UA123664C2

UA123664C2 - Комбінації ліпохітоолігосахаридів і способи для застосування при стимулюванні росту рослин

Info

Publication number: UA123664C2
Application number: UAA201701758A
Authority: UA
Inventors: Р. Стюарт Сміт; Ахсан Хабіб
Original assignee: Новозаймс Біоаг А/С; Новозаймс Байолоджикалс, Інк.
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2021-05-12
Also published as: RU2612428C2; MX2014003412A; EP2747568A1; RU2014116238A; IN2014CN02912A; US20130096002A1; AU2017204796A1; WO2013044214A1; UA113743C2; US20170094969A1; AU2012312009A1; BR112014006917A2; CA2849889C; US10188104B2; CN104066327A; MX354092B; AR088163A1; NZ723076A; AU2016201191B2; CA2849889A1

Abstract

Розкрито способи стимулювання росту рослин, які включають обробку насіння або рослини, що проростає з насіння, ефективною кількістю щонайменше двох ліпохітоолігосахаридів (LCO), причому при одержанні рослина характеризується щонайменше одним зі збільшеної врожайності рослини, вимірюваної в бушелях/акр, збільшеної кількості коренів, збільшеної довжини коренів, збільшеної маси коренів, збільшеного об’єму коренів і збільшеної листової поверхні, порівняно з необробленими рослинами або рослинами, одержаними з необробленого насіння. 11

Description

ПЕРЕДУМОВИ ВИНАХОДУ

Симбіоз між грамнегативними грунтовими бактеріями, Кпі2оріасеає і Вгадугпігобіасеае та бобовими рослинами, такими як соя, є переконливо підтвердженим документальними доказами.

Біохімічна основа цих взаємозв'язків включає обмін молекулярними сигналами, де сигнальні сполуки, що передаються від рослини до бактерій, включають флавони, ізофлавони та флаванони, а сигнальні сполуки, що передаються від бактерій до рослини та включають кінцеві продукти експресії генів под брадиризобій та ризобій, відомі як ліпохітоолігосахариди (І СО).

Симбіоз між цими бактеріями та бобовими рослинами дозволяє бобовим рослинам фіксувати атмосферний азот, необхідний для росту рослин, таким чином, усувається потреба в азотних добривах. Оскільки азотні добрива можуть зумовлювати значне збільшення вартості сільськогосподарських культур і пов'язані з рядом ефектів забруднення, у сільськогосподарській промисловості тривають спроби використання цих біологічних взаємозв'язків та розробки нових засобів та способів для поліпшення врожайності рослин без збільшення використання добрив на основі азоту.

У патенті США Мо 6979664 описується спосіб стимулювання проростання насіння або появи паростків рослинної культури, що включає етапи забезпечення композиції, яка містить ефективну кількість щонайменше одного ліпохітоолігосахариду та придатний з погляду сільського господарства носій, і застосування композиції в безпосередній близькості від насіння або паростка в ефективній кількості для стимулювання проростання насіння або появи паростків, порівняно з необробленим насінням або паростком.

Подальший розвиток цієї ідеї описується у УМО 2005/062899, спрямованому на комбінації, щонайменше одного індуктора для рослин, а саме ГІ СО, у комбінації з фунгіцидом, інсектицидом або їх комбінацією для поліпшення характеристики рослин, такої як густота стояння, ріст, потужність та/або врожайність рослин. Ці композиції та способи, як описано, застосовуються як до бобових рослин, так і до рослин, що не належать до бобових, та їх можна застосовувати для обробки насіння (безпосередньо перед посівом), паростка, кореня або рослини.

Аналогічно, у МО 2008/085958 описуються композиції для стимулювання росту рослин і підвищення врожайності культур як бобових рослин, так і рослин, що не належать до бобових, при цьому композиції містять СО у комбінації з іншим активним засобом, таким як хітин або

Зо хітозан, флавоноїдна сполука або гербіцид, та їх можна наносити на насіння та/або рослини одночасно або послідовно. Як і у випадку публікації "899, у публікації "958 описується обробка насіння безпосередньо перед посівом.

Останнім часом у Наїога, "ЗтоКе зЗідпа!І5", Спет. Епд. Мему5 (12 квітня 2010 р.), на сторінках 37-38, повідомлялося, що карикіни або бутеноліди, які містяться в димі, діють як стимулятори росту та сприяють проростанню насіння після лісової пожежі, і можуть активувати насіння, наприклад, кукурудзи, різновидів томату, латуку та різновидів цибулі, яке зберігали. Ці молекули є об'єктом патенту США Мо 7576213.

Проте все ще існує потреба в системах для поліпшення або стимулювання росту рослин.

КОРОТКИЙ ОПИС ВИНАХОДУ

Перший аспект даного винаходу спрямований на спосіб стимулювання росту рослин, що включає а) обробку (наприклад, нанесення на) насіння або рослини, що проростає з насіння, ефективною кількістю щонайменше двох ліпохітоолігосахаридів (СО), де при одержанні рослина характеризується щонайменше одним зі збільшеної врожайності рослини, вимірюваної в бушелях/акр, збільшеної кількості коренів, збільшеної довжини коренів, збільшеної маси коренів, збільшеного об'єму коренів і збільшеної листової поверхні, порівняно з необробленими рослинами або рослинами, одержаними з необробленого насіння.

Як видно з контексту, два І СО є відмінними один від одного. У деяких варіантах здійснення обробка насіння передбачає безпосереднє нанесення щонайменше двох І СО на насіння, яке потім можна висівати або зберігати протягом періоду часу до посіву. Обробка насіння також може передбачати опосередковану обробку, наприклад, шляхом введення активних засобів у грунт (відомого в даній галузі техніки як нанесення в борозну). В інших варіантах здійснення щонайменше два СО можна наносити на рослину, яка проростає з насіння, наприклад, за допомогою розпилення на листя. Дані способи додатково можуть передбачати застосування інших агрономічно корисних засобів, як наприклад, поживних мікроелементів, сигнальних молекул для рослин (наприклад, ліпохітоолігосахаридів, хітинових сполук (наприклад, СО), флавоноїдів, жасмонової кислоти, лінолевої кислоти та ліноленової кислоти та їх похідних і карикінів), гербіцидів, фунгіцидів та інсектицидів, мікроорганізмів, що солюбілізують фосфати, діазотрофів (ризобіальних інокулянтів) і/або мікоризних грибів.

Способи за даним винаходом застосовуються до бобових рослин так само, як і до рослин, 60 що не належать до бобових. У деяких варіантах здійснення насіння бобової рослини являє собою насіння сої. У деяких інших варіантах здійснення насіння, яке обробляють, являє собою насіння рослини, що не належить до бобових, таке як насіння польової культури, наприклад зернової культури, такої як кукурудза, або насіння овочевої культури, такої як картопля.

КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ

На Фіг. Та і 2а показані хімічні структури ліпохітоолігосахаридних сполук, придатних при здійсненні даного винаходу.

На Фіг. 156 і 25 показані хімічні структури відповідних хітоолігосахаридних сполук (СО), які відповідають І СО на Фіг. Та і га, і які також є придатними при здійсненні даного винаходу.

На Фіг. За і 4а показані хімічні структури ліпохітоолігосахаридних сполук, придатних при здійсненні даного винаходу.

На Фіг. ЗБ їі 45 показані хімічні структури СО, що відповідають Мус, які також є придатними при здійсненні даного винаходу.

На Фіг. 5 показана хімічна структура ліпохітоолігосахариду, придатного при здійсненні даного винаходу.

Фіг. 6 являє собою стовпчасту діаграму, на якій проїілюстрований вплив комбінацій І! СО за даним винаходом, якими обробляли насіння Масгоріййшт аггоригригешт, порівняно з контролем, виражений через показник довжини проростків (корінь плюс пагін у мм).

Фіг. 7 і 8 являють собою стовпчасті діаграми, на яких проілюстрований вплив комбінації СО за даним винаходом, порівняно з окремим СО і контролем, якими обробляли рослини

МасгорШит аггоригригент, виражений через показник зеленості листя.

Фіг. 9 являє собою стовпчасту діаграму, на якій проілюстрований вплив комбінації СО за даним винаходом, порівняно з окремим СО і контролем, якими обробляли рослини

Масгорійшт аггоригригешт, виражений через показник загальної кількості квіток на обробку.

Фіг. 10 являє собою стовпчасту діаграму, на якій проілюстрований вплив комбінації І СО за даним винаходом, порівняно з окремим СО і контролем, якими обробляли рослини

Масгорійшт аггоригригешт, виражений через показник загальної кількості плодів на обробку.

Фіг. 11 являє собою стовпчасту діаграму, на якій проілюстрований вплив комбінації І СО за даним винаходом, порівняно з окремим СО і контролем, якими обробляли рослини

Масгорнішт аїгоригригент, виражений через показник середньої кількості плодів на рослину.

Зо Фіг. 12 являє собою стовпчасту діаграму, на якій проїілюстрований вплив комбінації І СО за даним винаходом, порівняно з окремим СО і контролем, якими обробляли рослини

Масгорішт аїгоригригент, виражений через показник загальної кількості відносно середнього урожаю (у грамах) на рослину.

Фіг. 13 являє собою стовпчасту діаграму, на якій проілюстрований вплив комбінації СО за даним винаходом, порівняно з окремими СО і контролем (вода), якими обробляли насіння томата, виражений через показник середньої довжини коренів.

ДОКЛАДНИЙ ОПИС

Ліпохітоолігосахаридні сполуки (І СО), також відомі у даній галузі техніки як симбіотичні Моа- сигнали або Моа-фактори, складаються з олігосахаридного кістяка із залишків М-ацетил-О- глюкозаміну ("СІсСМАс"), зв'язаних ВД-І, 4-зв'язком, з М-зв'язаним ланцюгом жирного ацилу, конденсованим на невідновлювальному кінці. (СО відрізняються за числом залишків СІСМАс у кістяку, за довжиною та ступенем насиченості ланцюга жирного ацилу та за заміщенням відновлювальних та невідновлювальних цукрових залишків. Див., наприклад, Юепагіє, сеї аї.,

Апп. Неу. Віоспет. 65:503-35 (1996), Натеї, вї а!., Ріапіа 232:787-806 (2010) (наприклад, Фіг. 1 у цьому документі, на якій показані структури хітину, хітозану, СО і відповідних Мод-факторів (І СО)); Рготе, евї а!., Ригте 5 Аррі. Спет. 70(1):55-60 (1998). Приклад СО представлений нижче як формула І,

СНоОВ. СНоОВз в) о)

ОВ Ов, о--с ово

МН-СО-В, Мн-В, п де

Сб являє собою гексозамін, який може бути заміщений, наприклад, ацетильною групою за азотом, сульфатною групою, ацетильною групою та/або ефірною групою за киснем,

Ви, В», В», В», Нв і К7, які можуть бути ідентичними або різними, являють собою Н, СНзОО-,

СНуСО-, де х являє собою ціле число від 0 до 17, а у являє собою ціле число від 1 до 35 або будь-яку іншу ацильну групу, таку як, наприклад, карбамоїл,

Ва являє собою аліфатичний ланцюг з одним, двома або трьома ненасиченими зв'язками, який містить щонайменше 12 атомів вуглецю, а п являє собою ціле число від 1 до 4.

