UA74670C2 - Use of 2?,3?,17?-trihydroxy-5?-androstan-6-one for plant development regulation - Google Patents

Description

Опис винаходу

Цей винахід стосується застосування 2 с,Зо,17 рД-тригідрокси-5о-андростан-б-ону для регуляції розвитку 9 рослин шляхом зниження стресу рослин, зокрема, стосується застосування для впливу на ріст рослин на певних стадіях їх розвитку шляхом зниження будь-якого стресу, що діє на рослини у навколишньому середовищі.

Для регуляції розвитку рослин застосовують різні рослинні гормони та їх суміші. В останні роки велику увагу приділяють брассіностероїдам, що є аналогами природного рослинного гормону брассіноліду, (22К,23кК,245)-29,30.22,23-тетрагідрокси-24-метил-7а-гомо-7-окса-5 у-холестан-б-ону. то Ця сполука може бути виділена з різних природних рослинних речовин. Проте такий спосіб непридатний для практичного застосування, оскільки брассінолід зустрічається у природному матеріалі у дуже низьких кількостях. Так, у пилку рапсу, наприклад, у пилку Вгаззіса париз |Сгомез М.О. а зроої.: Майшге (І опдоп) 281, 216 (1979)), його вміст складає лише б0,1х10796, а його вміст у інших речовинах, наприклад, у китайській /5 Капусті |Могізпйа Т еї а: Рнуюспетівіу 22, 1051 (1983)Ї ще набагато менше: 0,3х10795, Також можливе отримання брассіноліду синтетичним шляхом, що є незручним внаслідок великої кількості етапів такого синтезу, низького виходу і дуже високої ціни кінцевого продукту |наприклад, Рипд еї аї.: 9. Атег. Спет. ос. 102, 6580 (1980), Налта В.О. еї аїЇ: Тейгапедгоп 50, 2523 (1994), Когееда М. ЕЄ а: Бупіей 8, 650 (1995) та ін.)

Тому для дуже обмеженої кількості сільськогосподарських задач, а також для дослідження брассіностероїдів найчастіше використовують 24-епібрассінолід, (22кК,23К,24)-29,3а,22,23-тетрагідрокси-24-метил-7а-гомо-7-окса-5 у-холестан-б6-он, що є структурним ізомером брассіноліду, який відрізняється від брассіноліду лише конфігурацією метальної групи у положенні 24. Проте синтез цієї сполуки також має певні труднощі, хоча були описані деякі вдосконалення цього синтезу |див., наприклад, Копоцші |.: СоїЇ. Слеспи. Спет. Соттип. 59, 457 (1994), Вгозва С Еф аїЇ.: Теїг. Гей. 32, 7057 (1992) Га р; та кКнНгірасі М.А. еї а1.: 27й. Ого. Кпіт. 30, 1650 (1994)).

Синтез і застосування деяких інших нових брассіностероїдів описані у літературі |наприклад, Кпгіраси М.А. і) еї а): Мевії АКад. Машк. Веїагиві, Зег. Кпіт. Мак (3), 64 (1995) та Могі К. Еї а: Перідв Апп. Спет. 815 (1988)). Проте ці сполуки мають низьку активність і/або їх синтез надто складний і дорогий. Найчастіше використовуваним брассіностероїдом на цей час є згаданий вище 24-епібрассінолід формули ІІ. Недолік його «З використання вказаний вище. Тому існує необхідність застосування у якості регулятора росту рослин сполуки, що була б дуже активною, з активністю на рівні 24-епібрассіноліду, але яка була б легкодоступною. Даний т винахід вирішує згадану проблему. (Те)

Ми виявили, що 2,Зо.,17 дД-тригідрокси-5о-андростан-6б-он (сполука І) є дуже зручним активним інгредієнтом для застосування у якості регулятора росту рослин, тобто, для впливу на різні стадії росту рослин, зокрема, З шляхом зняття ефекту стресу рослин. Композиції зі сполукою | виготовляють таким чином: сполуку | розчиняють ї- до концентрованого розчину у придатному розчиннику, такому як спирт, наприклад, метанол, етанол, пропанол або ізопропанол і т.п., або в інертному розчиннику, такому як диметилсульфоксид, М,М-диметилформамід,

М,М-диметилацетамід і т.п., або їх суміші. Тоді цей концентрований розчин розбавляють водою до потрібної « концентрації, наприклад, до 109М, і цей розчин наносять на рослини. Звичайно, також існує сприятлива можливість безпосередньо розчиняти активний інгредієнт у необхідній кількості води і наносити безпосередньо - с цей розчин. Нанесення може здійснюватися будь-яким зручним способом, наприклад, ручним розпилювачем, м наспинним розпилювачем або будь-яким розпилювальним пристроєм, що випускається промисловістю. Ніяких я обмежень у виборі розпилювача немає, оскільки концентрація активного інгредієнта дуже низька. Для покращення зволоження можна додавати поверхнево-активну речовину, таку як Ту'ееп, наприклад, Ту'ееп 20.

