one embodiment, the method includes applying Vasiya5 z,ibBiijb EB17 to the rice seed prior to planting the rice seed in the soil in an amount effective to produce a higher concentration of iron in the rice plant, in an amount at least about 25 95 greater than in the untreated plant, after entering the specified Vasiyyiv5 vybiyyv5 ЕВ17.
Інший варіант здійснення даного винаходу забезпечує спосіб інгібування інфекції рослини грибковим патогеном, який включає застосування Васійн5 5!,ИбБійб ЕВ17 до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину або насінину, у кількості, ефективній для інгібування інфекції рослини грибковим патогеном у порівнянні з необробленою рослиною. Приклади рослин включають рослини рису і ячменю, такі як сорт рису Мірропбаге. В особливому варіанті здійснення даний винахід забезпечує способи для інгібування інфекції рослини рису грибковим патогеном, особливо пірикуляріозом рису, який включає застосування Васійи5 5,ибБійв5 ЕВ17 до рослини рису, насінини рослини рису або грунту, що оточує рослину рису або насінину, у кількості, ефективній для інгібування інфекції рослини рису грибковим патогеном у порівнянні з необробленою рослиною рису. Як використовується в даному документі, "пірикуляріоз рису" стосується фітопатогенних грибів Мадпарогійе дгізеа або Мадпарогпійе огулавє.Another embodiment of the present invention provides a method of inhibiting infection of a plant with a fungal pathogen, which comprises applying Vasiin5 5!,IbBiib EB17 to a plant, plant seed, or soil surrounding the plant or seed, in an amount effective to inhibit infection of the plant with a fungal pathogen compared to untreated a plant Examples of plants include rice and barley plants, such as the Mirropbage rice variety. In a particular embodiment, the present invention provides methods for inhibiting infection of a rice plant by a fungal pathogen, particularly rice pyriculariosis, which comprises applying Vasiya5 5,ibBijv5 EB17 to a rice plant, rice plant seed, or soil surrounding the rice plant or seed, in an amount effective to inhibition of rice plant infection by a fungal pathogen compared to untreated rice plant. As used herein, "rice blight" refers to the phytopathogenic fungi Madparogiye dzisea or Madparogiye ogulavie.
Симптоми пірикуляріоза рису включають пошкодження або плями (які можуть бути, наприклад, білими або сірими), що утворюються на будь-якій частині рослини, особливо на надземних або поверхневих частинах рослини, таких як листя. Як використовується в даному документі, "інгібування інфекції" стосується виникнення ослабленої грибкової інфекції у рослини бо рису, як виміряно шляхом зменшення симптомів грибкової інфекції, наприклад, зменшуваною кількістю пошкоджень на надземних частинах рослини рису в порівнянні з необробленою рослиною або зменшуваним розміром деяких або всіх пошкоджень. Наприклад, в особливих варіантах здійснення Васійи5 зибБійб5 ЕВ17 застосовують до рослини рису, насінини рослини рису або грунту, що оточує рослину рису або насінину, у кількості, ефективній для зменшення кількості пошкоджень на рослині рису, викликаних пірикуляріозом рису, від приблизно 5 95 до приблизно 100 95, від приблизно 10 95 до приблизно 80 95, від приблизно 20 95 до приблизно 60 95 або від приблизно 25 95 до приблизно 45 95 у порівнянні з необробленою рослиною рису.Symptoms of rice blight include lesions or spots (which may be, for example, white or gray) that form on any part of the plant, especially the aerial or surface parts of the plant, such as leaves. As used herein, "inhibition of infection" refers to the occurrence of an attenuated fungal infection in a rice plant, as measured by a reduction in symptoms of fungal infection, such as a reduced number of lesions on the aerial parts of the rice plant compared to an untreated plant or a reduced size of some or all lesions . For example, in specific embodiments, Vasiy5 zibBiib5 EB17 is applied to a rice plant, a rice plant seed, or the soil surrounding the rice plant or seed, in an amount effective to reduce the amount of damage to the rice plant caused by rice blast from about 5 95 to about 100 95, from about 10 95 to about 80 95, from about 20 95 to about 60 95, or from about 25 95 to about 45 95 compared to an untreated rice plant.
Не будучи зв'язаним з будь-якою теорією, вважається, що В. 5и!Їбійб5 ЕВ17 утворює протигрибкову летку сполуку, яка послаблює або інгібує ріст М. огулає. В особливих варіантах здійснення, щоб інгібувати ріст пірикуляріоза рису й інфекцію рослини рису, до насінини рису застосовують Васійй5 5и,ибБійб5 ЕВ17 у кількості від приблизно 1х107 КУО/насіння до приблизно 1х109 КУО/насіння, більш переважно приблизно 1х108 КУО/насіння, а потім насінину висівають у грунт.Without being bound by any theory, it is believed that B. 5y!Yibib5 EB17 forms an antifungal volatile compound that attenuates or inhibits the growth of M. ogulae. In specific embodiments, to inhibit the growth of rice piricular disease and infection of the rice plant, Vasiy5 5y,ibBiyb5 EB17 is applied to the rice seed in an amount of from about 1x107 CFU/seed to about 1x109 CFU/seed, more preferably about 1x108 CFU/seed, and then the seed sown in the soil.
Як використовується в даному документі, "необроблена рослина" стосується рослини того самого виду й вирощеної по суті за тих самих умов (наприклад, протягом тієї самої кількості часу, у тому самому кліматі і культивованій згідно тим самим способам, застосовуючи ті ж самі матеріали, з біомасою, засухостійкістю, концентрацією лігніну, концентрацією заліза, грибковою інфекцією й іншими параметрами, вимірюваними згідно тим самим способам), що й рослина, до якої застосовували Васіїйи5 5ибБійб ЕВ17, згідно способу даного винаходу, за винятком того, що до необробленої рослини не застосовували Васійїйи5 5!ЇбБійї5 ЕВ17. Як використовується в даному документі, характеристика рослини, до якої застосовували Васіїйи5 5МиБій5 ЕВ17, така як більша біомаса, більша засухостійкість, знижена концентрація лігніну, більша концентрація заліза або зменшена грибкова інфекція, в порівнянні з необробленою рослиною стосується більшої біомаси, більшої засухостійкості, зниженої концентрації лігніну, більшої концентрації заліза або зменшеної грибкової інфекції, як виміряно в той самий момент часу, відповідно.As used herein, "untreated plant" refers to a plant of the same species and grown under essentially the same conditions (eg, for the same amount of time, in the same climate, and cultivated according to the same methods, using the same materials, with biomass, drought resistance, lignin concentration, iron concentration, fungal infection and other parameters measured according to the same methods) as the plant to which Vasiyi5 5ibBiib EB17 was applied, according to the method of this invention, except that Vasiyi5 was not applied to the untreated plant 5!YibBiyyi5 EV17. As used herein, a characteristic of a plant treated with Vasiyi5 5MyBii5 EB17, such as greater biomass, greater drought tolerance, reduced lignin concentration, greater iron concentration, or reduced fungal infection, compared to an untreated plant refers to greater biomass, greater drought tolerance, reduced concentration lignin, higher iron concentration or reduced fungal infection as measured at the same time point, respectively.