Ї СО можна одержувати (наприклад, виділяти та/або очищувати) з бактерій, таких як ризобії, наприклад, Кпі2обішт 5р., Вгадугпігобішт 5р., зіпогпігобішт 5р. та А2огппігобішт 5р. Структури

СО є характерними для кожного такого виду бактерій, і кожний штам може продукувати декілька І СО з різними структурами. Наприклад, конкретні СО з 5. тейШоїї також були описані в патенті США Мо 5549718, причому вони мають формулу ЇЇ, ов / нд / сно сном рон дн | і -й ще Й и Ї ! на як . НО. що. чари ших і Й! ; он

І ! і !

Мн | і ІЧ і вн

Од, Ше і) СНУ щу м , м тек й ' / , й а (сна с но

Ше сь де К являє собою Н або СНзСО--, а п дорівнює 2 або 3.

Ще більш конкретні ЇІСО включають МоакмМ, Моакм-1, Моанм-3. Під час ацетилювання (В8-СНзСО--) вони перетворюються на АсМоаКкмМ-1 і АсМодавВМ-3, відповідно (патент США Мо 5545718).

Ї СО з Вгадугппі2обішт |аропісит описані у патентах США МоеоМо 5175149 ії 5321011. Загалом, вони являють собою пентасахаридні фітогормони, що містять метилфукозу. Описана низка цих

СО, одержаних з В. |(аропісит: ВіМоа-м (Ствл); ВІіМоа-м (Ас, Ствл), ВіМоа-м (Стівл) ії ВіМоа-М (Ас,

Сіво), при цьому "У" позначає наявність п'яти М-ацетилглюкозамінів; "Ас" - адцетилювання; число після "С" позначає число атомів вуглецю у бічному ланцюзі жирної кислоти; і число після ":" - число подвійних зв'язків.

І СО, що застосовуються у варіантах здійснення даного винаходу, можна одержувати (тобто виділяти та/або очищувати) зі штамів бактерій, які продукують СО, таких як штами

А?7оппі2орішт, Вгадугпі2оріит (у тому числі В. (аропісит), Мезогпі2обішт, Кпі2обічт (у тому числі

Е. Іедитіпозагит), Зіпогпігобішит (у тому числі 5. тпеїйЙоїї), і штамів бактерій, сконструйованих за допомогою генної інженерії так, що вони продукують І СО. Комбінації двох або більше І СО,

Зо одержаних із цих мікроорганізмів, що належать до ризобій та брадиризобій, включені в обсяг даного винаходу.

СО є головними визначними чинниками для специфічності щодо хазяїна у симбіозі з бобовими рослинами (Оіа, еї аїЇ., Мої. Ріапі-Місторе Іпіегасіоп5 13:268--276 (2000)). Таким чином, у межах родини бобових у певних родів і видів ризобій виникають симбіотичні взаємозв'язки, пов'язані з фіксацією азоту, з певним хазяїном, що належить до бобових рослин.

Ці комбінації рослина-хазяїн/бактерії описані в Нипадгіа, еї аї., 5оїЇ ВіоїЇ. Віоспет. 29:819-830 (1997), при цьому приклади цих симбіотичних партнерських відносин бактерія/бобова рослина включають 5. теїїйоїі/люцерна та буркун білий; К. Іедитіпозагит біовар місіае/різновиди гороху та різновиди сочевиці; ЕК. Іедштіпозагит біовар рпазеоїї/різновиди квасолі; Вгадугпігобішт

Іаропісит/різновиди сої та К. Іедштіпозагит біовар ігітоїй/червона конюшина. Нипдгіа також перераховує ефективні флавоноїдні індуктори генів Мой з видів ризобій і структури конкретних

ЇСО, які продукують різні види ризобій. Проте, специфічність СО необхідна тільки для забезпечення утворення бульбочок у бобових рослин. У здійсненні даного винаходу застосування даного СО не обмежується обробкою насіння його симбіотичного партнера, що належить до бобових рослин, для досягнення збільшеної врожайності рослин, що вимірюється в бушелях/акр, збільшеної кількості коренів, збільшеної довжини коренів, збільшеної маси коренів, збільшеного об'єму коренів і збільшеної листової поверхні, порівняно з рослинами, одержаними з необробленого насіння, або порівняно з рослинами, одержаними з насіння, обробленого сигнальною молекулою безпосередньо перед посівом або в межах тижня до посіву або менше.

Таким чином, як додаткові приклади, І СО і їх похідні, що не зустрічаються в природі, які можуть бути придатними при здійсненні даного винаходу, представлені наступною формулою: во

Кк

У он он у чо о то й чо в) зо 10 чн чн Ка МН 0-77

М- 85 п / - --

В. о

Нв ; де Кі являє собою С14:0, ЗОН-С14:0, ізо-С15:0, С16:0, 3-0ОН-С16:0, ізо-С15:0, С16:11, С16:2,

С16:3, ізо-С17:0, ізо-С17:1, С18:0, ЗОН-С18:0, С18:0/3-ОН, С18:1, ОН-С187, С18:2, С18:3,

С18:4, С19:1, карбамоїл, С20:0, С20:1, 3-ОН-С20:1, б20:1/3-ОН, С20:2, С20:3, С2271 і С18-26(0- 1)-ОН (що згідно із О'Нає?е, еї а!., СІусобіоіоду 12:79К-105К (2002), включає С18, С20, С22, С24 і С26 гідроксильовані групи та С16:1Д9, С16:2 (Д2,9) і С16:3 (Д2,4,9)); Е2 являє собою водень або метил; Кз являє собою водень, ацетил або карбамоїл; К4« являє собою водень, ацетил або карбамоїл; К5 являє собою водень, ацетил або карбамоїл; Кє являє собою водень, арабінозил, фукозил, ацетил, естер сірчаної кислоти, 3-0-5-2-0-МеРис, 2-0-МеРис і 4-0-АсЕРис; В являє собою водень, манозил або гліцерин; Кв являє собою водень, метил або -СНгОН; В» являє

Ко) собою водень, арабінозил або фукозил; Кіо являє собою водень, ацетил або фукозил; і п дорівнює 0, 1, 2 або 3. Структури ризобіальних І СО, що зустрічаються в природі, які охоплені цією структурою, описані в О'Наеєе?е, еї аї., вище.

Як додаткові приклади, І СО, одержаний з В. (аропісит, проілюстрований на Фіг. Та, можна застосовувати для обробки насіння бобової рослини, що відрізняється від сої, та насіння рослини, що не належить до бобових, наприклад кукурудзи. Як інший приклад, І СО для гороху, який одержують із ЕК. Іедштіпозагит, проілюстрований на Фіг. 2а (позначений І! СО-М (Сів),

ЗРІ104), можна застосовувати для обробки насіння бобової рослини, що відрізняється від гороху, а також рослин, що не належать до бобових. Таким чином, у деяких варіантах здійснення комбінацію двох І СО, проілюстрованих на Фіг. Та і 2а, застосовують у способах за даним винаходом.

Даний винахід також охоплює застосування СО, одержаних (тобто виділених і/або очищених) із мікоризних грибів, таких як гриби з групи Сіотеготусоїа, наприклад, сіотив іпігагадіси5. Структури типових І СО, одержаних із цих грибів, описані в МО 2010/049751 і МО 2010/049751 (І СО, описані в цих документах, також мають назву "Мус-факторів"). Типові СО, одержані з мікоризних грибів, і їх похідні, що не зустрічаються в природі, представлені наступною структурою:

Го) (в) он й ве ва т Бі ї но Б но 0-0 фо о о о ллядн но (Ф) но Го)

МН МН п он А. Ов. т о з де п-1 або 2; КК: являє собою С16, С16:0, С16:1, С16:2, С18:0, С18:1А97 або С18:1А117; і Б» являє собою водень або ЗОЗН. У деяких варіантах здійснення мікоризні гриби продукують ГІ СО, які проілюстровані на Фіг. За і 4а. У деяких варіантах здійснення ці СО застосовують у способах за даним винаходом.

У деяких інших варіантах здійснення один із двох І СО, застосовуваних у способах за даним винаходом, одержаний із 5. теїйої| і проілюстрований на Фіг. 5. Таким чином, у деяких варіантах здійснення даного винаходу СО включають щонайменше два з І СО, проілюстрованих на Фіг. 1а, 2а, За, 4а і 5. В цілому, даний винахід передбачає застосування будь-яких двох або більше

ЇСО, у тому числі їх похідних, що зустрічаються в природі (наприклад, ризобіальних, брадиризобіальних і грибних), рекомбінантних, синтетичних похідних та похідних, що не зустрічаються в природі. У деяких варіантах здійснення обидва зі щонайменше двох СО є рекомбінантними.

Даний винахід додатково охоплює застосування синтетичних І СО сполук, наприклад тих, які описані у МО 2005/063784, і рекомбінантних СО, одержаних за допомогою генної інженерії.

Базова структура І СО, які зустрічаються в природі, може містити модифікації або заміщення, що виявляються в І СО, які зустрічаються в природі, наприклад тих, які описані в ЗраїпК, Ст.

Веу. Ріапі сі. 54:257-288 (2000); і О'Наее, вище. Олігосахаридні молекули-попередники (СО, які описані нижче, також є придатними як сигнальні молекули для рослин за даним винаходом), для конструювання СО також можуть бути синтезовані організмами, сконструйованими за допомогою генної інженерії, наприклад, як описано в затайп, еї аї., Сагропуагате Ке5. 302:35-42 (1997); Сона?, еї аі., Ме. Епдо. 7(4):311-7 (2005); і Затаїйп, еї аї., У. Віоїтесппої.8. Віотесппої. 72:33-47 (1999) (наприклад, Фіг. 1 у цьому документі, на якій показані структури СО, які можна одержувати за допомогою технології рекомбінантної ДНК із Е. соїї, що містять різні комбінації генів ПОавсНну). Таким чином, у деяких варіантах здійснення комбінації щонайменше двох І! СО включають комбінації І СО, вибраних з І СО, проілюстрованих на Фіг. Та, 2а, За, да і 5.

СО можна використовувати у різних формах чистоти та можна застосовувати окремо або у формі культури бактерій або грибів, що продукують СО. Наприклад, ОРТІМІ2ЕФ (комерційно доступний від Момо7утез Віола ГІ ітіеа) містить культуру В. іаропісит, яка продукує І СО (І СО-

Зо М (Сівлх, МеРис), МОК116), проілюстрований на Фіг. Та. Способи для забезпечення фактично чистих СО включають лише видалення мікробних клітин із суміші СО та мікроба або продовження виділення та очищення молекул СО за допомогою розділення фаз ІСО- розчинник із наступною ВЕРХ-хроматографією, як описано, наприклад, у патенті США Мо 5549718. Очищення можна поліпшити за допомогою повторної ВЕРХ, і очищені молекули СО можна ліофілізувати для довготермінового зберігання. Хітоолігосахариди (СО), описані вище, можна використовувати як вихідні матеріали для одержання синтетичних СО. Для цілей даного винаходу рекомбінантні ЇСО, що підходять для застосування за даним винаходом, є щонайменше на 60 96 чистими, наприклад, щонайменше на 60 95 чистими, щонайменше на 65 95 чистими, щонайменше на 70 95 чистими, щонайменше на 75 95 чистими, щонайменше на 80 96 чистими, щонайменше на 85 95 чистими, щонайменше на 90 95 чистими, щонайменше на 91 95 чистими, щонайменше на 92 95 чистими, щонайменше на 93 95 чистими, щонайменше на 94 96 чистими, щонайменше на 95 95 чистими, щонайменше на 96 95 чистими, щонайменше на 97 96 чистими, щонайменше на 98 9о чистими, щонайменше на 99 95 чистими, аж до 100 95 чистоти.