Розчин, отриманий у такий спосіб, придатний для застосування з метою регуляції стадій росту рослин. - Вираз "регуляція росту рослин" або "регуляція стадій росту рослин" тут означає таке застосування, яке їз змінює ріст рослин бажаним чином (наприклад, підвищує зелену або суху рослинну масу, підвищує кількість квіток, підвищує кількість і масу фруктів, підвищує масу коріння і т.п.), включаючи усунення стресових б» впливів на рослини (наприклад, нестача води/зрошування, нестача поживних речовин у середовищі росту -1 50 рослин, вплив холоду, засоленість, пестициди, гербіциди і т.Ін.).

Далі винахід описаний більш детально за допомогою наступних прикладів, що не повинні розглядатися як с обмеження даного винаходу, а лише як ілюстрації даного винаходу. Межі цього винаходу визначені лише у формулі винаходу.

Приклади

Приклад 1 о Приготування розчину з 2 а,За17р-тригідрокси-5о-андростан-б-оном для застосування у якості регулятора стадій росту рослин. о 2мл ізопропанолу додають до 1мг 2аЗо17 Д-тригідрокси-5о-андростан-б-ону. Цей розчин розбавляють водою до потрібної концентрації. Отриманий розчин готовий до застосування. 60 Приклад 2

Приготування розчину з 2 х,Зо.17р-тригідрокси-5о-андростан-б6-оном для застосування у якості регулятора стадій росту рослин з поверхнево-активною речовиною. 2мл етанолу додають до 1мг 29,Зао,17 Д-тригідрокси-бо-андростан-б-ону і додають їмл Тмеєп 209. Цей розчин розбавляють водою до потрібної концентрації. Отриманий розчин готовий до застосування. бо Приклад З

Приготування розчину з 2 а,За17р-тригідрокси-5о-андростан-б-оном для застосування у якості регулятора стадій росту рослин.

О2мг 2о,Зо,17 Д-тригідрокси-5о-андростан-б-ону розчиняють у Ол води. Цей розчин готовий до безпосереднього застосування.

Приклад 4

Приготування розчину з 2 х,Зо.17р-тригідрокси-5о-андростан-б6-оном для застосування у якості регулятора стадій росту рослин.

О,5мл етанолу і О0,5мл диметилсульфоксиду додають до 1мг 2а,Зо.17 р-тригідрокси-ха-андростан-б-ону.. Цей 70. розчин розбавляють водою до потрібної концентрації. Отриманий розчин готовий до застосування.

Приклад 5

Підвищення зеленої та сухої маси бобів

Розчин А готують шляхом додання 0,01мл розчину за прикладом 1 у 50Омл води. Рослини бобів на початку стадії їх другого міжвузля (довжина міжвузля 2мм) розподіляють на 4 однакові групи. Першу і другу групи 75 обприскують водою, а третю і четверту групи обприскують розчином для нанесення А. Через чотири дні реєструють зелену масу першої і третьої груп і залишають їх висихати. Через наступні чотири дні рослини другої та четвертої груп обприскують розчином для нанесення А. Через наступні 14 днів реєструють зелену масу другої та четвертої груп і залишають їх висихати. Після сушки визначають суху масу всіх чотирьох груп.

Результати наведені у таблицях 1 і 2. 20 00101010 Заотосування./ 0/0 Зелевамаса/// | Суамаса7//-/ сч 25 о

Таблиця 1 показує, що обробка розчином для нанесення А підвищує зелену і суху масу порівняно з контрольним дослідом. «в) зо м ваоююуваня 00000100 зелемкя | Суамаюя Ф

З

35 ! ! ! в.

Таблиця 2 показує, що обробка розчином для нанесення А підвищує зелену і суху масу порівняно з контрольним дослідом.

Приклад 6

Підвищення зеленої та сухої маси бобів «

Розчин А готують шляхом додання 0,01мл розчину за прикладом 1 у 500мл води. Рослини бобів, висаджені в -о теплиці, на початку стадії їх другого міжвузля (довжина міжвузля 2мм) розподіляють на б однакових груп. Першу с і другу групи обприскують водою, що містить 195 розчин хлориду натрію, третю і четверту групи вирощують у :з» теплиці при 159, а п'яту і шосту групи вирощують у теплиці у стандартних умовах. Другу, четверту і шосту групи обприскують розчином для нанесення А. Через 4 дні реєструють зелену масу всіх рослин, залишають їх

Висихати і потім знову реєструють масу. -І ї.