У певних варіантах здійснення способів, описаних у даному документі, Васійи5 5ирійв ЕВ17 застосовують до насінини в кількості від приблизно 1 мл/кг інокулята ВасіШиє5 5!ЇибБійв5 ЕВ17 (тобто, 1 мл/кг 0,5 оптичної густини (ОГ) Васійи5 зибійб ЕВ17, вирощеного за ніч у середовищіIn certain embodiments of the methods described herein, Vasiy5 5iriyv EB17 is applied to the seed in an amount of about 1 ml/kg of Vasiy5 5!YibBiyv5 EB17 inoculum (ie, 1 ml/kg of 0.5 optical density (OD) Vasiy5 zibiyb EB17, grown overnight in the medium
І В, як виміряно із застосуванням спектрофотометра Зтагіз5рес Віо Кай при довжині хвилі 600And B, as measured using a Ztagiz5res Vio Kai spectrophotometer at a wavelength of 600
Ко) Нм) до приблизно 50 мл/кг, переважно від приблизно 5 мл/кг до приблизно 25 мл/кг, більш переважно від приблизно 10 мл/кг до приблизно 15 мл/кг, найбільш переважно приблизно 12,5 мл/кг. В альтернативних варіантах здійснення Васіїйй5 з,ЇиБій5 ЕВ17 застосовують до насінини в кількості від приблизно 1х105 КУО/насінина до приблизно 1х109 КУО/насінина, більш переважно від приблизно 1х107 КУО/насінина до приблизно 1 х108 КУО/насінина.Co) Nm) to about 50 ml/kg, preferably from about 5 ml/kg to about 25 ml/kg, more preferably from about 10 ml/kg to about 15 ml/kg, most preferably about 12.5 ml/kg. In alternative embodiments, Vasiyy5 z,YyByy5 EB17 is applied to the seed in an amount of from about 1x105 CFU/seed to about 1x109 CFU/seed, more preferably from about 1x107 CFU/seed to about 1x108 CFU/seed.
Способи даного винаходу можна застосовувати для обробки багатьох типів рослин (а також їх насіння або навколишнього грунту), щоб збільшити біомасу, підвищити засухостійкість, знизити вміст лігніну, підвищити проростання насіння, збільшити концентрацію заліза й підвищити стійкість до патогенів. Рослини можуть включати однодольні або дводольні. Зокрема, рослини можуть включати культури, такі як кукурудза, соя, томат, рис або ячмінь. Додаткові приклади рослин, які можна обробляти згідно способам даного винаходу, включаютьThe methods of this invention can be used to treat many types of plants (as well as their seeds or surrounding soil) to increase biomass, increase drought tolerance, reduce lignin content, increase seed germination, increase iron concentration, and increase resistance to pathogens. Plants can include monocotyledons or dicotyledons. In particular, the plants may include crops such as corn, soybeans, tomatoes, rice, or barley. Additional examples of plants that can be processed according to the methods of this invention include
Агарідорзів Паїйапа і 7ппіа, а також біоенергетичні культурні рослини, тобто, рослини, які в даний час використовують або мають потенціал бути використовуваними в якості джерел біоенергії (наприклад, рослини, які корисні у виробництві біопалива), такі як Вгаспуроадійт дієтаспуоп.Agaridorziv Paijapa and 7ppia, as well as bioenergy crop plants, i.e. plants that are currently used or have the potential to be used as sources of bioenergy (for example, plants that are useful in the production of biofuels), such as Vgaspuroadiit dietaspoop.
Згідно даному винаходу Васійи5 5иБійб5 ЕВ17 можна застосовувати до рослини будь-яким відомим способом, де обробляють усю рослину або частину рослини, наприклад, кореневою, насіннєвою або листяною інокуляцією. Наприклад, Васійи5 зЇибБійй5 ЕВ17 можна застосовувати до надземних частин рослини, таких як листки й стебло, до коренів рослини, до насінини рослини перед посівом насінини в грунт, або до грунту, що оточує рослину або насінину рослини.According to this invention, Vasiy5 5yBiib5 EB17 can be applied to a plant in any known way, where the whole plant or a part of the plant is treated, for example, by root, seed or leaf inoculation. For example, Vasiyi5 zYiibBiyy5 EB17 can be applied to aerial parts of a plant, such as leaves and stems, to plant roots, to plant seeds before sowing the seeds in the soil, or to the soil surrounding the plant or plant seeds.
Способи застосування включають зрошення, розпилення, покриття, ін'єкцію або інші способи, відомі фахівцям у даній галузі. Як використовується в даному документі, застосування ВасіПйив5 5МиБій5 ЕВ17 стосується кожного з однократного застосування, багаторазового застосування (тобто, застосування Васійи5 5ирійв ЕВ17 більше ніж один раз) або безперервного застосування. Васійи5 5,ибБійб ЕВ17 можна застосовувати в будь-який момент життєвого циклу рослини (наприклад, до або після проростання). Наприклад, Васійи5 5иБійб5 ЕВ17 можна застосовувати до насінини рослини перед посівом насінини в грунт і до проростання.Methods of application include irrigation, spraying, coating, injection, or other methods known to those skilled in the art. As used herein, the use of VasiPyiv5 5MyBii5 EB17 refers to each of single use, multiple use (ie, application of VasiPyiv5 5yriyv EB17 more than once), or continuous use. Vasiyi5 5,ibBiib EB17 can be applied at any time of the life cycle of the plant (for example, before or after germination). For example, Vasiyi5 5yBiib5 ЕВ17 can be applied to plant seeds before sowing the seeds in the soil and before germination.
Альтернативно Васійни5 5иБійбБ ЕВ17 можна застосовувати до рослини, насінини рослини або грунту, що оточує рослину, після того, як відбулося проростання. Після застосування Васі 5,иБій5 ЕВ17 насіння може бути висіяне в грунт і культивоване із застосуванням звичайних 60 способів для генерування росту рослини.Alternatively, Vasiyny5 5yBiibB EB17 can be applied to the plant, plant seed or soil surrounding the plant after germination has occurred. After applying Vasi 5,yBii5 EB17, the seeds can be sown in the soil and cultivated using the usual 60 methods for generating plant growth.
Згідно варіантам здійснення даного винаходу Васійи5 зибійб ЕВ17 можна застосовувати до рослини, насінини рослини або грунту як окремо, так і в суміші з іншими матеріалами.According to variants of implementation of this invention Vasiy5 zibiib EB17 can be applied to a plant, plant seed or soil both separately and in a mixture with other materials.