Насіння можна обробляти щонйменше двома СО у декілька способів, наприклад за допомогою розпилення або розбризкування. Обробку за допомогою розпилення та розбризкування можна проводити шляхом складання ефективної кількості щонайменше двох

ГСО у сільськогосподарськи прийнятному носії, звичайно водному за своєю природою, і розпилення або розбризкування композиції на насіння за допомогою системи для безперервної обробки (відрегульованої для застосування обробки із заздалегідь заданою нормою пропорційно до постійного розходу насіння), наприклад, обладнання для обробки барабанного типу. У цих способах, переважно, використовують, порівняно невеликі об'єми носія для того, щоб забезпечити порівняно швидке висушування обробленого насіння. У такий спосіб можна ефективно обробляти більші обсяги насіння. Також можна використовувати системи для роботи з партіями, у яких попередньо визначений розмір партії насіння і композицій на основі сигнальної молекули доставляють у мішалку. Системи та установки для здійснення цих способів є комерційно доступними від численних постачальників, наприклад Вауег Сторзсіепсе (Сивіаївоп).

В іншому варіанті здійснення обробка передбачає покриття насіння щонайменше двома

ЇСО. Один такий спосіб включає покривання внутрішньої стінки сферичного контейнера композицією, додавання насіння, потім обертання контейнера для приведення насіння у контакт зі стінкою та композицією, при цьому спосіб відомий у даній галузі техніки як "нанесення покриття за допомогою контейнера". На насіння можна наносити покриття за допомогою комбінацій способів нанесення покриття. Просочування звичайно передбачає застосування водного розчину, що містить засіб, який стимулює ріст рослин. Наприклад, насіння можна просочувати протягом періоду від приблизно 1 хвилини до приблизно 24 годин (наприклад, протягом щонайменше 1 хв., 5 хв., 10 хв., 20 хв., 40 хв., 80 хв., З год., 6 год., 12 год., 24 год.).

Деякі типи насіння (наприклад, насіння сої) виявляють чутливість до вологості. Таким чином, просочування такого насіння протягом тривалого періоду часу може бути небажаним, у цьому випадку просочування звичайно здійснюють протягом від приблизно 1 хвилини до приблизно 20 хвилин.

У тих варіантах здійснення, які передбачають зберігання насіння після нанесення щонайменше двох СО, прилипання СО до насіння протягом будь-якого періоду часу, що перевищує період зберігання, не є вирішальним. Не бажаючи обмежуватися будь-якою конкретною теорією дій, заявники припускають, що навіть у тих випадках, коли обробка може не викликати те, що сигнальна молекула для рослин залишається в контакті з поверхнею насіння після обробки та під час будь-якого періоду зберігання, СО може забезпечувати досягнення передбачуваного ефекту внаслідок явища, відомого як пам'ять насіння або сприйняття насіння.

Див., Масспіамеїії, еї аї., У. Ехр. Вої. 55(408):1635-40 (2004). Заявники також припускають, що

Зо після обробки СО дифундують в напрямку до молодого зародкового кореня, що розвивається, і активує гени, пов'язані із симбіозом і розвитком, що зумовлює зміну будови коренів рослини.

Проте, у випадках, коли це бажано, композиції, що містять СО, можуть додатково містити клейкий або покривний засіб. З естетичною метою композиції можуть додатково містити покривний полімер та/або барвник.

У деяких варіантах здійснення щонайменше два І СО наносять на насіння (безпосередньо або опосередковано) або рослину в одній і тій же композиції (тобто вони складені разом). В інших варіантах здійснення їх складають окремо, при цьому обидві композиції на основі СО наносять на насіння або рослину, або в деяких варіантах здійснення один з СО наносять на насіння, а інший наносять на рослину.

Загальна кількість щонайменше двох ЇСО є ефективною для стимулювання росту, так що при одержанні рослина характеризується щонайменше одним зі збільшеної врожайності рослини, вимірюваної в бушелях/акр, збільшеної кількості коренів, збільшеної довжини коренів, збільшеної маси коренів, збільшеного об'єму коренів і збільшеної листової поверхні, порівняно з необробленими рослинами або рослинами, одержаними з необробленого насіння (не обробленого жодним з активних засобів). Ефективна кількість щонайменше двох І/СО, використовуваних для обробки насіння, яка виражена в одиницях концентрації, як правило, знаходиться в діапазоні від приблизно 105 до приблизно 10-27 М (молярна концентрація), і в деяких варіантах здійснення від приблизно 105 до приблизно 10-! М, і в деяких інших варіантах здійснення від приблизно 107 до приблизно 108 М. Ефективна кількість, виражена в одиницях маси, як правило, знаходиться в діапазоні від приблизно 1 до приблизно 400 мкг/хандредвейт (см) насіння, і в деяких варіантах здійснення від приблизно 2 до приблизно 70 мкг/см/ї, і в деяких інших варіантах здійснення від приблизно 2,5 до приблизно 3,0 мкг/см/і насіння.

Для цілей опосередкованої обробки насіння, тобто обробки в борозні, ефективна кількість щонайменше двох СО, як правило, знаходиться в діапазоні від 1 мкг/акр до приблизно 70 мкг/акр і в деяких варіантах здійснення від приблизно 50 мкг/акр до приблизно 60 мкг/акр.

Для цілей нанесення на рослину ефективна кількість І СО, як правило, знаходиться в діапазоні від 1 мкг/акр до приблизно 30 мкг/акр і в деяких варіантах здійснення від приблизно 11 мкг/акр до приблизно 20 мкг/акр.

Насіння можна обробляти щонайменше двома І СО безпосередньо перед або під час посіву. 60 Обробка під час посіву може передбачати безпосереднє нанесення на насіння, як описано вище, або в деяких інших варіантах здійснення застосування шляхом введення активних засобів у грунт, відоме в даній галузі техніки як обробка в борозні. У тих варіантах здійснення, які передбачають обробку насіння з наступним зберіганням, насіння потім можна пакувати, наприклад, у мішки на 50 фунтів або 100 фунтів, або мішки для сипких матеріалів, або контейнери відповідно до стандартних методик. Насіння можна зберігати протягом щонайменше 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 або 12 місяців і навіть довше, наприклад, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 місяців або навіть довше у відповідних умовах зберігання, відомих у даній галузі техніки. У той час як насіння сої може підлягати посіву в наступний сезон, насіння кукурудзи можна зберігати протягом набагато триваліших періодів часу, у тому числі понад З роки.

Інші агрономічно корисні засоби

Даний винахід додатково може передбачати обробку насіння або рослин, які проростають із насіння, корисним з погляду сільського господарства/агрономічно корисним засобом.

Використовуваний у даному документі та у даній галузі техніки вираз "корисний з погляду сільського господарства або агрономічно корисний" стосується засобів, які у випадку застосування до насіння або рослин зумовлюють стимулювання (яке може бути статистично значущим) характеристик рослин, таких як густота стояння, ріст (наприклад, як визначено щодо

ЇСО) або потужність, порівняно з необробленим насінням або рослинами. Ці засоби можна складати разом із щонайменше двома І СО або наносити на насіння, або рослину в окремому складі. Типові приклади цих засобів, які можуть бути придатними при здійсненні даного винаходу, включають поживні мікроелементи (наприклад, вітаміни та слідові елементи), сигнальні молекули для рослин (відмінні від СО), гербіциди, фунгіциди й інсектициди, мікроорганізми, що солюбілізують фосфати, діазотрофи (ризобіальні інокулянти) і/або мікоризні гриби.

Поживні мікроелементи

Типові вітаміни, які можуть бути придатними при здійсненні даного винаходу, включають пантотенат кальцію, фолієву кислоту, біотин і вітамін С. Типові приклади слідових елементів, які можуть бути придатними при здійсненні даного винаходу, включають бор, хлор, марганець, залізо, цинк, мідь, молібден, нікель, селен і натрій.

Зо Кількість щонайменше одного поживного мікроелемента, використовуваного для обробки насіння, яка виражена в одиницях концентрації, як правило, знаходиться в діапазоні від 10 частин на мільйон до 100 частин на мільйон і в деяких варіантах здійснення від приблизно 2 частин на мільйон до приблизно 100 частин на мільйон. В одному варіанті здійснення ефективна кількість виражена в одиницях маси, як правило, знаходиться в діапазоні від приблизно 180 мкг до приблизно 9 мг/хандредвейт (см) насіння і в деяких варіантах здійснення від приблизно 4 мкг до приблизно 200 мкг/рослина при нанесенні на листя. Інакше кажучи, для цілей обробки насіння ефективна кількість щонайменше одного поживного мікроелемента, як правило, перебуває в діапазоні від 30 мкг/акр до приблизно 1,5 мг/акр і в деяких варіантах здійснення від приблизно 120 мг/акр до приблизно 6 г/акр при позакореневому внесенні.

Сигнальні молекули для рослин

Даний винахід також може передбачати обробку насіння або рослини сигнальною молекулою для рослин, що відрізняється від І СО. Для цілей даного винаходу вираз "сигнальна молекула для рослин", який можна використовувати взаємозамінно із "засобом, що стимулює ріст рослин", в цілому, стосується будь-якого засобу, як того, що зустрічається в природі у рослин або мікробів, так і синтетичного (який може бути таким, що не зустрічається в природі), який безпосередньо або опосередковано активує біохімічний шлях рослин, що зумовлює збільшений ріст рослин, вимірюваний щонайменше в показниках щонайменше одного зі збільшеної врожайності, що вимірюється в бушелях/акр, збільшеної кількості коренів, збільшеної довжини коренів, збільшеної маси коренів, збільшеного об'єму коренів і збільшеної листової поверхні, порівняно з необробленими рослинами або рослинами, одержаними з необробленого насіння. Типові приклади сигнальних молекул для рослин, які можуть бути придатними при здійсненні даного винаходу, включають хітинові сполуки, флавоноїди, жасмонову кислоту, лінолеву кислоту та ліноленову кислоту та їх похідні (вище), а також карикіни.

Хітоолігосахариди

СО відомі в даній галузі техніки як структури на основі М-ацетилглюкозамінів, зв'язаних |Д- 1,4-зв'язками, визначені як олігомери хітину, а також як М-ацетилхітоолігосахариди. СО мають унікальні та різні фрагменти бічного ланцюга, які відрізняють їх від молекул хітину КСвНізМО5)п,

Ме згідно із СА5 1398-61-4|, і молекул хітозану (С5НіиїМОл)п, Ме згідно із СА5 9012-76-4)|. СО за 60 даним винаходом також є відносно водорозчинними, порівняно із хітином і хітозаном, і в деяких варіантах здійснення, описаних нижче в даному документі, вони є пентамерними. Типова література, у якій описана структура та одержання СО, які можуть бути придатними для застосування згідно із даним винаходом, являє собою наступне: Миїйег, еї аї., Ріапі РпНубзіої. 124:733-9 (2000); Мап дег Ноіві, єї аїІ., Ситепі Оріпіоп іп Зщтисішга! Віоіоду, 11:608--616 (2001) (наприклад, Фіг. 1 в цьому документі); Кобіпа, еї аї!., Техгапеагоп 58:521--530 (2002); О'Нае?е, єї а!., Спусобіої. 12(6):798-10548 (2002); Натвї, єї аї., Ріапіа 232:787--806 (2010) (наприклад, Фіг. 1, на якій показані структури хітину, хітозану, СО та відповідних Моа-факторів (І СО)); Коиде, еї аї.