Ф 0 ваюсуввня | зелемкя 0 буямая/ - о буяє 11111060 юю (Ф) Таблиця З показує, що обробка розчином для нанесення А підвищує зелену і суху масу у всіх випадках ко порівняно з контрольним дослідом, і що у всіх випадках здійснюється виразне усунення впливу стресу на рослини. во Приклад 7

Підвищення зеленої та сухої маси бобів

Умови цього досліду такі ж, як у прикладі 6 за виключенням того, що оцінку зеленої та сухої маси робили через 18 днів. 65 Зелена та суха маса рослин бобів (у 95 відносно контрольного досліду, тобто, п'ятої групи, що складає 10095) через 18 днів

000000 Вастсування./// | Зеленамаса | Сухамаса///-/ ту 181 буяє 11111101

Таблиця 4 показує, що обробка розчином для нанесення А підвищує зелену і суху масу у всіх випадках порівняно з контрольним дослідом, і що у всіх випадках здійснюється виразне усунення впливу стресу на рослини.

Приклад 8

Боротьба із впливом засухи на ріст цукрового коренеплоду

Цей дослід проводили у відкритому грунті у 2000 році, що був надзвичайно посушливим і завдав сільськогосподарському виробництву Чеської республіки збитків більше ніж на 150 мільйонів американських доларів. Поле (Мої) площею 10м обприскали розчином за прикладом З (розчин С). Друге поле (Мо2) тієї ж площі обприскали розчином ОО, що приготували шляхом розчинення 0,2г 24-епібрассіноліду у Тл води. Третє поле (Мо2) тієї ж площі обприскали відповідною кількістю питної води (обробка Е). Після збору врожаю зареєстрували вміст цукру і масу цукрових коренеплодів. Результати наведені у таблиці 5. сч 7516 1 о о зо - (Се)

Таблиця 5 показує, що обробка розчином для нанесення С, що містить сполуку І, зумовлює таке підвищення всіх величин відносно контрольних рослин, що перевершує ефект розчину для нанесення О, який містить - з5 24-епібрассінолід. Обидва розчини для нанесення зумовлюють зниження стресу, викликаного надзвичайно ча посушливим періодом 2000 року.

Приклад 9

Підвищення маси коріння пшениці

Розчин В готували з 0ООбмл розчину, отриманого за прикладом 2, і 100О0мл води. Рослини пшениці « вирощували у чашках, кожна з яких містила 10 рослин. Ці чашки поділили на дві групи з однаковою кількістю Ше) с рослин в кожній. Відразу після проростання першу групу обприскали водою, а другу - розчином для нанесення В.

Цю процедуру повторили на 7-й день. Через наступні 14 днів рослини витягли з грунту, відокремили коріння і ;» визначили масу коріння. Отримані результати наведені в таблиці 6. в - 000010 Вастосування Масакоріння, те

Таблиця 6 показує, що обробка розчином для нанесення зумовлює підвищення росту коріння порівняно з -і 50 контрольним дослідом. о Приклад 10

Підвищення вмісту хлорофілу в рослинах

Пшеничне поле (Мої) площею 10м2 обприскали розчином за прикладом З (розчин для нанесення С). Друге вв поле (Мо2) тієї ж площі обприскали розчином О, що приготували шляхом розчинення 0,2г 24-епібрассіноліду у 10л води. Третє поле (Мо2) тієї ж площі обприскали тільки водою (обробка Е). На 21-й день рослини пшениці (Ф) витягай для визначення вмісту хлорофілу. Результати наведені у таблиці 7. іме) б5

Таблиця 7 показує, що обробка розчином для нанесення С зумовлює підвищення вмісту хлорофілу у рослинах пшениці не тільки порівняно з контрольними рослинами, але й порівняно з 24-епібрассінолідом, що є найчастіше використовуваним брассіностероїдом на цей час (поле 2: розчин для нанесення Б).

Ці приклади наведені лише для ілюстрації винаходу і не повинні розглядатися як його обмеження, оскільки можливі різноманітні модифікації наведених вище варіантів здійснення, які входять в область винаходу, визначену наступною формулою винаходу.

Claims (8)

Формула винаходу

1. Застосування 2А,ЗА,17В-тригідроксі-57А-андростан-б-ону як активного інгредієнта для регуляції розвитку рослин шляхом зниження стресу рослин.

2. Застосування за п.1, яке відрізняється тим, що активний інгредієнт є розчиненим у придатному розчиннику.

3. Застосування за п.2, яке відрізняється тим, що придатним розчинником є спирт або інші інертні органічні розчинники.

4. Застосування за п.3, яке відрізняється тим, що спиртом є етанол або ізопропанол.

5. Застосування за п.3З, яке відрізняється тим, що іншим інертним органічним розчинником є диметилсульфоксид.

6. Застосування за п.2, яке відрізняється тим, що до розчину активного інгредієнта у придатному розчиннику додано поверхнево-активну речовину.

7. Застосування за п.б, яке відрізняється тим, що поверхнево-активною речовиною є Туееп 20.

8. Застосування за п.2, яке відрізняється тим, що придатним розчинником є вода. с щі 6) «в) у (Се) « і -

- . и? -і щ» (о) -і (42) іме) 60 б5