Наприклад, Васійи5 з!ибБій5 ЕВ17 можна застосовувати в складі, який складається по суті зFor example, Vasiy5 z!ibBiy5 ЕВ17 can be used in a composition that essentially consists of
Васійиє виБійв ЕВ17 у живильному середовищі без будь-яких додаткових добавок або матеріалів. Альтернативно Васійи5 5и,ибБійбБ ЕВ17 можна застосовувати в складі, який включаєGrow EB17 in nutrient medium without any additional additives or materials. Alternatively, Vasiyi5 5y,ibBiibB EB17 can be used in a composition that includes
Васійиє5 зиИибБійб ЕВ17 у живильному середовищі, носій, такий як вода, водний розчин або порошок. Живильне середовище, носій, водний розчин або порошок можуть містити додаткові добавки, такі як інсектицид або фунгіцид. Альтернативно Васіиє5 вирій ЕВ17 можна застосовувати нарізно з іншими добавками або матеріалами, застосовуваними в різний час. У визначених варіантах здійснення Васійи5 5иИиБіййб5 ЕВ17 застосовують у складі, який включаєEB17 in a nutrient medium, a carrier such as water, an aqueous solution, or a powder. The nutrient medium, carrier, aqueous solution or powder may contain additional additives such as insecticide or fungicide. Alternatively, Vasilie5 virium EB17 can be used separately with other additives or materials used at different times. In certain variants of the implementation of Vasiy5 5yYyBiyyb5 ЕВ17 is used in a composition that includes
Васійив5 5и,ибійй5 ЕВ17 у кількості від приблизно 1 мл/кг (тобто, 1 мл/кг 0,5 оптичної густини (ОГ)Vasiyiv5 5y,ibiyy5 EB17 in an amount from about 1 ml/kg (ie, 1 ml/kg 0.5 optical density (OG)
Васійи5 зибБійБ ЕВ17, вирощеного за ніч у середовищі ІВ, як виміряне із застосуванням спектрофотометра бітагізрес Віо Кай при довжині хвилі 600 нм) до приблизно 50 мл/кг, переважно від приблизно 5 мл/кг до приблизно 25 мл/кг, більш переважно від приблизно 10 мл/кг до приблизно 15 мл/кг, найбільше переважно приблизно 12,5 мл/кг. В альтернативних варіантах здійснення Васійи5 зибБійб ЕВ17 застосовують у складі, який включає Васійн5 МирVasiyi5 zibBiiB EB17 grown overnight in IV medium as measured using a bitagisres Vio Kai spectrophotometer at a wavelength of 600 nm) to about 50 ml/kg, preferably from about 5 ml/kg to about 25 ml/kg, more preferably from about 10 ml/kg to about 15 ml/kg, most preferably about 12.5 ml/kg. In alternative variants of implementation, Vasiy5 zibBiib EB17 is used in a composition that includes Vasiyn5 Mir
ЕВ17 у кількості від приблизно 1х1056 КУО/насінина до приблизно 1х107 КУО/насінина, більш переважно від приблизно 1х107 КУО/насінина до приблизно 1х109 КУО/насінина.EB17 in an amount of from about 1x1056 CFU/seed to about 1x107 CFU/seed, more preferably from about 1x107 CFU/seed to about 1x109 CFU/seed.
Даний винахід додатково забезпечує сільськогосподарські носії що включають ВасіПйи5 5МиБійі5 ЕВ17, які можна застосовувати до рослин (наприклад, коренів), до грунту, що оточує рослини, або до насіння перед посівом, а також покриття насіння, що включають Васійи5 зиThe present invention further provides agricultural carriers comprising VasiPyi5 5MyBiyi5 EB17, which can be applied to plants (eg, roots), to the soil surrounding the plants, or to seeds prior to sowing, as well as seed coatings comprising VasiYi5 zi
ЕВ17, які можна застосувати до насіння рослин. Даний винахід також забезпечує насінину рослини, переважно насінину культурної рослини (наприклад, насінину рослини кукурудзи, рослини сої, рослини рису, рослини томата або біоенергетичної культури, такої як Вгаспуродійт аіїєтаспуоп), яка покрита Васійи5 5иБій5 ЕВ17 так, що вся насінина або частина насінини має покриття або плівку, що включає Васійи5 5и,ибБійб ЕВ17. Сільськогосподарський носій може включати Васійи5 5и,ибБійй ЕВ17 у кількості від приблизно 1 мл/кг інокулята Васійи5 5и,ирій ЕВ17 (тобто, 1 мл/кг 0,5 оптичної густини (ОГ) Васійи5 зибійб ЕВ17, вирощеного за ніч у середовищіEB17, which can be applied to plant seeds. The present invention also provides a plant seed, preferably a crop plant seed (e.g., a corn plant seed, a soybean plant, a rice plant, a tomato plant, or a bioenergy crop, such as Vgaspurodiit aliietaspuop), which is coated with Vasiyi5 5iBii5 EB17 such that all or part of the seed has coating or film, including Vasiy5 5y,ibBiib ЕВ17. The agricultural carrier may include Vasiy5 5y,ibBiiy EB17 in an amount from about 1 ml/kg Vasiy5 5y,iry EB17 inoculum (ie, 1 ml/kg of 0.5 optical density (OD) Vasiy5 zybiyb EB17 grown overnight in medium
І В, як виміряне із застосуванням спектрофотометра Зтагіз5рес Віо Кай при довжині хвилі 600And B, as measured using a Ztagiz5res Vio Kai spectrophotometer at a wavelength of 600
Ко) Нм) до приблизно 50 мл/кг, від приблизно 5 мл/кг до приблизно 25 мл/кг, від приблизно 10 мл/кг до приблизно 15 мл/кг або приблизно 12,5 мл/кг. Покриття насінини може включати Васійй5 5,иБій5 ЕВ17 у кількості від приблизно 1х106 КУО/насінина до приблизно 1х108 КУО/насінина, більш переважно приблизно 1х107 КУО/насінина. Сільськогосподарський носій і покриття насінини можуть кожний складатися по суті з Васіїйи5 з,ЇибБій5 ЕВ17 у живильному середовищі без будь-яких додаткових добавок або матеріалів. Альтернативно, сільськогосподарський носій і покриття насінини можуть кожний включати Васійи5 5ибБійвБ ЕВ17 у живильному середовищі, такому як вода, водний розчин або порошок. Живильне середовище, водний розчин або порошок можуть містити додаткові добавки, такі як інсектицид або фунгіцид.Co) Nm) to about 50 ml/kg, from about 5 ml/kg to about 25 ml/kg, from about 10 ml/kg to about 15 ml/kg or about 12.5 ml/kg. The seed coating may include Vasiy5 5,yBiy5 EB17 in an amount of from about 1x106 CFU/seed to about 1x108 CFU/seed, more preferably about 1x107 CFU/seed. The agricultural carrier and seed coat may each consist essentially of Vasiyi5 z,YibBii5 EB17 in a nutrient medium without any additional additives or materials. Alternatively, the agricultural carrier and the seed coat may each include Vasiy5 5ibBijvB EB17 in a nutrient medium such as water, an aqueous solution, or a powder. The nutrient medium, aqueous solution or powder may contain additional additives such as insecticide or fungicide.
У даного винаходу є як основне, так і прикладне застосування. У широкому розумінні можна застосовувати способи, описані в даному документі, для збільшення біомаси (наприклад, в альтернативних видах рослин, використовуваних для біопалива, або для впливу на потенційно можливий урожай культурних рослин) і надання підвищеної засухостійкості. У порівнянні з трансгенними підходами такі способи безпосередньо застосовні до будь-якої рослини, без часу, необхідного для генної ідентифікації, генерації й характеристики трансгенних ліній, і являються незалежними від нормативних і соціальних питань, пов'язаних із застосуванням трансгенів. У порівнянні з використанням традиційних агрономічних прийомів (застосуваннями хімічних добрив і води) способи, описані в даному винаході, являються менш ресурсномісткими й трудомісткими для фермера й більш нешкідливими для навколишнього середовища. Крім того, застосування хімічних добрив, як відомо, підсилює чутливість культури до хвороби індукцією швидко ослабленого росту, тоді як рослини, вирощені за даним способом, не демонструють підвищеної чутливості до хвороб. У порівнянні з іншими ризобактеріями, які застосовують для обробки насіння, ЕВ17 передбачає малі інокуляти для надання вигідних результатів. Нарешті, такі способи сумісні з практиками органічного землеробства, тоді як інші способи, описані вище (наприклад, застосування хімічних добрив), - ні.This invention has both basic and applied applications. In a broad sense, the methods described herein can be applied to increase biomass (for example, in alternative plant species used for biofuels or to influence the potential yield of cultivated plants) and provide increased drought tolerance. Compared to transgenic approaches, such methods are directly applicable to any plant, without the time required for gene identification, generation and characterization of transgenic lines, and are independent of regulatory and social issues related to the use of transgenes. Compared to the use of traditional agronomic methods (application of chemical fertilizers and water), the methods described in this invention are less resource-intensive and time-consuming for the farmer and more harmless to the environment. In addition, the use of chemical fertilizers is known to increase the susceptibility of the crop to disease by inducing rapid stunted growth, while plants grown in this way do not show increased susceptibility to disease. Compared to other rhizobacteria used for seed treatment, EB17 requires small inoculums to provide beneficial results. Finally, such methods are compatible with organic farming practices, while other methods described above (such as the use of chemical fertilizers) are not.