Глава 27, "Молекулярна імунологія складних вуглеводів" ("Те Моїесшціаг Іттипоїіоду ої Сотріех

Сагропуагаїев") в Адмапсез іп Ехрегітепіаї! Медісіпе апа Віоіоду, Зргіпдег Зсіепсе; УмМап, еї аї.,

Ріапі СеїІ 21:1053-69 (2009); патентний документ РСТ/Е100/00803 (9/21/2000); і Сетопі-Сацівї, єї а!., Ріапі Рпузіої. 120(1):83--92 (1999).

У тому, що стосується структури, СО відрізняються від Ї СО, головним чином, тим, що вони не містять бічний ланцюг жирної кислоти. СО, одержані з ризобій, та їх синтетичні похідні, що не зустрічаються в природі, які можуть бути придатними при здійсненні даного винаходу, можуть бути представлені наступною формулою: во

К5

У он он у о з то й чо о 10 ін чн ке) чи 0-7

М- 655 п / о-- -йж ві -

Кв , де кожний з Кі та ЕК» незалежно являє собою водень або метил; Кз являє собою водень, ацетил або карбамоїл; Ка являє собою водень, ацетил або карбамоїл; К5 являє собою водень, ацетил або карбамоїл; Кє являє собою водень, арабінозил, фукозил, ацетил, естер сірчаної кислоти, 3-0-5-2-0-МеРис, 2-0-МеРис і 4-0-АсЕис; В являє собою водень, манозил або гліцерин;

Вв являє собою водень, метил або -СН2ОН; В» являє собою водень, арабінозил або фукозил;

Віо являє собою водень, ацетил або фукозил; та п дорівнює 0, 1, 2 або 3. Структури відповідних ризобіальних І СО описані в О'Нає?е, єї аї., вище.

Два СО, придатних для застосування згідно із даним винаходом, проілюстровані на Фіг. 15 і 25. Вони відповідають І СО, які продукують Вгадугпігобішт |аропісит і К. Іедштіпозагит біовар місіає, відповідно, які вступають у симбіотичну взаємодію із соєю та горохом, відповідно, але не містять ланцюги жирної кислоти.

Структури інших СО, які можуть бути придатними для застосування, згідно із даним винаходом, можна легко одержувати з СО, одержаних (тобто виділених і/або очищених) з

Зо мікоризних грибів, таких як гриби із групи Сіотегоптусоїа, наприклад, Сіоти5 іпігагадісе5. Див., наприклад, патентний документ УМО 2010/049751 та Майеї, еї аї., Маїиге 469:58-63 (2011) (1 СО, описані у цих документах, також називаються "Мус-факторами"). Типові СО, одержані з мікоризних грибів, представлені наступною структурою: о) (о) он щ З ва 7 ян г ін а В. ї но Б но : о) оо о о о лла он но (в) но Го)

МН МН п он А. ов, тк о з де п-1 або 2; Ех являє собою водень або метил; та Е2 являє собою водень або 5ОзН. Два інших СО, придатних для застосування згідно із даним винаходом, один з яких є сульфатованим, а інший не є сульфатованим, проілюстровані на Фіг. ЗБ і 4р, відповідно. Вони відповідають вищезгаданим двом різним СО, що продукуються мікоризними грибами сіотив іпігагадісев5, які проілюстровані на Фіг. За і 4а.

СО можуть бути синтетичними або рекомбінантними. Способи одержання синтетичних СО описані, наприклад, в Кобріпа, вище. Способи одержання рекомбінантних СО, наприклад, із використанням Е. соїї як хазяїна, відомі в даній галузі техніки. Див., наприклад, Оитоп, еї аї.,

СпетВіоСнет 7:359-65 (2006), затаїй, єї а!., Сатбопуагаїе Рез. 302:35-42 (1997); Сона?, єї аї.,

Ме. Епо. 7(4):311-7 (2005); і Затаїійп, еї аїЇ., 9. Віобїесппої!.5 Віоїесппої. 72:33-47 (1999) (наприклад, Фіг. 1 у цьому документі, на якій показані структури СО, які можна одержувати за допомогою технології рекомбінантної ДНК з Е. соїї, що містять різні комбінації генів посавсні).

Для цілей даного винаходу рекомбінантні СО, придатні для застосування за даним винаходом, є щонайменше на 60 95 чистими, наприклад, щонайменше на 60 95 чистими, щонайменше на 65 95 чистими, щонайменше на 70 95 чистими, щонайменше на 75 95 чистими, щонайменше на 80 96 чистими, щонайменше на 85 95 чистими, щонайменше на 90 95 чистими, щонайменше на 91 95 чистими, щонайменше на 92 95 чистими, щонайменше на 93 95 чистими, щонайменше на 94 96 чистими, щонайменше на 95 95 чистими, щонайменше на 96 95 чистими, щонайменше на 97 96 чистими, щонайменше на 98 9о чистими, щонайменше на 99 95 чистими, аж до 100 95 чистоти.

Інші хітинові сполуки, які включають хітини та хітозани, що є основними компонентами клітинних стінок грибів і екзоскелетів комах, і ракоподібних, також складаються із залишків

СІСМАс. Хітинові сполуки включають хітин (РАС: М-І5-((З-ацетиламіно-4,5-дигідрокси-6- (гідроксиметил)оксан-2-іл|метоксиметилі|-2-(5-ацетиламіно-4,6-дигідрокси-2- (гідроксиметил)оксан-3-іл|метоксиметилі-4-гідрокси-6-(гідроксиметил)оксан-з-іл|єтанамід) і хітозан (ПРАС: 5-аміно-6-(5-аміно-6-(5-аміно-4,6-дигідрокси-2(гідроксиметил)оксан-3-іл|окси-4- гідрокси-2-(гідроксиметил)оксан-3-іл|окси-2(гідроксиметил)оксан-3,4-діол). Ці сполуки можна одержувати комерційно, наприклад, від Зідта-АїЇйгісй, або одержувати з комах, панцирів ракоподібних або клітинних стінок грибів. Способи одержання хітину та хітозану відомі в даній галузі техніки та були описані, наприклад, у патенті США Мо 4536207 (одержання з панцирів ракоподібних), Роспапамапісі, еї аї., ей. Аррі. Місгобріої. 35:17-21 (2002) (одержання з грибних клітинних стінок) і патенті США Мо 5965545 (одержання з панцирів крабів і гідроліз комерційного хітозану). Також див. Уипод, еї аїЇ., Сагропуагаєе Роїутег5 67:256-59 (2007); Кнап, еї аї.,

Рпогозупіпеїїса 40(4):621-4 (2002). Можна одержувати деацетильовані хітини та хітозани,

Зо ступінь деацетилювання яких варіює від менше 35 95 до більше 90 95, і при цьому охоплюється широкий спектр молекулярних мас, наприклад олігомери хітозану з низькою молекулярною масою менше 15 кДа та олігомери хітину 0,5-2 кДа; хітозан "практичного ступеня чистоти" з молекулярною масою приблизно 15 кДа та хітозан з високою молекулярною масою до 70 кДа.

Композиції на основі хітину та хітозану, складені для обробки насіння, також є комерційно доступними. Комерційні продукти включають, наприклад, ЕГЕХАФ (Ріапі Оєїтепзе Воозіегв, Іпс.) і

ВЕМОМО "м (Адгіпоизе, Іпс.).

Флавоноїди являють собою фенольні сполуки, що мають загальну структуру з двох ароматичних кілець, з'єднаних тривуглецевим містком. Флавоноїди продукуються рослинами та мають багато функцій, наприклад, як корисні сигнальні молекули і як засоби захисту від комах, тварин, грибів і бактерій. Класи флавоноїдів включають халкони, антоціанідини, кумарини, флавони, флаваноли, флавоноли, флаванони та ізофлавони. Див. аїп, еї аї., У. Ріапі Віоспет. в Віотесппо!. 11:1-10 (2002); 5Наму, вї а!., Епмігоптепіа! Містобіо!. 11:1867-80 (2006).

Типові флавоноїди, які можуть бути придатними для здійснення даного винаходу, включають геністеїн, даїдзеїн, формононетин, нарингенін, гесперетин, лютеолін та апігенін.

Флавоноїдні сполуки є комерційно доступними, наприклад, від Майапа Іпіегпайопа! Согр.,

Кезеагс! Тгіапдіеє РагК, Північна Кароліна; МР Віотеаісаї5, Ірвайн, Каліфорнія; І С І арогайгієв5,

Вобурн, Массачусетс. Флавоноїдні сполуки можна виділяти з рослин або насіння, наприклад, як описано в патентах США МоМо 5702752; 5990291 і 6146668. Флавоноїдні сполуки також можуть продукувати організми, сконструйовані за допомогою генної інженерії, наприклад, дріжджі, як описано в Каївоп, еї а!., Ріапі Ріузіоіоду 137:1375-88 (2005).

Жасмонову кислоту (ЧА, ПАК-Па,28(2)1|-3-оксо-2-(пентеніл)уциклопентаноцтову кислоту) та її похідні (які включають лінолеву кислоту та ліноленову кислоту (які описані вище у зв'язку з жирними кислотами і їх похідними) можна використовувати при здійсненні даного винаходу.

Жасмонова кислота та її метиловий естер, метилжасмонат (МедА), разом відомі як жасмонати, являють собою октадеканоїдні сполуки, які зустрічаються в природі у рослин. Жасмонову кислоту продукують корені паростків пшениці та грибні мікроорганізми, наприклад, Воїгусоаіріоаіа

ІШеобготає і сіррегеПа гцікКигої, дріжджі (Ззасспаготусев сегемізіає) та патогенні і непатогенні штами Езспегіспіа соїї. Лінолева кислота та ліноленова кислота утворюються в ході біосинтезу жасмонової кислоти. Як повідомляється, подібно до лінолевої кислоти та ліноленової кислота бо жасмонати (та їх похідні) є індукторами експресії гена пой або утворення І СО ризобактеріями.

(Див., наприклад, Мабоса, Ралії, дазтопагйез іпдисе пе ехргеззіоп ої пойа депез іп Вгадугпігобішт )аропісит, Мау 17, 2001).

Придатні похідні жасмонової кислоти, лінолевої кислоти та ліноленової кислоти, які можуть бути придатними для здійснення даного винаходу, включають естери, аміди, глікозиди та солі.

