Монітор Агронома
18-04-2024
Монітор Агронома
Рейтинг: 0
Группа изобретений относится к штаммам Bradyrhizobium japonicum для улучшения роста растения, композиции на основе данных штаммов и семени, покрытому указанной композицией. Для улучшения роста растений предложены штамм Bradyrhizobium japonicum NRRL В-50608, Bradyrhizobium japonicum NRRL В-50609, Bradyrhizobium japonicum NRRL В-50610, Bradyrhizobium japonicum NRRL В-50611, Bradyrhizobium japonicum NRRL В-50612. Эти штаммы являются стимулирующими рост ризобактериями (PGPR), обладают превосходной переносимостью обезвоживания/устойчивостью к обезвоживанию и усиливают общую эффективность роста растений. Предложена также композиция, содержащая приемлемый для сельского хозяйства носитель и инокулят, содержащий вышеуказанные штаммы по отдельности или в комбинации.
В другом аспекте изобретение относится к композиции, содержащей носитель и инокулят одного или нескольких из депонированных штаммов (либо в форме спор, либо штаммов в вегетативном состоянии), описанных в настоящем документе. В конкретных вариантах осуществления композиция может находиться в форме жидкости, суспензии, твердого вещества или порошка (смачиваемого порошка или сухого порошка). В другом варианте осуществления композиция может находиться в форме покрытия семян. Композиции в форме жидкости, суспензии или порошка (например, смачиваемого порошка) могут являться пригодными для покрытия семян.
Для поддержания здорового роста растения должны экстрагировать множество элементов из почвы, на которой они растут. Эти элементы включают в себя азот и так называемые питательные микроэлементы (например, медь, железо и цинк), но многие виды почвы являются дефицитными по таким элементам или содержат их только в формах, которые не могут легко поглощаться растениями (как правило, считают, что необходимые элементы не могут легко поглощаться растениями, если они не присутствуют в почве в растворенной форме). Азот является необходимым элементом для большинства растений, поскольку он играет роль в синтезе аминокислот, белков, нуклеотидов, нуклеиновых кислот, хлорофилла, коферментов и в общем росте и здоровье растения. Чтобы противостоять этому дефициту, источники дефицитных элементов обычно вводят в почву для улучшения скорости роста и урожая, полученного от сельскохозяйственных растений. Например, нитрат и/или аммоний часто добавляют в почву, чтобы противостоять отсутствию доступного азота.
В области растениеводства хорошо известно, что для многих сельскохозяйственных культур необходимо, чтобы почва предоставляла растению относительно большие количества азота. Заметными исключениями из растений, требующих азота из почвы, являются растения из семейства бобовых.
Конкретно, бобовые растения являются уникальными по сравнению с не относящимися к бобовым растениями по их способности фиксировать атмосферный азот в аммиак. Способность растения фиксировать атмосферный азот в применимый источник азота устраняет необходимость растения получать азот из почвы. Для фиксации азота, однако, необходима симбиотическая взаимосвязь между бобовым растением и природной бактерией внутри почвы. Одними из наиболее интенсивно исследуемых партнеров в этой симбиотической взаимосвязи являются бактерии, принадлежащие к роду Bradyrhizobium или Rhizobium. Gresshoff, P. (1999). Identification of Plant Genes Involved in Plant-Microbe Interactions. Stacey, G. & Keen, T. (Ed.), Plant-Microbe Interactions (4th ed.) (Ch. 6). St. Paul: APS Press.
Симбиоз, как правило, достигается посредством сложного двустороннего обмена сигналами между растением и микроорганизмом и между микроорганизмом и растением. Как правило, растительные факторы, такие как флавоноиды и флавоноидоподобные вещества, индуцируют колонизацию бактерий в корневом клубеньке бобового растения. (Gresshoff, 1999). После колонизации бактерий в корневом клубеньке, бактерии вызывают морфологические изменения растения, а именно, закручивание корневого волоска и развитие нового корневого органа - клубенька. (Gresshoff, 1999). Клубенек позволяет образование нового физиологического окружения для клубенька, индуцирующего дифференцировку бактерий в фиксирующий азот эндосимбионт, или бактериод, для колонизированного растения. (Gresshoff, 1999).
Чтобы способствовать симбиотическому двустороннему обмену сигналами между растением и микроорганизмом, бактериями, такими как Bradyrhizobia sp., часто покрывают семена. Для продления жизнеспособности микроорганизма на семени является желательным, чтобы микроорганизм являлся устойчивым к обезвоживанию и в общем к сухим условиям внешней среды.
Остается необходимость в микроорганизмах с улучшенной устойчивостью к обезвоживанию.
При использовании для покрытия семян, композицию можно наносить на семена и позволять высохнуть. В вариантах осуществления, когда композиция представляет собой порошок (например, смачиваемый порошок), жидкость, такая как вода, может являться необходимой для добавления к порошку перед нанесением на семена. Примеры других носителей включают в себя увлажненные отруби, высушенные, просеянные и нанесенные на семена до покрытия адгезивным средством, например, гуммиарабиком.