Депонування В. 5и!иБій5 штаму ЕВ17 було доступне з 1 березня 2010 в ОеїІаулагеThe deposit of V. 5y!yBij5 strain EB17 was available from March 1, 2010 in OeiIaulag
ВіотесппоЇоду Іпзійше, 15 Іппомайоп улау, Коот 2 145, Межагк, ОЕ 19711. Депонування В. з!ЇбБіі5 штаму ЕВ17 буде здійснюватися з Американською колекцією типових культур (АТСС), 10801Viotesppoiodu Ipzishe, 15 Ippomaiop ulau, Koot 2 145, Mezhagk, OE 19711. The deposit of B. z!YibBii5 strain EB17 will be made with the American Type Culture Collection (ATSC), 10801
Опімегзйу Вошемага, Мапазза5, Ма. 20110-2209 США. Доступ до цього задепонованого штамуOpimegzyu Voshemaga, Mapazza5, Ma. 20110-2209 USA. Access to this deposited strain
АТСС буде можливий під час перебування заявки на розгляді спеціальному уповноваженому по 60 патентам і торговим маркам і особам, обраним спеціальним уповноваженим бути правомочними окрім нього за вимогою. Депонований штам буде підтримуватися в депозитаріїATCC will be possible while the application is under consideration by the special commissioner for 60 patents and trademarks and persons chosen by the special commissioner to be authorized in addition to him on request. The deposited strain will be maintained in the depository
АТСС, який є громадським депозитарієм, протягом 30 років або 5 років після самого останнього запиту, або протягом терміну дії патенту, що має законну силу, залежно від того, який довше, і буде відновлений, якщо стане нежиттєздатним під час цього періоду. Депонований штам буде доступний, як вимагається іноземними патентними правами, в країнах, у яких подані аналоги заявок по такому ж об'єкту, або його оновлені версії.The ATCC, which is a public depository, for 30 years or 5 years from the most recent request or for the duration of the valid patent, whichever is longer, and will be reinstated if it becomes unviable during this period. The deposited strain will be available, as required by foreign patent rights, in countries in which similar applications for the same subject matter, or updated versions thereof, have been filed.
Далі, об'єкт депонування буде зберігатися й буде доступний громадськості відповідно до положень Будапештської угоди закладки мікроорганізмів, тобто, він буде зберігатися з усією необхідною обережністю, щоб підтримувати його життєздатним і неконтамінованим протягом щонайменше п'яти років після самого останнього запиту стосовно надання зразка депонування, але в будь-якому випадку, протягом щонайменше тридцяти (30) років після дати депонування або стосовно терміну дії будь-якого патенту, що має законну силу, у якому можуть опублікувати розкриття культури.Further, the deposit object will be preserved and made available to the public in accordance with the provisions of the Budapest Convention on the Deposit of Microorganisms, that is, it will be preserved with all necessary care to keep it viable and uncontaminated for at least five years after the most recent request for the provision of a deposit sample , but in any event, for at least thirty (30) years after the date of filing or with respect to the term of any valid patent in which the cultural disclosure may be published.
Наступні приклади забезпечені для опису даного винаходу більш детально й призначені для ілюстрування без обмеження даного винаходу. "0010-22", як зазначено на деяких фігурах, описаних нижче, стосується Васіїйи5 зЇибБій5 ЕВ17.The following examples are provided to describe the present invention in more detail and are intended to illustrate without limitation the present invention. "0010-22", as indicated in some of the figures described below, refers to Vasiyi5 zYibBii5 EB17.
ПРИКЛАДИEXAMPLES
Приклад 1Example 1
Вгаспуродіит аіїхтасвпуоп і рослини кукурудзи пророщували й вирощували протягом 21 дня.Vgaspurodiit aiihtasvpuop and corn plants were germinated and grown for 21 days.
Один раз в 5 днів (З рази) додавали по 5 мл 0,5 ОП В. з,ибій5 ЕВ17 на вегетаційну посудину.Once every 5 days (3 times) 5 ml of 0.5 OP V. z, ibiy5 EB17 was added to the vegetation vessel.
Для контролю додавали 5 мл 0,5 ОП БЕ. соїї ОРБО на вегетаційну посудину. ЕВ17 і ОРБО вирощували протягом ночі в живильному середовищі ЇВ й оптичну густину (ОГ) одержували з використанням спектрофотометра Зтагізрес (Віо Кай) при довжині хвилі (600 нм). Через десять днів після останньої обробки рослини піддавали аналізу. Контролі, описані у всіх експериментах у даному документі, стосуються рослин, які не обробляли бактеріями або які обробляли Е. соїїFor control, 5 ml of 0.5 OP BE was added. soybean ORBO on the vegetation vessel. EB17 and ORBO were grown overnight in ЯВ nutrient medium, and optical density (OD) was obtained using a Ztagizres spectrophotometer (Vio Kai) at a wavelength of 600 nm. Ten days after the last treatment, the plants were analyzed. Controls described in all experiments herein refer to plants that were not treated with bacteria or that were treated with E. soyii
ОРБО.ORBO.
Вгаспуродішт аізіаспуоп (Ваг2-1) і рослини кукурудзи, оброблені В. в5и!ЇибБій5 ЕВ17, бактеріальний контроль по БЕ. соїї, або фіктивна обробка, вирощували в 4х4 дюймових вегетаційних посудинах при стандартних умовах (22-25 "С, 60 Фо вологість, 16 год. світловий - 8Vgaspurodisht aiziaspuop (Vag2-1) and corn plants treated with V. v5y!YiibBiy5 ЕВ17, bacterial control by BE. Soybeans, or mock treatment, were grown in 4x4-inch vegetation vessels under standard conditions (22-25 "C, 60 F humidity, 16 h. light - 8
Зо год. темновий фотоперіод) протягом 30 днів після обробки. Надземна й коренева біомаса енергетичної культури В. аієтаспуоп збільшилася у випадку обробки ЕВ17. На фігурі 1 показано, що біомаса В. дієаспуоп, обробленого ЕВ17, була збільшена на статистичному рівні. На фігурі 2 відображене збільшення фотосинтетичної ефективності, яку спостерігали в В. аієгаспуоп, що пройшов обробку ЕВ17. В. аїмаспуоп, оброблений ЕВ17, містив більше хлорофілу й більший загальний вміст каротиноїдів, ніж контролі, показуючи сильну життєздатність рослини. На фігуріFrom dark photoperiod) within 30 days after treatment. Above-ground and root biomass of the energy crop V. aietaspuop increased in the case of EB17 treatment. Figure 1 shows that the biomass of B. dieaspuop treated with EB17 was increased at a statistical level. Figure 2 shows the increase in photosynthetic efficiency observed in B. aiegaspuop treated with EB17. B. aimaspoop treated with EB17 contained more chlorophyll and higher total carotenoid content than the control, indicating strong plant viability. On the figure
З показані кількості ЕВ17, виділені із грунту, що оточує коріння В. аізіаспуоп. На фігурі показано, що ЕВ17 зв'язана набагато сильніше з коренями В. аієтаспуоп у порівнянні з Е. соїї, говорячи про дійсну ризобактеріальну природу ЕВ17.The amount of EB17 isolated from the soil surrounding the roots of B. aiziaspuop is shown. The figure shows that EB17 binds much more strongly to the roots of B. aietaspuop compared to E. soii, suggesting the true rhizobacterial nature of EB17.