Типові естери являють собою сполуки, у яких карбоксильна група жасмонової кислоти, лінолевої кислоти та ліноленової кислоти була замінена на групу -СОК, де К являє собою групу -ОВ', у якій Е' являє собою алкільну групу, наприклад нерозгалужену або розгалужену С1-

Свалкільну групу, наприклад метильну, етильну або пропільну групу; алкенільну групу, наприклад нерозгалужену або розгалужену Сг-Свалкенільну групу; алкінільну групу, наприклад нерозгалужену або розгалужену Сго-Свалкінільну групу; арильну групу, що має, наприклад, 6-10 атомів вуглецю; або гетероарильну групу, що має, наприклад, 4-9 атомів вуглецю, де гетероатоми в гетероарильній групі можуть являти собою, наприклад, М, О, Р або 5. Типові аміди являють собою сполуки, у яких карбоксильна група жасмонової кислоти, лінолевої кислоти та ліноленової кислоти була замінена на групу --СОК, де К являє собою групу МКУ, у якій 2 та ЕЗ незалежно являють собою водень, алкільну групу, наприклад нерозгалужену або розгалужену Сі-Свалкільну групу, наприклад, метильну, етильну або пропільну групу; алкенільну групу, наприклад, нерозгалужену або розгалужену Сго-Свалкенільну групу; алкінільну групу, наприклад, нерозгалужену або розгалужену С2-Свалкінільну групу; арильну групу, що має, наприклад, 6-10 атомів вуглецю; або гетероарильну групу, що має, наприклад, 4-9 атомів вуглецю, де гетероатоми в гетероарильній групі можуть являти собою, наприклад, М, 0, Р або 5. Естери можна одержувати за допомогою відомих способів, наприклад, каталізованого кислотою нуклеофільного приєднання, де здійснюють реакцію карбонової кислоти зі спиртом за присутності каталітичної кількості мінеральної кислоти. Аміди також можна одержувати за допомогою відомих способів, наприклад, шляхом реакції карбонової кислоти з відповідним аміном за присутності сполучної речовини, такої як дициклогексилкарбодіїмід (ОСС), у нейтральних умовах. Придатні солі жасмонової кислоти, лінолевої кислоти та ліноленової кислоти включають, наприклад, солі приєднання основи. Основи, які можна застосовувати як реактиви для одержання метаболічно прийнятних основних солей цих сполук, включають ті, які одержані з катіонами, наприклад, катіонами лужних металів (наприклад, калію та натрію) і

Зо катіонами лужноземельних металів (наприклад, кальцію та магнію). Ці солі можна легко одержувати за допомогою змішування розчину лінолевої кислоти, ліноленової кислоти або жасмонової кислоти з розчином основи. Цю сіль можна осаджувати з розчину та збирати за допомогою фільтрації або можна витягувати за допомогою інших засобів, наприклад за допомогою випарювання розчинника.

Карикіни являють собою вінілогічні 4Н-пірони, наприклад, 2Н-фуро|2,3-с|піран-2-они, у тому числі їх похідні й аналоги. Приклади цих сполук представлені наступною структурою: (е); Ві ах

Кз 2 Кк де 7 являє собою О, 5 або МК5; кожний з К:, Н», Вз і К. незалежно являє собою Н, алкіл, алкеніл, алкініл, феніл, бензил, гідрокси, гідроксіалкіл, алкокси, фенілокси, бензилокси, СМ,

СОВв, СООБВУ-, галоген, МЕєВ7 або МО»; і кожний з Е5, Вб і Е7 незалежно являє собою Н, алкіл або алкеніл, або їх біологічно прийнятною сіллю. Приклади біологічно прийнятних солей цих сполук можуть включати солі приєднання кислоти, утворені біологічно прийнятними кислотами, приклади яких включають гідрохлорид, гідробромід, сульфат або бісульфат, фосфат або гідрофосфат, ацетат, бензоат, сукцинат, фумарат, малеат, лактат, цитрат, тартрат, глюконат; метансульфонат, бензенсульфонат і п-толуенсульфонову кислоту. Додаткові біологічно прийнятні солі металів можуть включати солі лужних металів, одержані з основами, приклади яких включають натрієві та калієві солі. Приклади сполук, які охоплюються структурою та можуть бути придатними для застосування за даним винаходом, включають наступні: З-метил- 2Н-фуро|2,3-с|Іпіран-2-он (де Кі-СНз, В», Аз, ВА-Н), 2Н-фурої|2,3-с|Іпіран-2-он (де Кі, В», Вз,

ВА-Н), 7-метил-2Н-фуро|2,3-с|піран-2-он (де Кі, Рг, ВА-Н, Вз-СНвз), 5-метил-2Н-фуро|2,3-с|піран-

2-он (де Кі, В», Вз-Н, Ва-СНвз), 3,7-диметил-2Н-фуро|2,3-с|піран-2-он (де Кі, Аз-СНвз, В», ВА-Н),

В8:-СН»з, Рг, Вз-Н, ВА-СНгОСснНз), 4-бром-3,7-диметил-2Н-фурої|2,3-с|Іпіран-2-он (де Кі, Аз-СН»З, в82-ВІ, ВА-Н), З-метилфурої|2,3-с|Іпіридин-2(ЗН)-он (де 2-МН, КІ-СНз, Аг, Аз, ВА-Н), 3,6- диметилфуро!|2,3-с|Іпіридин-2(6Н)-он (де 2-М-СНз, ВІ-СНз, В2, Аз, ВА-Н). Див. патент США Мо 7576213. Ці молекули також відомі як карикіни. Див. Наїога, вище.

Кількість щонайменше однієї сигнальної молекули для рослин, використовуваної для обробки насіння, яка виражена в одиницях концентрації, як правило, знаходиться в діапазоні від приблизно 105 до приблизно 1077 М (молярна концентрація), і в деяких варіантах здійснення від приблизно 105 до приблизно 10-! М, їі в деяких інших варіантах здійснення від приблизно 10-7 до приблизно 108 М. Ефективна кількість, виражена в одиницях маси, як правило, знаходиться в діапазоні від приблизно 1 до приблизно 400 мкг/хандредвейт (су/) насіння, і в деяких варіантах здійснення від приблизно 2 до приблизно 70 мкг/см/ї, і в деяких інших варіантах здійснення від приблизно 2,5 до приблизно 3,0 мкг/су/ насіння.

Для цілей опосередкованої обробки насіння, тобто обробки в борозні, ефективна кількість щонайменше однієї сигнальної молекули для рослин, як правило, знаходиться в діапазоні від 1 мкг/акр до приблизно 70 мкг/акр і в деяких варіантах здійснення від приблизно 50 мкг/акр до приблизно 60 мкг/акр. Для цілей нанесення на рослини ефективна кількість щонайменше однієї сигнальної молекули для рослин, як правило, знаходиться в діапазоні від 1 мкг/акр до приблизно 30 мкг/акр і в деяких варіантах здійснення від приблизно 11 мкг/акр до приблизно 20 мкг/акр.

Гербіциди, фунгіциди й інсектициди

Придатні гербіциди включають бентазон, адифлуорфен, хлоримурон, лактофен, кломазон, флуазифоп, глюфосинат, гліфосат, сетоксидим, імазетапір, імазамокс, фомесаф, флуміклорак, імазаквін і клетодим. Комерційні продукти, що містять кожну з цих сполук, є легкодоступними.

Концентрація гербіциду в композиції, як правило, буде відповідати зазначеній нормі застосування для певного гербіциду. "Фунгіцид", як використовується в даному документі та у даній галузі техніки, являє собою

Зо засіб, який знищує гриби або пригнічує їх ріст. Як використовується в даному документі, фунгіцид "характеризується активністю щодо" певних видів грибів, якщо обробка фунгіцидом зумовлює знищення або пригнічення росту популяції грибів (наприклад, у грунті), порівняно з необробленою популяцією. Ефективні фунгіциди, згідно з даним винаходом, відповідно, будуть характеризуватися активністю щодо широкого спектра патогенів, у тому числі, але без обмеження, Рпуїорпїйога, КПігосіопіа, РЕизагіит, Руїйічт, Рпоторз5ів або 5сіегоїїпіа і РпаКорзога та їх комбінації.

Комерційні фунгіциди можуть бути придатними для застосування у даному винаході.

Придатні комерційно доступні фунгіциди включають РЕОТЕСЕ, ВІМАЇ. або АГ ЕСІАМСЕ Р. або

І 5 (Сивіаїзоп, Плейно, Техас), МАКОЕМ КТА (Адтгпіапсе, Сент-Пол, Міннесота), АРКОМ ХІІ,

АРКОМ МАХХ КТА або КЕС, МАХІМ 4Е5 або Хі. (Зупдепіа, Вілмінгтон, Делавер), САРТАМ (Агмезіа, Гвелф, Онтаріо) і РКОТКЕАТ (Міїгадіп Агдепііпа, Буенос-Айрес, Аргентина). Активні інгредієнти в цих та інших комерційних фунгіцидах включають, але без обмеження, флудіоксоніл, мефеноксам, азоксистробін і металаксил. Комерційні фунгіциди найдоцільніше застосовують, згідно з інструкціями виробника, в рекомендованих концентраціях.

Як використовується в даному документі: інсектицид "характеризується активністю щодо" певних видів комах, якщо обробка інсектицидом зумовлює знищення або пригнічення популяції комах, порівняно з необробленою популяцією. Ефективні інсектициди, згідно з даним винаходом, відповідно, будуть характеризуватися активністю щодо широкого спектра комах, у тому числі, але без обмеження, дротяників, совок, червоподібних личинок, кукурудзяного жука, личинок мухи паросткової, земляних блішок, клопів-наземників, попелиць, листоїдів і щитників.

Придатні комерційно доступні інсектициди включають СКИІ5ЗЕК (Зупдепіа, Вілмінгтон,

Делавер), ЗОАОСНО і РОМСНО (Сизіаїзоп, Плейно, Техас). Активні інгредієнти в цих та інших комерційних інсектицидах включають тіаметоксам, клотіанідин та імідаклоприд. Комерційні інсектициди найдоцільніше застосовують, згідно з інструкціями виробника, в рекомендованих концентраціях.

Мікроорганізми, що солюбілізують фосфати, діазотрофи (ризобіальні інокулянти) і/або мікоризні гриби

Даний винахід додатково може передбачати обробку насіння мікроорганізмом, що бо солюбілізує фосфати. Як використовується в даному документі: мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, являє собою мікроорганізм, який здатний збільшувати кількість фосфору, доступного для рослини. Мікроорганізми, що солюбілізують фосфати, включають штами грибів і бактерій. У варіанті здійснення мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, являє собою споротвірний мікроорганізм.

Необмежувальні приклади мікроорганізмів, що солюбілізують фосфати, включають види з роду, вибраного з групи, що включає: Асіпеїфобасіег, Агіпгобасіег, Агійгороїгух, Азрегойи5,

А?озріпійшт, Васіїйи5, ВиЖКПоЇдегіа, Сапаїда, СНгузеотопав, Епієгобасієї, ЕирепісіПит,

Ехіднобасієгішт, КіерзівіНа, Кісумега, Містобасієгішт, Мисог, Раесітусе5, РаепірасіПшв,

РепісіШит, Реедотопаз, Зетайа, Зіепопорпотопаб5, бігеріотусе5, 5ігеріозрогапдійт, зуатіпаївапіа, Тпіобасійи5, Тогиіозрога, Мібгіо, Хапіпобрасіег і Хапіпотопав.

Необмежувальні приклади мікроорганізмів, що солюбілізують фосфати, вибрані з групи, яка включає: Асіпебасієег саІсоасеїйіси5, Асіпебасіег 5р., Агіпгобасіег 5р., Агіпгороїгу5 оїЇїдозрога,

Аврегоуйив підег, А5регуйШив 5р., Аго5ріпйПит НапІоргаєїегапо5, Васійш5 атупоїїдиеїтасієпв, Васі айорпаєих, Васійй5 сікціап5, Васійиє Іспепіїоптів, Васійй5 5и!иБійв5, ВиЖПоїЇдегіа серасіа,

ВигКроЇдегіа умієїпатієпвіє5, Сапаіда Кгівві, СНгузеотопа5 Ішеоїа, Епіегобасієї аегодепев,

Епівегорасієї азригпає, Епівегобасієї 5р., Епієгобасієї їауїогає, Еирепісіййшт рагмит,

Ехіднобасієтіит 5р., КІерзієїІа 5р., Кіпумега стуосгезсепв, Містобасіепит 5р., Мисог татовіввітив,

Раеспотусе5 Періайй, Раесіотусе5 тагдиапаійї, Раепірасійй5 тасегап5, Раепірасів тисііадіпози5, Рапіоєа адіотегапв, Репісійнт ехрапзит, Рзхейдотопах сотидаїе, Рзендотопав

ТПиогезсеп5, Рзейдотопаз Ішеа, Рзхендотопах роає, Рзейдотопах риїйда, Рзендотопав 5іш2еті,

Рзепдотопавб ііміайв, бетайа тагсевзсеп5, 5іепоїпорпотопавз тайорпїййа, Зпнеріотусев5 зр., зігеріозрогапдіит 5р., 5улуатіпаїНапіа заїйоїІегапв, Тпіобасіїив5 Тепоохідапв, Тогиозрога діороза,

Мібгіо ргоїеоуїїси5, Хапіпобасіег адіїї5 і Хапіпотопах сатревзігів.