Рослини кукурудзи також показали збільшення надземної й кореневої біомаси після 30 денного росту після обробки В. 5,ибБій5 ЕВ17, бактеріальний контроль по Е. соїї ОРБО або такий, що імітує обробку.Maize plants also showed an increase in above-ground and root biomass after 30 days of growth after treatment with B. 5,ibBii5 EB17, the bacterial control E. soybean ORBO, or a mock treatment.
Приклад 2Example 2
Насіння Агабрідорзі Іпаійапа пророщували й вирощували протягом 21 дня. Один раз в 5 днів (З рази) додавали 5 мл 0,5 ОП В. 5,ибБій5 ЕВ17 на вегетаційну посудину. Для контролю додавали 5 мл 0,5 ОП БЕ. соїї ОРБО на вегетаційну посудину. ЕВ17 ї ОРБО вирощували протягом ночі в живильному середовищі ЇВ й оптичну густину (ОГ) одержували з використанням спектрофотометра 5ітагізрес (Віо Кай) при довжині хвилі (600 нм). Через десять днів після останньої обробки рослини піддавали засусі (тобто, не додавали воду) при 25 "С з 4095 вологістю протягом 4 тижнів. Через тридцять днів після обробки, засуху оцінювали по втраті стоячого зеленого фенотипу в необроблених рослинах у порівнянні з обробленими ЕВ17 рослинами, указуючи на те, що ЕВ17 надає підвищену засухостійкість Агарідорвів.Agabridorzi Ipaiyapa seeds were germinated and grown for 21 days. Once every 5 days (3 times) 5 ml of 0.5 OP B. 5, ibBii5 EB17 was added to the vegetation vessel. For control, 5 ml of 0.5 OP BE was added. soybean ORBO on the vegetation vessel. EB17 and ORBO were grown overnight in EB nutrient medium and the optical density (OD) was obtained using a 5itagisres spectrophotometer (Vio Kai) at a wavelength of 600 nm. Ten days after the last treatment, plants were subjected to drought (ie, no water added) at 25°C with 4095 humidity for 4 weeks. Thirty days after treatment, drought was assessed by the loss of the erect green phenotype in untreated plants compared to EB17-treated plants, indicating that EB17 provides increased drought resistance of Agaridorvy.
Приклад ЗExample C
Обробка насінини В. з!иБійб5 ЕВ17 сприяє збільшенню біомаси у кукурудзи Мо17, СМІ 258,Treatment of seeds of V. z!yBiib5 ЕВ17 contributes to the increase of biomass in corn Mo17, SMI 258,
СМІ10, Аіппіа і Вгаспуродіит аійєтаспуоп.SMI10, Aippias and Vgaspurodiit aiietaspuop.
Для перевірки впливу В. зибійб5 ЕВ17 на збільшення біомаси у кукурудзи (Мо17, СМІ 258,To test the effect of B. zibiib5 EB17 on the increase in biomass in corn (Mo17, SMI 258,
СМІ10), сої (МЛПІ-82), томата (Зоіапит Іусорегвісит), 2іппіа і Вгаспуродіит дієаспуоп (модель енергетичної культури) здійснювали насіннєву обробку 50 насінин (п-50) кожного виду рослинSMI10), soybean (MLPI-82), tomato (Zoiapite Iusoregvisit), 2ippia and Vgaspurodiyt dieaspuop (energy crop model) carried out seed treatment of 50 seeds (p-50) of each plant species
В. з,ибійй5 ЕВ17 (приблизно 1х107 КУО/насінина або 12,5 мл/кг 0,5 оптичної густини (ОГ) Васі 5ИБІй5 ЕВ17, вирощеного за ніч у середовищі ІВ, як виміряне із застосуванням бо спектрофотометра Зтагізрес Віо Кай при довжині хвилі 600 нм). Після насіннєвої обробки насіння окремо висівали у вегетаційні посудини (4х4 дюйма) із грунтовою сумішшю для вивчення проростання й біомаси. Цікаво, що обробка насінини В. 5!бійй ЕВ17 сприяла росту кореня й пагона в усіх досліджуваних видах культур. Вимірювання проводили 15 днів після обробки.V. z,ibiyy5 EB17 (approximately 1x107 CFU/seed or 12.5 ml/kg of 0.5 optical density (OD) Vasi 5ЙБИй5 ЕВ17 grown overnight in IV medium, as measured using a Ztagizres Vio Kai spectrophotometer at wavelength 600 nm). After seed treatment, seeds were sown individually in growing pots (4 x 4 inches) with soil mixture to study germination and biomass. It is interesting that seed treatment of V. 5!biy EB17 promoted the growth of root and shoot in all studied types of crops. Measurements were made 15 days after treatment.
Насіннєва обробка рослин сприяла збільшеній кореневій біомасі, що привело до більш густих кореневих систем, а не до збільшеної довжини кореня. Більш густа коренева система виникає з доданих бічних коренів і кореневих волосків, що забезпечують більш доступне поглинання води й поживних речовин. 7еа тау5 маг. СМІ258 мала своїм результатом приблизно 16 95 збільшення надземної біомаси (г СМ) у порівнянні з контролем. 7еа тау5 маг. СМІ1О0 мала своїм результатом приблизно 9 95 збільшення надземної біомаси (г СМ) у порівнянні з контролем. 7еа таух маг.Seed treatment of plants promoted increased root biomass, which resulted in denser root systems rather than increased root length. A denser root system results from added lateral roots and root hairs that allow for more accessible uptake of water and nutrients. 7ea tau5 mag. SMI258 resulted in an approximately 16 95 increase in aboveground biomass (g DM) compared to the control. 7ea tau5 mag. SMI1O0 resulted in an approximately 9 95 increase in aboveground biomass (g DM) compared to the control. 7ea tauch mag.
Мо-17 мала своїм результатом приблизно 3895 збільшення надземної біомаси (г СМ) у порівнянні з контролем. Вгаспуродішт мав своїм результатом приблизно 40 95 надземної біомаси (г СМ) у порівнянні з контролем. Значне збільшення приблизно на 28 95 загальної надземної й кореневої біомаси спостерігали у 7. тауз (МО17) у порівнянні з контролем. На фігурі 4 проілюстрований загальний приріст біомаси у рослин, оброблених В. з!ЇбБій5 ЕВ17.Mo-17 resulted in an approximately 3895 increase in aboveground biomass (g DM) compared to the control. Vgaspurodisht resulted in approximately 40 95 aboveground biomass (g DM) compared to the control. A significant increase of about 28 95 in the total above-ground and root biomass was observed in 7. tauz (MO17) compared to the control. Figure 4 illustrates the total increase in biomass in plants treated with V. z!YibBii5 ЕВ17.
На фігурі 5 показані кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у минулих насінну обробку В. 5,ибБійй5 ЕВ17 рослин Мо-17. На фігурі 6 показані кількісні дані, що відображають збільшені кількості листків у підданих насіннєвій обробці В. 5ибій ЕВ17 рослин біоенергетичної культури Вгаспуродішт дісаспуоп (генотип Ва2-1). На фігурі 7 показані кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у підданих насіннєвій обробці В. 5ибрійб ЕВ17 рослин біоенергетичної культури Вгаспуродішт аійттаспуоп (генотип Ва2г-1). На фігурах 8 і 9 показані кількісні дані, що відображають збільшену кореневу біомасу й біомасу пагонів у підданих насіннєвій обробці В. зиБій5 ЕВ17 7іппіа 5р. "Кей 5рідег".Figure 5 shows quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in Mo-17 plants after seed treatment with B. 5,ibBiyj5 EB17. Figure 6 shows quantitative data reflecting the increased number of leaves in plants of bioenergy culture Vgaspurodisht disaspuop (genotype Ba2-1) subjected to seed treatment with B. 5ibiy EB17. Figure 7 shows quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in plants of bioenergy culture Vgaspurodisht aiyttaspuop (genotype Va2g-1) subjected to seed treatment with V. 5ybriyb EB17. Figures 8 and 9 show quantitative data showing increased root biomass and shoot biomass in seed-treated V. ziBii5 EB17 7ippia 5yr. "Kay 5rideg".