У конкретному варіанті здійснення мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, являє собою штам гриба Репісіййшт. Штами гриба Репісіййшт, які можуть бути придатними для здійснення даного винаходу, включають: Р. бБіїаїае (раніше відомий як Р. біїаї), Р. аїбідит, Р. аигапіодгізеит, Р. спгузодепит, Р. сігеопідгит, Р. сітіпит, Р. дідкашт, Р. їедиепіав, Р. Тивсит,

Р. даевзіймоги5, Р. діабгит, Р. дгізеоїцмит, Р. ітріїсайшт, Р. іапійіпеПшт, Р. Шасіпит, Р. тіпіоїшіецт, Р. топіапеп5е, Р. підпісап5, Р. охаїїсит, Р. ріпейогит, Р. ріпорпйшит, Р.

Зо ригригодепит, Р. гадісапв, Р. гадісит, Р. гаївініскії, Р. гидшиовзит, Р. вітріїсіввітит, Р. воїйшт, Р. магіарііе, Р. меІшіпит, Р. мігідісаєит, Р. діаисит, Р. ти55ірогиз і Р. ехрапзит.

В одному конкретному варіанті здійснення вид Репісіййшт являє собою Р. брііаіаеє. В іншому конкретному варіанті здійснення штами Р. Бііїаіїае вибрані з групи, що включає: АТСС 20851,

МАВ. 50169, АТОС 22348, АТСС 18309, МАНІ 50162 (Уакеї, єї а!., 2004. Віо! Репії боїв 40:36- 43). В іншому конкретному варіанті здійснення вид Репісіййшт являє собою Р. даебвігімогив, наприклад, МКК. 50170 (див., Умакеїїп, вище).

У деяких варіантах здійснення використовують більш ніж один мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, наприклад, щонайменше два, щонайменше три, щонайменше чотири, щонайменше п'ять, щонайменше 6, у тому числі будь-яку комбінацію: Асіпегорасієг, Агіпгорасіег,

Апіпгороїгув, АзрегадіЇІй5, Аго5рійшт, Васійив5, ВиїкпоїІдетла, Сапаїда, Снгузеотопав, Епіегобасівг,

Еирепісіїййшт, Ехідпобасієгішт, КіервзієПа, Кінумега, Містобрасієгішт, Мисог, Раесіютусев,

Раепібасіййє, Репісійит, Рвзепдотопа5, Зетайа, Біепоїорпотопа5, 5ігеріотусев, зігеріозрогапдійт, Зулхатіпа(ШВапіа, Тпіобасіїйи5, Тогишозрога, Мібгіо, Хапіпобасіег і Хапіпотопав, у тому числі один вид, вибраний зі наступної групи: Асіпеобасієег саіІсоасеїйси5, Асіпегобасіеєг 5р.,

Аппгторасієї 5р., АпПгороїгуз оїїдозрога, Азрегодійиє підег, Аврегдуійиє 5р., А?о5рійШит

НаІоргаєїтегапо, Васіїйи5 атуїоїїднеїтасієпо, Васійн5 ашорнпаєи5, Васійй5 сіксшШап5, ВасШшив5

Іспепітогтів, Васіййв зиБбій5, ВигКНоЇдегіа серасіа, ВиїКНоїЇдегіа мівїпатієпві5, Сапаїйда Кгіввії,

Спгузеотопаз Ішіеоіа, Епієгорасієї аєгодепеб5, Епіегорасієї авригіає, ЄЕпіегобасієї зр.,

Епіегорасієї їауогає, Еирепісіййшт раг/шт, Ехіднобасієйцт 5р., КіерзієПа 5р., Кінумега стуостебзсеп5, Місторасієгішт 5р., Мисог гатобвібзбвіти5, Раесіотусев5 Періаїйй, Раесіютусев5 тагдиапаіїї, Раєпібасійи5 тасегап5, Раєпібасійи5 тисііадіпози5, Рапіоєа адіотегапв, Репісій ит ехрапзит, Рзепдотопах сотидаїе, Рееидотопавз Пиогезсепв, Рееидотопаз Ішеа, Рзенпдотопав роає, Рзепдотопаз ршиїда, Рзепдотопав взішїеїі, Рзепдотопав іміаійв, бетайа тагсезвсепв,

Зіепоїторпотопаз тайПйорНійа, Зперіотусе5 5р., йМеріозрогапдійт 5р., БуатіпаїНнапіа заїйоїегап5, Тпіорасійиз5 Теггоохідап5, Тогшозрога діороза, Мібгіо ргоїеоїуїсив5, Хапіпобасіег адіїїв і

Хапіпотопаз сатрезвігів.

У деяких варіантах здійснення також можна комбінувати два різні штами того самого виду, наприклад використовують щонайменше два різні штами Репісіййшт. Застосування комбінації із щонайменше двох різних штамів Репісіййшт має наступні переваги. У разі внесення в грунт, що бо вже містить нерозчинні (або помірно розчинні) фосфати, застосуванням комбінованих штамів грибів буде зумовлювати збільшення кількості фосфору, доступного для поглинання рослинами, порівняно із застосуванням тільки одного штаму РепісіШишт. Це, у свою чергою, може зумовлювати збільшення поглинання фосфатів та/або підвищення врожайності рослин, вирощених на грунті, порівняно з роздільним використанням окремих штамів. Комбінація штамів також дає можливість застосовувати нерозчинні фосфорити як ефективне добриво для грунтів, які характеризуються недостатніми кількостями доступного фосфору. Таким чином, у деяких варіантах здійснення використовують один штам Р. рііаіаеє та один штам Р. даезігімоги5. В інших варіантах здійснення ці два штами являють собою МЕКІ 50169 і МКК 50162. В додаткових варіантах здійснення щонайменше два штами являють собою МККІ 50169 і МКК. 50170.

В додаткових варіантах здійснення щонайменше два штами являють собою МЕМ. 50162 і МЕМ. 50170.

Мікроорганізми, що солюбілізують фосфати, можна одержувати з використанням будь-якого придатного способу, відомого фахівцеві в даній галузі техніки, наприклад, твердофазного культивування або культивування на рідкому середовищі з використанням придатного джерела вуглецю. Мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, переважно одержують у формі стабільних спор.

У варіанті здійснення мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, являє собою гриб Репісійшт.

Гриб Репісйит, згідно з даним винаходом, можна вирощувати з використанням твердофазного культивування або культивування на рідкому середовищі та придатного джерела вуглецю.

Ізоляти РепісШішт можна вирощувати за допомогою будь-якого придатного способу, відомого фахівцеві в даній галузі техніки. Наприклад, гриб можна культивувати на твердому поживному середовищі, такій як картопляно-декстрозний агар або солодово-пептонний агар, або у колбах, що містять придатні рідкі середовища, наприклад середовище Чапека-Докса або картопляно- декстрозний бульйон. Ці способи культивування можна використовувати при одержанні інокуляту Репісійцт рр. для обробки насіння (наприклад, нанесення покриття) та/або застосування з агрономічно прийнятним носієм для внесення в грунт. Вираз "інокулят", використовуваний в даному описі, як передбачається, стосується будь-якої форми мікроорганізму, що солюбілізує фосфати, а саме клітини гриба, міцелію або спор, клітини бактерій або спор бактерій, який здатний розмножуватися на грунті або в грунті, якщо умови

Зо температури, вологості тощо сприяють росту грибів.

Одержання спор Репісіййшт під час твердофазного культивування, наприклад, можна досягти шляхом інокуляції твердого середовища, наприклад субстрату на основі торфу або вермікуліту, або зерна, у тому числі, але без обмеження, різновидів вівса, пшениці, ячменю або рису. Стерилізоване середовище (одержане за допомогою автоклавування або опромінення) інокулюють суспензією спор (1х102-1х107 КУО/мл) відповідного РепісйШіит 5рр. і вологість доводять до 20-50 95, залежно від субстрату. Цей матеріал інкубують протягом 2-8 тижнів за кімнатної температури. Спори також можна одержувати за допомогою культивування на рідкому середовищі (Сиппіпуойат еї аїЇ.,, 1990. Сап . Вої. 68:2270-2274). Одержання на рідкому середовищі можна досягти шляхом культивування гриба в будь-яких придатних середовищах, таких як картопляно-декстрозний бульйон або середовища із сахарозою та дріжджовим екстрактом, при відповідному значенні рН і температурних умовах, які можна визначити відповідно до стандартних методик в даній галузі техніки.

Одержаний у результаті матеріал можна використовувати відразу або спори можна збирати, концентрувати за допомогою центрифугування, складати та потім сушити за допомогою методик сушіння на повітрі, ліофілізації або сушіння у псевдозрідженому шарі (Егіезеп, еї аї., 2005, Аррі. Містобіо!. Віотесппої. 68:397-404) з одержанням змочуваного порошку. Змочуваний порошок потім суспендують у воді, наносять на поверхню насіння і забезпечують його висушування до посіву. Змочуваний порошок можна використовувати в комбінації з іншими видами обробки насіння, наприклад, але без обмеження, видами хімічної обробки насіння, носіями (наприклад, тальк, глина, каолін, силікагель, каолініт) або полімерами (наприклад, метилцелюлоза, полівінілпіролідон). У альтернативному випадку, суспензію спор відповідного

РепісшШіит 5рр. можна застосовувати із придатним сумісним із грунтом носієм (наприклад, порошком або гранулами на основі торфу) при відповідному кінцевому вмісті вологи. До використання матеріал можна інкубувати при кімнатній температурі, як правило, протягом від приблизно 1 дня до приблизно 8 тижнів.

Окрім інгредієнтів, використовуваних для культивування мікроорганізму, що солюбілізує фосфати, у тому числі, наприклад, інгредієнтів, згаданих вище стосовно до культивування

Репісіййшт, мікроорганізм, що солюбілізує фосфати, можна складати з використанням інших агрономічно прийнятних носіїв. Використовуваний в даному документі разом із виразом "носій" бо вираз "агрономічно прийнятний" стосується будь-якого матеріалу, який можна використовувати для доставки активних засобів до насіння, грунту або рослини, і переважно цей носій можна додавати (до насіння, грунту або рослини) без небажаного впливу на ріст рослин, структуру грунту, дренованість грунту або подібне. Придатні носії включають, але без обмеження, пшеничну полову, висівки, подрібнену пшеничну солому, порошки або гранули на основі торфу, гіпсові гранули та глини (наприклад, каолін, бентоніт, монтморилоніт). У разі додавання спор у грунт гранульований склад буде переважним. Склади у формі рідини, торф'яного порошку або змочуваного порошку будуть придатними для нанесення покриття на насіння. У разі використання для нанесення покриття на насіння матеріал можна змішувати з водою, наносити на насіння і забезпечувати висушування. Приклад інших носіїв включає змочені висівки, висушені, просіяні та наносяться на насіння, попередньо покрите клейкою речовиною, наприклад гуміарабіком. У варіантах здійснення, у яких передбачається склад з активних засобів в одній композиції, агрономічно прийнятний носій може бути водним.