Приклад 4Example 4
Насіннєва обробка В. з!ирійв ЕВ17 сприяє фотосинтетичній ефективності у кукурудзи й томата.Seed treatment of V. z!iriyv EB17 promotes photosynthetic efficiency in corn and tomato.
Для перевірки впливу В. 5!йиБій5 ЕВ17 на фотосинтетичну ефективність у кукурудзи (Мо17,To check the effect of B. 5!yiBii5 EB17 on photosynthetic efficiency in corn (Mo17,
СМІ 258, СМІ 10), сої (УМІІ-82), томата (Зоїапит Іусорегвісцт), 2іппіа і Вгаспуродіит (модельSMI 258, SMI 10), soybean (UMII-82), tomato (Zoiapit Iusoregvist), 2ippia and Vgaspurodiit (model
Зо енергетичної культури) здійснювали насіннєву обробку 50 насінин (п-50) кожного виду рослинfrom energy culture) carried out seed processing of 50 seeds (n-50) of each type of plant
В. зибій5 ЕВ17 (12,5 мл/кг або 1е7 КУО/насінина). Листки через 15-32 дні після обробки збирали й піддавали аналізу на загальний вміст хлорофілу. Результати показали, що інокульовані В. 5ИБІй5 ЕВ17 рослини кукурудзи й томатів (лінії томатів і екзотичні лінії кукурудзи СМІ 258 іB. zibii5 EV17 (12.5 ml/kg or 1e7 CFU/seed). Leaves were collected 15-32 days after treatment and analyzed for total chlorophyll content. The results showed that corn and tomato plants inoculated with B. 5ЙБИЙ5 ЕВ17 (tomato lines and exotic corn lines SMI 258 and
СМІ10) показали збільшений вміст хлорофілу й каротиноїдів у порівнянні з необробленими зразками, як відображено на фігурах 10 і 11.SMI10) showed an increased content of chlorophyll and carotenoids compared to untreated samples, as shown in Figures 10 and 11.
Збільшені значення загального вмісту хлорофілу мають потенціал сприяти підвищеній міцності й біомасі, як спостерігається з СМІ258 і СМІ10. Загальний вміст хлорофілу в інокульованому насіння томатів В. зибійб ЕВ17 мало своїм результатом збільшення приблизно на 1495. Ще більш значними являються екзотичні лінії кукурудзи СМІ258 і СМІ10 зі збільшенням приблизно на 87 95 і збільшенням приблизно на 72 95, відповідно.Increased total chlorophyll values have the potential to contribute to increased strength and biomass, as observed with SMI258 and SMI10. The total chlorophyll content in the inoculated tomato seeds of V. zibib EB17 resulted in an increase of approximately 1495. Even more significant are the exotic corn lines SMI258 and SMI10 with an increase of approximately 87 95 and an increase of approximately 72 95, respectively.
Хоча має місце збільшення загального вмісту хлорофілу, це не означає, що загальний вміст каротиноїдів буде також відповідати збільшеному значенню. В інокульованих В. 5!,ибій ЕВ17 томатів і 7іппіа був значно знижений загальний процент каротиноїдів у порівнянні з необробленим насінням. У кукурудзи СМІ 258 і СМІ10 були значно збільшені загальні проценти каротиноїдів, у той час як соя, кукурудза Мо17 і Вгаспуродійт не показали статистично достовірну різницю між обробленим та необробленим насінням.Although there is an increase in total chlorophyll content, this does not mean that total carotenoid content will also correspond to the increased value. The total percentage of carotenoids was significantly reduced in inoculated B. 5!, ibiy EB17 tomato and 7hippia compared to untreated seeds. Total carotenoid percentages were significantly increased in SMI 258 and SMI10 maize, while soybean, Mo17 maize and Vgaspurodiit showed no statistically significant difference between treated and untreated seeds.
На фігурі 12 показані кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданих насіннєвій обробці В. з,ибБійб ЕВ17 рослин Мо-17. На фігурі 13 показані кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданих насіннєвій обробці В. зиБій5 ЕВ17 рослин біоенергетичної культури Вгаспуродішт аієтаспуоп (генотип Ваг2- 1). На фігурі 14 показані кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданих насіннєвій обробці В. 5,ибБій5 ЕВ17 Аіппіа 5р. "Кей 5ріаєег". На фігурі 15 показані кількісні дані, що відображають підвищену фотосинтетичну ефективність у підданої насіннєвій обробці В. зибБій5 ЕВ17 екзотичної кукурудзи СМІ. 10 і СМІ. 258.Figure 12 shows quantitative data reflecting increased photosynthetic efficiency in Mo-17 plants subjected to seed treatment with V. z,ibBiib EB17. Figure 13 shows quantitative data reflecting increased photosynthetic efficiency in plants of bioenergy culture Vgaspurodisht aietaspuop (genotype Vag2-1) subjected to seed treatment with B. ziBii5 EB17. Figure 14 shows quantitative data reflecting increased photosynthetic efficiency in seed-treated B. 5,ibBii5 EB17 Aippias 5yr. "Kay 5riaeeg". Figure 15 shows quantitative data showing increased photosynthetic efficiency in seed-treated B. zybBii5 EB17 exotic maize SMI. 10 and mass media. 258.
Приклад 5Example 5
Насіннєва обробка В. 5,иБбійї ЕВ17 сприяє проростанню рослин кукурудзи й томатів.Seed treatment of B. 5, iBbiyi EB17 promotes the germination of corn and tomato plants.
Для перевірки впливу В. з!ЇиБбій5 ЕВ17 на збільшення процента проростання у кукурудзи (Мо17, СМІ 258, СМІ10), сої (МЛІІ-82), томатів (Зоїапит Іусорегвзісит), 2іппіа і Вгаспуродійт (модель енергетичної культури) здійснювали насіннєву обробку 50 насінин (п-50) кожного виду бо рослин В. зи!ибБійБ5 ЕВ17 (12,5 мл/кг або 167 КУО/насінина). Останні проценти проростання оцінювали 8 днів після дати посіву. Результати показали, що обробка В. з!Їибійб5 ЕВ17 сприяє статистично достовірній відповіді проростання у томатів і кукурудзи, як показано на фігурі 16.To test the effect of V. z!YiBbii5 EB17 on increasing the percentage of germination in corn (Mo17, SMI 258, SMI10), soybeans (MLII-82), tomatoes (Zoiapit Iusoregvzisit), 2ippia and Vgaspurodiyt (an energy crop model), seed treatment of 50 seeds was carried out (p-50) of each type of plant V. zi!ibBiiB5 EV17 (12.5 ml/kg or 167 CFU/seed). The final germination percentages were assessed 8 days after the sowing date. The results showed that the treatment of B. z!Yibiib5 EB17 contributes to a statistically significant response of germination in tomatoes and corn, as shown in figure 16.
Оброблене В. 5,бБій5 ЕВ17 насіння томатів і екзотичної кукурудзи лінії СМІ. 258 мали 5,9 95 і 14 95 збільшення процента проростання, відповідно.Processed V. 5,bBiy5 ЕВ17 tomato and exotic corn seeds of the SMI line. 258 had 5.9 95 and 14 95 percent increase in germination, respectively.
Насіннєва обробка В. 5и,иБійб ЕВ17 мала нейтральний і позитивний ефекти щодо всіх протестованих видів культур. Якщо застосовували насіннєву обробку, статистично негативної відповіді щодо процента проростання не було.Seed treatment of B. 5y,yBiib EB17 had neutral and positive effects on all tested types of crops. If seed treatment was applied, there was no statistically negative response regarding germination percentage.
Приклад 6Example 6
Для перевірки впливу В. зирійв5 ЕВ17 на кукурудзу (Мо17, СМІ 258, СМІ 10), сою (ММПІ-82), томати (Боїапит Іусорегвісцт), 2іппіа і Вгаспуродішт (модель енергетичної культури) здійснювали насіннєву обробку 50 насінин (п-50) кожного виду рослин В. з!ибій5 ЕВ17 (1е7To check the effect of V. ziriiv5 EB17 on corn (Mo17, SMI 258, SMI 10), soybeans (MMPI-82), tomatoes (Boiapyt Iusoregvist), 2ippia and Vgaspurodisht (energy crop model), seed treatment of 50 seeds (p-50) was carried out of each type of plant V. z!ibiy5 ЕВ17 (1e7
КУО/насінина або 12,5 мл/кг 0,5 оптичної густини (ОГ) Васіїйи5 з,ирійв5 ЕВ17, вирощеного за ніч у середовищі І В, як виміряне із застосуванням спектрофотометра Зітагізрес Віо Кай при довжині хвилі 600 нм). Після насіннєвої обробки насіння окремо висівали у вегетаційні посудини (4х4 дюйма). Вимірювання проводили через 15 днів після обробки. На фігурі 17 показана швидкість росту 7еа таух після обробки В. зиБій5 ЕВ17. На фігурі 18 показана водоутримуюча здатність у рослин, оброблених В. 5!йбрій5 ЕВ17. Значне збільшення загальної водоутримуючої здатності й затримки спостерігали у томатів (2,1 9) і 7. тауз МО17 (3,5 95) після обробки ЕВ17. На фігурі 19 показана засухостійкість рослин, оброблених В. 5!,ибБійб5 ЕВ17. Значне підвищення швидкостей росту при впливі засухи спостерігали в МО17 (37,5 95 збільшення відносно не обробленого водою контролю) після обробки ЕВ17. На фігурі 20 показано, що насіннєва обробка В. 5!йБї5CFU/seed or 12.5 ml/kg of 0.5 optical density (OD) of Vasiliyi5 z,irijv5 EB17 grown overnight in IB medium, as measured using a Zitagirres Vio Kai spectrophotometer at a wavelength of 600 nm). After seed treatment, the seeds were sown individually in growing pots (4x4 inches). Measurements were made 15 days after treatment. Figure 17 shows the growth rate of 7ea tauch after treatment with B. ziBii5 EB17. Figure 18 shows the water-holding capacity of plants treated with B. 5!ybrii5 EB17. A significant increase in total water-holding capacity and retention was observed in tomatoes (2.1 9) and 7. tauz МО17 (3.5 95) after ЕВ17 treatment. Figure 19 shows the drought resistance of plants treated with B. 5!,ibBiib5 EB17. A significant increase in growth rates under the influence of drought was observed in МО17 (37.5 95 increase relative to the non-water-treated control) after EB17 treatment. Figure 20 shows that the seed treatment of B. 5!yBi5
ЕВ17 знижує вміст лігніну в кукурудзі. Значне зниження загального вмісту лігніну спостерігали у 7. тау5 (приблизно 46 95 зниження у МО17; приблизно 64 95 зниження у СМІ10 і приблизно 49 у5 зниження у СМІ 58) після обробки ЕВ17.EB17 reduces the lignin content in corn. A significant decrease in total lignin content was observed in 7. tau5 (approximately 46 95 decrease in MO17; approximately 64 95 decrease in SMI10 and approximately 49 u5 decrease in SMI 58) after EB17 treatment.
Приклад 7Example 7
На фігурі 21 показано збільшення надземної й кореневої біомаси у рослин рису, Огула заїїма (Мірропраге), оброблених В. 5!,ибБій5 ЕВ17, через 60 днів після інокуляції. Нічні культури ЕВ17, вирощені в ЇВ, використовували для створення інокулята 109 клітин на мл. Чотиритижневі рослини рису (сорт Мірропраге), вирощені методом гідропоніки, використовували для додавання ЕВ17. Рослини рису, до яких застосовували В. 5!ибБійб ЕВ17, показали приблизно 200 95 збільшення біомаси у порівнянні з необробленими рослинами рису.Figure 21 shows the increase in above-ground and root biomass in rice plants, Ogula zaiima (Mirroprage), treated with B. 5!,ibBii5 EB17, 60 days after inoculation. Night cultures of EB17, grown in EB, were used to create an inoculum of 109 cells per ml. Four-week-old rice plants (Mirroprage variety), grown by the hydroponic method, were used to add EB17. Rice plants treated with B. 5!ibBiib EB17 showed an approximately 200 95 increase in biomass compared to untreated rice plants.
Приклад 8Example 8
Щоб оцінити, чи колонізує Васійи5 5,ибБійб ЕВ17 корені рису, рослини рису (сорт Мірропбраге) інокулювали Васійи5 з,ЇиБійй5 ЕВ17 і корені рослин рису оглядали через 96 годин після інокуляції шляхом лазерної скануючої конфокальної мікроскопії. Спостереження підтвердили, що корисні ризобактерії (Васійи5 5,иБій5 ЕВ17) утворюють біоплівку у рослин. Зокрема, дані показують, щоTo assess whether Vasiyi5 5,ibBiyb EB17 colonizes rice roots, rice plants (cv. Mirropbrage) were inoculated with Vasiy5 z,YiBiyb5 EB17 and the roots of rice plants were examined 96 hours after inoculation by laser scanning confocal microscopy. Observations confirmed that beneficial rhizobacteria (Vasiyi5 5, yBii5 ЕВ17) form a biofilm in plants. In particular, the data show that
Васійив5 5,ибБійб ЕВ17 успішно колонізує корені рису після 96 годин від обробки, указуючи на те, що корені рису сприяють колонізації корисними мікробами.Vasiiyv5 5,ibBiib EB17 successfully colonized rice roots after 96 hours of treatment, indicating that rice roots promote colonization by beneficial microbes.
Щоб оцінити, чи спричиняє ризобактеріальна обробка рослин рису будь-які зміни в продиховій апертурі, заявники піддали аналізу рослини рису, оброблені ризобактеріями.To assess whether rhizobacterial treatment of rice plants causes any changes in stomatal aperture, the applicants tested rice plants treated with rhizobacteria.
Результати показали, що ризобактеріальна обробка рису Васійи5 зибій5 ЕВ17 сильно зменшила продихову апертуру в оброблених рослин рису (сорт Мірропраге). У випадку обробки Васійи5 5,ИБій5 ЕВ17 замикальні клітини оглядали через 1 тиждень після додавання Васіїйи5 5,5The results showed that the rhizobacterial treatment of Vasiya5 zibiy5 EB17 rice greatly reduced the stomatal aperture in the treated rice plants (Mirroprage variety). In the case of Vasiya5 5,IBiy5 EB17 treatment, the closing cells were examined 1 week after the addition of Vasiya5 5.5
ЕВ17. Такі результати наводять на думку, що В. з,ибБій5 ЕВ17 (Васійн5 зи ЕВ17) спричиняє загальну відповідь закритості продихів як у однодольних, так і у дводольних рослин, як доведено і з А. ІПаїіапа, і з рисом.EV17. Such results suggest that V. z,ibBii5 EB17 (Vasin5 zi EB17) causes a general response of stomatal closure in both monocots and dicots, as proved with A. IPaiiapa and rice.