Кількість щонайменше одного мікроорганізму, що солюбілізує фосфати, варіює залежно від виду насіння або грунту, виду культурних рослин, кількості джерела фосфору та/або поживних мікроелементів, які присутні у грунті або, що додаються у грунт тощо. Для кожного конкретного випадку придатну кількість можна визначити за допомогою простих експериментів із використанням емпіричних методик. Звичайно, для Репісіййшт, наприклад, кількість, що наноситься, знаходиться в діапазоні 0,001-1,0 кг спор та міцелію грибів (сира вага) на гектар або 102-105 колонієутворювальних одиниць (КУО) на насінину (якщо використовується насіння з нанесеним покриттям), або на гранульованому носії вносять від 1х106 до 1х10"! колонієутворювальних одиниць на гектар. Клітини грибів у формі, наприклад, спор і носій можна додавати в борозну для насіння у грунті на рівні коренів або можна використовувати для нанесення покриття на насіння до посіву.

У варіантах здійснення, наприклад, у яких передбачається застосування щонайменше двох штамів мікроорганізму, що солюбілізує фосфати, наприклад, двох штамів Репісіййшт, у грунт замість природного фосфориту (або навіть на додаток до нього) можна додавати комерційні добрива. Джерело фосфору може включати джерело фосфору, нативне щодо грунту. В інших варіантах здійснення джерело фосфору можна додавати у грунт. В одному варіанті здійснення джерело являє собою фосфорит. В іншому варіанті здійснення джерело являє собою штучне добриво. Комерційно доступні штучні фосфатні добрива поділяються на багато видів. Деякі типові добрива являють собою такі, які містять монофосфат амонію (МАР), потрійний суперфосфат (Т5Р), діамонійфосфат, простий суперфосфат і поліфосфат амонію. Усі з цих добрив одержують шляхом хімічної обробки нерозчинних природних фосфоритів на устаткуванні для виробництва добрив у великому масштабі, і цей продукт є дорогим. За допомогою даного винаходу можливо зменшити кількість цих добрив, які вносять у грунт, при цьому усе ще зберігається така ж кількість фосфору, що поглинається з грунту.

У додатковому варіанті здійснення джерело фосфору є органічним. Органічне добриво стосується грунтополіпшувача, одержаного із природних джерел, що забезпечує щонайменше мінімальний відсотковий вміст азоту, фосфату та карбонату калію. Приклади включають рослинні відходи та відходи тваринництва, кам'яний пил, водорості, інокулянти та поліпшувачі.

Конкретні типові приклади включають кісткове борошно, м'ясне борошно, тваринний гній, компост, осад стічних вод або гуано.

Інші добрива, наприклад джерела азоту або інші грунтополіпшувачі, звичайно, також можна додавати в грунт приблизно одночасно з мікроорганізмом, що солюбілізує фосфати, або в інший час за умови, що інші матеріали не є токсичними для гриба.

Діазотрофи являють собою бактерії та археї, які фіксують атмосферний газоподібний азот з утворенням форми, придатнішої для використання, наприклад, амонію. Приклади діазотрофів включають бактерії з родів: Кпі2орішт 5рр. (наприклад, К. сеїІміозпйуксит, ЕК. дае)еопепзе, К. ейі,

В. даієдає, В. даїйсит, В. діагаіпії, А. Наіпапепз5е, А. пнашенпзе, В. іпаідоїегає, В. Іеєдитіпозагит,

ВА. Іоеззепвзе, Н. Іюріпі, А. Ісзіапит, Н. теїоїї, А. топдо!Іепзе, В. тіінопепзе, В. зийПає, В. горісі,

Е. ипадісоїа та/або К. уапдіїпдепзе), Вгадугпі2обішт 5рр. (наприклад, В. Беїе, В. сапагіепзе, В. еІКапії, В. ігіотоїепзе, В. іаропісшт, В. |ісатаеє, В. Іаопіпдепзе, В. распугпігі та/або В. учапітіпдепзе), Алогпідгобішт 5рр. (наприклад, А. сашіподап5 та/або А. доеБрегеїіпегає),

Біпогпігобішт 5рр. (наприклад, 5. абгі, 5. адпаєгеп5, 5. атегісапит, 5. арогі5, 5. їеадії, 5. іпаіаєпзе, 5. Ковіїєпвє, 5. Киттегом/іає, 5. тедісає, 5. теїоїї, 5. техісапи5, 5. тогеїІепзе, 5. запеїї, 5. їегапдаеє та/або 5. хіпіапдепзе), Мезогпігобішт 5рр. (М. аїБілає, М. атогрпає, М. спасоеєпзе, М. сісегі, М. НпиакКиїї, М. Іоїї, М. теайетапеит, М. рішагит, М. 5ерієепіпопа|є, М.

Іїетрегаїшт та/або М. Капепапепбое) та їх комбінації. У конкретному варіанті здійснення діазотроф вибраний з групи, яка включає В. іаропісит, КЕ. Ііедштіпозагит, К. теїйоїї, 5. теїоїї та бо їх комбінації. В іншому варіанті здійснення діазотроф являє собою В. іаропісит. В іншому варіанті здійснення діазотроф являє собою Є Іедштіпозагит. В іншому варіанті здійснення діазотроф являє собою К. тпеїйоїї. В іншому варіанті здійснення діазотроф являє собою 5. теїйоїї.

Мікоризні гриби утворюють симбіотичні асоціації з корінням судинних рослин і забезпечують, наприклад, здатність до поглинання води та мінеральних поживних речовин, завдяки порівняно великій площі поверхні міцелію. Мікоризні гриби охоплюють ендомікоризні гриби (що також мають назву везикулярно-арбускулярних мікоризних грибів, МАМ, арбускулярних мікоризних грибів або АМ), ектомікоризні гриби або їх комбінацію. В одному варіанті здійснення мікоризні гриби являють собою ендомікоризу з типу Сіоптеготусоїа і родів Сіоти5 і Сідазрога. У додатковому варіанті здійснення ендомікоризний гриб являє собою штам: сіоти5 аддгедашт,

Спіотив Бгазійапит, Сбіотив сіагит, Сбіотив дезепісоіїа, Сіотив ешпісашт, Сіотив Тазсісціашт,

Сіотив іпігагадісе5, сіотибє топо5рогит або Сіотиє то55еає, Сідазрога тагдагйа або їх комбінацію.

Приклади мікоризних грибів включають ектомікоризні гриби з типів Вабвідіотусоїа,

Азсоптусоїа і гудотусоїа. Інші приклади включають штами Гассагіа бБісоог, ІГассагіа Іассаїа,

Рібоїййив (псіогій5, АПігородоп атуородоп, АНПігородоп шімідіера, АНігородоп Ішеоїшв,

ЕПігородоп міо5иїї, Зсіегодепта сера, Зсіегодегта сігіпит або їх комбінацію.

Мікоризні гриби включають ерикоїдні мікоризи, арбутоїдні мікоризи або монотропоїдні мікоризи. Арбускулярні мікоризні та ектомікоризні гриби утворюють ерикоїдну мікоризу з багатьма рослинами, що належать до порядку Егісаіе5, тоді як у деяких Егісаіез утворюється арбутоїдна та монотропоїдна мікориза. В одному варіанті здійснення мікориза може являти собою ерикоїдну мікоризу, переважно з типу Азсотусоїа, наприклад, Нутепозсурпои5 егісає або Оідіодепагоп 5р. В іншому варіанті здійснення мікориза також може являти собою арбутоїдну мікоризу, переважно з типу Вазідіотусоїа. У ще одному варіанті здійснення мікориза може являти собою монотропоїдну мікоризу, переважно з типу Вазідіотусоїа. У ще одному варіанті здійснення мікориза може являти собою орхідну мікоризу, переважно з роду

Впі2госіопіа.

Способи за даним винаходом застосовуються до насіння бобової рослини, типові приклади якої включають сою, люцерну, арахіс, горох, сочевицю, квасолю та конюшину. Способи, за даним винаходом, також є застосовними до насіння рослини, що не належить до бобових, наприклад Роасеає, Сисигріасеає, Маїмасеає, Азіегасеае, СПепородіасеає і БоІопасеає. Типові приклади насіння рослини, що не належить до бобових, включають польові культури, наприклад, кукурудзу, рис, овес, жито, ячмінь і пшеницю, бавовник та канолу, і овочеві культури, як наприклад різновиди картоплі, різновиди томату, різновиди огірка, різновиди буряка, латук і канталупу.

Даний винахід тепер буде описано за допомогою наступних необмежувальних прикладів.

Якщо не зазначено інше, воду використовували як контроль (позначено як "контроль".

Приклади

Експерименти в теплиці

Приклад 1. Ріст проростків сиратро іп міго, що стимулюється комбінаціями СО

Поверхню насіння сиратро (МасгорШіит аїгоригригешт) стерилізували за допомогою 10 95 дезінфікційного розчину протягом 10 хвилин з наступними З промиваннями стерилізованою дистильованою водою. Насіння потім поміщали в пробірки, що містять 15 мл стерильного середовища із затверділим агаром, доповненим І СО, проілюстрованими на фіг. Та і 2а (і які в прикладах називають "І! СО для сої" та "І! СО для гороху") (із загальною концентрацією 108 М або окремо, або в комбінації). Два інших І СО, тобто І СО для гороху або І СО, проілюстрований на Фіг. 5 (який у прикладах називають "/СО для люцерни") додавали до СО для сої для вивчення ефекту їх комбінацій. Насіння пророщували протягом 7 днів при освітленні для вирощування при 20 "С із циклом день/ніч 16/8 год., а потім збирали для визначення довжини проростків.

На основі порівняння СО для сої в комбінації з іншим СО (варіант здійснення даного винаходу) і ГСО для сої окремо (не належить до даного винаходу та призначений для порівняння), комбінація І СО для сої та СО для люцерни була ефективнішою, ніж Ї СО для сої окремо або його комбінація з СО для гороху (Фіг. 6). СО для сої в комбінації з СО для люцерни давали найвищі проростки при підсумовуванні загальної довжини кореня та пагона. Ця відмінність була статистично значущою.

Приклад 2. Позакореневе нанесення І СО на вишнеподібний томат

Виходячи з даних, що стосуються комбінації ЇСО для сої та СО для люцерни до сиратро (приклад 1), проводили додаткове дослідження на томаті. Рослини вишнеподібного томату бо Ніогіда реше вирощували з насіння у пластикових контейнерах у теплиці й обприскували СО для сої або його комбінацією з СО для люцерни під час закладки квіткових бруньок при нормі внесення 5 мл/рослина. Друге обприскування також здійснювали через один тиждень після першого внесення. На різних стадіях дозрівання вимірювали зеленість листя, кількість квіток, кількість плодів і кінцеву сиру вагу плодів.