Щоб оцінити, чи послаблює Васійи5 5и,ибрій ЕВ17 ріст пірикуляріоза рису, заявники піддалиIn order to evaluate whether Vasiyi5 5y,ibrium EB17 attenuates the growth of rice piricular disease, the applicants subjected
Мадпарогійе огулає культурам Васійи5 5!ИиБрійй5 ЕВ17. Чашки для якісного виділення й кількісні дані показали, що Васійи5 5иЇИрій5 ЕВ17 знизили ріст М. огулає, як показано зниженим радіальним ростом у грибкової культури, підданої дії Васійи5 5иБій5 ЕВ17. Порівняння з контролями (ТУ і ІВ) показує ступінь, до якого патоген виріс би без обробки. Як показано в таблиці 1, ВасіШиє 5иЇибрійв ЕВ17 затримує ріст М. огулаеє на приблизно 25 95 іп міго. Такі результати припускають наводять на думку, що В. зибійб5 ЕВ17 виробляє протигрибкову летку сполуку, яка може послабити або інгібувати ріст М. огу/ає.Madparogiye preaches to the cultures of Vasiyya5 5!ІyBriyj5 ЕВ17. Qualitative plates and quantitative data showed that Vasiyi5 5yYiyriy5 EB17 reduced the growth of M. ogulae, as shown by reduced radial growth in the fungal culture exposed to Vasiyy5 5yBiiy5 EB17. Comparison with controls (TU and IV) shows the extent to which the pathogen would have grown without treatment. As shown in Table 1, the EB17 strain retards the growth of M. ogulaeae by approximately 25-95 ip. These results suggest that B. zibib5 EB17 produces an antifungal volatile compound that can weaken or inhibit the growth of M. ogu/ae.
Таблиця 1 колонії (см) відносно контрольної обробкиTable 1 colonies (cm) relative to the control treatment
ВасшШиз зибійб ЕВ17 індукував системну опірність у рисі і ячмені до Мадпарогійпе огу;ає. Як у рослин рису, так і рослин ячменю, підданих М. Огулає, зменшилось утворення пошкоджень на листках рису і сім'ядолях ячменю, відповідно, ЕВ 17-оброблених рослин у порівнянні з контролями, як показано в таблиці 2 ("інфікований" визначали як листок, що має щонайменше одне типове ромбовидне пошкодження шкідника на ньому).VasshShiz zibiib EB17 induced systemic resistance in rice and barley to Madparogiipe ogu;ae. In both rice and barley plants exposed to M. Ogulae, damage formation on rice leaves and barley cotyledons, respectively, of EB 17-treated plants was reduced compared to controls, as shown in Table 2 ("infected" was defined as a leaf that has at least one typical diamond-shaped pest damage on it).
Таблиця 2 11111110 Жжінфікованілисткиїд | Усьогожпошкоджень:/7Table 2 11111110 Female-infected leaf-eater | Total damage:/7
Приклад 9Example 9
Щоб оцінити, чи збільшує Васійи5 5иЇирій5 ЕВ17 збагачення залізом рису, заявники проаналізували загальний вміст заліза у листках рису, коренях і зернах рослин, яким додавалиTo assess whether Vasiyi5 5iYiiriy5 EB17 increases the iron enrichment of rice, the applicants analyzed the total iron content of rice leaves, roots and grains of plants to which it was added
ВасшШив зи!ибБій5 ЕВ17, використовуючи атомно-емісійну спектрометрію з індуктивно зв'язаною плазмою (ІСР-АЕ5). Результати показали, що добавка Васійи5 5,ибБійб ЕВ17 до рису допомагає мобілізовувати залізо в рослині, тобто, важливий елемент-залізо активне поглинається рослиною, де він використовується для росту і розвитку рослини. Як показано на фігурі, збільшення вмісту заліза на 22, 81 95 спостерігали у ЕВ 17-оброблених рослин рису в порівнянні з необробленими контролями, як виміряне в мг заліза на кг сухої маси рослини (001022, як установлено на фігурі 1, стосується Васійи5 зЇиБій5 ЕВ17). Таким чином, застосування Васійи5 зМиБій ЕВ17 до рослини, особливо до рослини рису, може суттєво підвищити поживну цінність продукту харчування шляхом збільшення концентрації заліза в продукті харчування.VasshShiv zi!ibBii5 EV17, using atomic emission spectrometry with inductively coupled plasma (ISR-AE5). The results showed that the addition of Vasiy5 5,ibBiib EB17 to rice helps to mobilize iron in the plant, that is, the important element-iron is actively absorbed by the plant, where it is used for the growth and development of the plant. As shown in the figure, an increase in iron content of 22.81 95 was observed in EB 17-treated rice plants compared to untreated controls, as measured in mg of iron per kg of plant dry weight (001022, as established in figure 1, refers to Vasiy5 zYiBiy5 EB17 ). Thus, the application of Vasiya5 zMyBii EB17 to a plant, especially to a rice plant, can significantly increase the nutritional value of a food product by increasing the concentration of iron in the food product.
Фігура 23 узагальнює впливи В. 5!йбБійб5 ЕВ17 на різні ознаки в численних видах рослин, описаних вище.Figure 23 summarizes the effects of B. 5!йбБийб5 ЕВ17 on various traits in the numerous plant species described above.
Незважаючи на те, що даний винахід був описаний у поєднанні з певними варіантами здійснення, має бути зрозумілим, що винахід, як заявлено, не повинен бути надмірно обмеженим такими визначеними варіантами здійснення. Дійсно, різні модифікації й варіації описаних складів і способів даного винаходу будуть очевидні для фахівців у даній галузі й призначені перебувати в обсязі формули винаходу, що додана.Although the present invention has been described in conjunction with certain embodiments, it should be understood that the invention as claimed should not be unduly limited by such specified embodiments. Indeed, various modifications and variations of the described compositions and methods of this invention will be apparent to those skilled in the art and are intended to be within the scope of the appended claims.
Коо)Coo)
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US30913410P | 2010-03-01 | 2010-03-01 | |
| PCT/US2011/026683 WO2011109395A2 (en) | 2010-03-01 | 2011-03-01 | Compositions and methods for increasing biomass, iron concentration, and tolerance to pathogens in plants |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA113494C2 true UA113494C2 (en) | 2017-02-10 |
Family
ID=58048793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201210780A UA113494C2 (en) | 2010-03-01 | 2011-03-01 | METHOD OF INCREASING DRY DRYING OF PLANTS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA113494C2 (en) |
-
2011
- 2011-03-01 UA UAA201210780A patent/UA113494C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2610683C2 (en) | Compositions and methods for increasing biomass, concentration of iron and plant resistance to pathogens | |
| US20240081340A1 (en) | Fungal endophytes for improved crop yields and protection from pests | |
| US20230323285A1 (en) | Complex of mutualistic microbes designed to increase plant productivity | |
| Dey et al. | Plant-endophyte interaction and its application to abiotic stress management of crop plants | |
| UA113494C2 (en) | METHOD OF INCREASING DRY DRYING OF PLANTS | |
| Amutha | Potential of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana as an endophyte in Cotton | |
| 고은주 | Disease suppression by pre-treatment with bio-sulfur on cucumber leaves inoculated with Colletotrichum orbiculare | |
| KR20150057056A (en) | Composition containing rhizobacterium for rice sheath blight inhibition |