Результати, досягнуті у варіанті здійснення даного винаходу (СО для сої ї- СО для люцерни), продемонстрували, що спостерігалося незначне підвищення зеленості листя при застосуванні комбінації І СО, порівняно із СО для сої, що не належить до даного винаходу та призначений для порівняння, (Фіг. 7 і 8). Виходячи із загальної кількості квіток, утворених протягом періоду у п'ять днів, комбінація ЇСО приводила до значно вищого результату, ніж Ї СО для сої, що не належить до даного винаходу. Аналогічно, коли підраховували кількість плодів за період шість днів, комбінація ЇСО для сої та /СО для люцерни продемонструвала значно вищий результат, ніж СО для сої (Фіг. 9 і 10). Наприкінці збору середня кількість плодів на рослину з І СО для сої, що не належить до даного винаходу, і з комбінацією І СО для сої та СО для люцерни була значно вищою, порівняно з контрольною обробкою. Проте, середній урожай вишнеподібних томатів, виражений через сиру вагу, був значним тільки для комбінації І СО для сої та Ї СО для люцерни, порівняно з контролем і І СО для сої (Фіг. 11 і 12).

Приклад 3. Вплив І СО та їх комбінацій на ріст коренів проростків томата

Насіння томата сорту Коуа! Моципіу поміщали в чашки Петрі, що містять вологий (просочений розчинами для обробки) папір для пророщування. Приготували розчини для обробки із чотирма різними СО, а саме АС СО для гороху (ацильований), МАС І СО для гороху (що не є ацилованим), СО для люцерни та І СО для сої. Загальну концентрацію / СО, використовувану для одержання водного розчину для обробки, підтримували на рівні 109 М.

Чашки Петрі потім поміщали в темряву при кімнатній температурі для проростання насіння.

Через вісім днів після проростання вимірювали довжину коренів проростків за допомогою ручної лінійки.

Результати, одержані в цьому експерименті, вказують на те, що всі окремі види СО приводили до підвищеної довжини коренів проростків томата, порівняно з контролем, але тільки певні комбінації Ї СО, тобто МАС І СО для гороху та І СО для сої, АС І СО для гороху плюс ! СО для сої та МАС Г СО для гороху плюс І! СО для люцерни давали значне стимулювання коренів, порівняно з окремими видами СО, що не належать до даного винаходу та призначені для порівняння (Фіг. 8). У результаті експерименту виявилося, що для проростків томата комбінація

МАС СО для гороху та СО для сої була найкращою із усіх комбінацій. Результати також указують на те, що комбінації певних СО були кориснішими для проростків томата, ніж інші, і можна виключити те, що комбінація всіх чотирьох І СО була кращою.

Усі патентні та непатентні публікації, що цитуються в даному описі, свідчать про рівень компетентності фахівців у галузі, до якої належить даний винахід. Усі ці публікації включені в даний документ за допомогою посилання тією самою мірою, як якби кожна окрема публікація або патентна заявка була спеціально й окремо зазначена як включена за допомогою посилання.

Хоча в даному документі даний винахід був описаний з посиланням на конкретні варіанти здійснення, слід розуміти, що дані варіанти здійснення є тільки ілюстраціями принципів і шляхів застосування даного винаходу. Отже, слід розуміти, що можна здійснювати численні модифікації ілюстративних варіантів здійснення і що можна розробити інші засоби без відступу від суті й обсягу даного винаходу, як визначено у формулі винаходу, що додається.

Claims

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб стимулювання росту рослини, що включає обробку насінини рослини ефективною кількістю щонайменше двох відмінних ліпохітоолігосахаридів (СО) щонайменше за один місяць до посіву, при цьому зазначені щонайменше два відмінні ЇСО включають:

НО Н Її Ще Не й М сн они НУ п оо НМ, НЯ я я ї НУ» Аг дині я и он реа в НО-- на: НИ З.

Н-й Тен кає УСИК у ну НО оч НАХ Н кН Н ; Н і Н че «ШИН ке : І - и І х Н ш-нй 2 ж сп я НН Ко МЛ. с А Н нт жт Щ М Н МН і м г Му тя "МН Н М М - Ц НО. у ти Да й ї с.

У ща | й г на руни - І я ря З НУ і К - дет, а Чия й НН У не ши ск МАЯ дан я АТО й лен я Щі КН ця М та У НН «ОН АН МН м МНАє со МНАс с х ЩІ йсинннннюнх Й шк, х Но Д-т й ший щооссчк З й я р чна чинна улииИ ча а а НИ лету ца І М Шо ІН; ХН Ши МІНА ОН МНАє а іч х У - с; щЦ;-яя У, х - юН--я і: ун -к ща НИ і: В. й або ОН й | ДН У х х Шк ДК й с МН Са ЯНА ч 7 фуру й м Хо т чад и и В А по и у де В ни и ШІ р Кя о хо о Й син 2 х дит Ки я вх ше НО-- нн Мт б РН Бан КМ Е і: Не се с й " : М боці Цае ян ДН МНА --Н МНАє А хо ІВ) ленту М кч У, х З і: ин - нку, ання 7 кий й та дк | ООН і е а і пн ! Сх і я рН о | ? ЕЕ Ше їх З НН ! Н і ї х. | і ті В о. Н ' Ме і Мн. ; КН Її МА з - Е 2 Я : С й : вк я х яЖ Я х Н АК ке З шва й х НО Мб Ще Не ї Мих

2. Спосіб за п.1, де щонайменше два відмінні ЇСО включають щонайменше один І/сСОо, одержаний зі штаму ризобій.

З. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні СО включають щонайменше один І СО, одержаний зі штаму ризобій, вибраного з групи, що включає Нгрігобійит

5р., Вгааутігобіит 5р., біпогпіговрійт 5р. і Агогпігоріит 5р.

4. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні (СО включають щонайменше один І СО, одержаний зі штаму Вгааутігобіит /аропісит.

5. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні ЇСО включають щонайменше один І СО, одержаний зі штаму Нлігобріит Іедитіпозагит.

6. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні (СО включають щонайменше один І СО, одержаний зі штаму б/погпігобіит теШоїї.

7. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні (СО включають щонайменше один І СО, одержаний зі штаму С/іотивз іпігагаадісив.

8. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні СО включають щонайменше один рекомбінантний І СО.

9. Спосіб за п. 8, де рекомбінантний І СО характеризується чистотою щонайменше 60 95.

10. Спосіб за п. 8, де рекомбінантний І СО характеризується чистотою щонайменше 70 95.

11. Спосіб за п. 8, де рекомбінантний І СО характеризується чистотою щонайменше 80 95.

12. Спосіб за п. 8, де рекомбінантний І СО характеризується чистотою щонайменше 90 95.

13. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні (СО включають щонайменше один синтетичний І СО.

14. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де щонайменше два відмінні СО наносять на насінину рослини щонайменше за два місяці до посіву.

15. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини щонайменше за три місяці до посіву.

16. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини щонайменше за чотири місяці до посіву.

17. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину Зо рослини щонайменше за п'ять місяців до посіву.

18. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини, щонайменше за шість місяців до посіву.

19. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини щонайменше за один рік до посіву.

20. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини щонайменше за вісімнадцять місяців до посіву.

21. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини щонайменше за два роки до посіву.

22. Спосіб за будь-яким із пп. 1-13, де щонайменше два відмінні (СО наносять на насінину рослини щонайменше за три роки до посіву.

23. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де ефективна кількість щонайменше двох відмінних СО становить від 102 до 10-17 моль.

24. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де ефективна кількість щонайменше двох відмінних І СО становить від 1 до 70 мкг/акр.

25. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де ефективна кількість щонайменше двох відмінних І СО становить від 1 до 30 мкг/акр.

26. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення щонайменше одного поживного мікроелемента на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

27. Спосіб за п. 26, де щонайменше один поживний мікроелемент вибраний із групи, що включає вітаміни та слідові елементи.

28. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення щонайменше одного хітоолігосахариду (СО) на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

29. Спосіб за п. 28, де щонайменше один СО включає щонайменше один СО, представлений формулою: во ї х он (он! Ге) (о) о о о 9 тло о (в) то Во Но Нео в МН мно бот М- -к МН п / / - я-Ж/ Ві ів; Кв з в якій Ві являє собою водень або метил; Вг2 являє собою водень або метил; Вз являє собою водень, ацетил або карбамоїл; Ва являє собою водень, ацетил або карбамоїл; В5 являє собою водень, ацетил або карбамоїл; Ве являє собою водень, арабінозил, фукозил, ацетил, естер сірчаної кислоти, 3-0-5-2-0-МеРис, 2-0-Мегис і 4-0-АсЕис; В? являє собою водень, манозил або гліцерин; Вв являє собою водень, метил або -СН2гОН; В» являє собою водень, арабінозил або фукозил; Віо являє собою водень, ацетил або фукозил; і Ко) п дорівнює 0, 1, 2 або 3.

30. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини, щонайменше однієї сигнальної молекули для рослин, вибраної з групи, що включає хітинові сполуки, флавоноїди, жасмонову кислоту та її похідні, лінолеву кислоту та її похідні, ліноленову кислоту та Її похідні, та карикіни та їхні похідні.

31. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення одного або більше гербіцидів, інсектицидів та/або фунгіцидів на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

32. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення одного або більше мікоризних грибів на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

33. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення одного або більше штамів Вгайугпіг2обріит на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

34. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення одного або більше штамів Нрі2обіут на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

35. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення одного або більше штамів б/потігобіит на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

36. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який додатково включає нанесення одного або більше мікроорганізмів, що солюбілізують фосфати, на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

37. Спосіб за п. 36, де один або більше мікроорганізмів, що солюбілізують фосфати, включають один або більше штамів гриба РепісіШит, що солюбілізують фосфати, які призначені для нанесення на насінину та/або на рослину, що проростає з насінини.

38. Спосіб за п. 37, де щонайменше один штам гриба Реплісіишт, що солюбілізує фосфати, включає один або більше штамів Релісйіит біаіае, що солюбілізують фосфати.

39. Спосіб за п. 3/7, де щонайменше один штам гриба Релісишт, що солюбілізує фосфати, включає один або більше штамів Репісшішт бБіїаїае, що солюбілізують фосфати, вибраних з групи, що включає МЕМ. 50162, МЕРІ. 50169, АТСС 20851, АТСС 22348 і АТОС 18309.

40. Спосіб за будь-яким із пп. 37-39, де щонайменше один штам гриба РепісшШіит, що солюбілізує фосфати, включає один або більше штамів Релісйішт даевіпуоги5, що солюбілізують фосфати.

41. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, де насінина рослини являє собою насінину бобової рослини.

42. Спосіб за будь-яким з пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину рослини, що не належить до бобових.

43. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину кукурудзи.

44. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину сорго.

45. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину квасолі.

46. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину сої.

47. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину вівса.

48. Спосіб за будь-яким з пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину пшениці.

49. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину люцерни.

50. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину плодової рослини.

51. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину ячменю.

52. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину картоплі.

53. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину томата.

54. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину сочевиці.

55. Спосіб за будь-яким із пп. 1-40, де насінина рослини являє собою насінину рису. Ко) 56. Насінина, оброблена, згідно зі способом, за будь-яким із пп. 1-55, яка містить щонайменше два відмінні СО, при цьому зазначені щонайменше два відмінні ГСО включають: нНо ще нн Кона, рим, Шу «Кс й 200 НОЯ дю .НАВ М Н я От «НН й с На х нН не А, НО -о- Н ШО; У их к Н 7 да В Н КЕ : а ї ох Но що Не м вели чн і вия йо ни «МН у; ДН одне 5 та в й «ІН Я НА й Й МНАс (і я док і. й пани иа й дичні Настятнняи т Дрю пет І З но пн Ша фан юній Но-ьи й чн --оН МОН МН й нею ку У ра Кч Що ри Ок ра ші що ти або