Способ получения бессемянных плодов облепихи Российский патент 2025 года по МПК A01N31/00 A01P21/00 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в сельском хозяйстве, в агропищевой промышленности для получения плодового сырья облепихи, для разработки малоотходных и безотходных технологий переработки облепихи, что способствует рациональному использованию природно-сырьевых ресурсов. Кроме того, при использовании такой ягоды в качестве сырья для производства вяленой ягоды получается конечный продукт со значительно более высокими органолептическими свойствами.

Облепиха крушиновидная (Hippophae rhamnoides L.) - двудомный кустарник или дерево, вид рода Облепиха семейства Лоховые. Плод - сфалерокарпий («ложная костянка»), состоит из орешка, одетого разрастающейся чашечкой, которая становится сочной, мясистой, гладкой и блестящей. Как известно, переработка плодов облепихи сопряжена с образованием большого объема неиспользуемых и малоиспользуемых отходов - облепиховых семян (косточек). Для переработчиков плодово-ягодных культур, которые заинтересованы не в масле семян (косточек) облепихи, а в околоплоднике, оптимизация технологических процессов, связанных с переработкой отходов производства, является сложной и дорогостоящей задачей.

Фитогормоны - это биологически активные вещества, соединения, которые способны оказывать выраженное воздействие на процессы жизнедеятельности даже при использовании в низких концентрациях. Известно свойство фитогормонов оказывать эффект развития партенокарпии при обработке растений.

Гиббереллины - группа фитогормонов, отвечающих за рост растений. Гиббереллин способен вызвать партенокарпию у косточковых (Гущина В.А., Володькин А.А. Биопрепараты и регуляторы роста в ресурсосберегающем земледелии, Учебное пособие. - Пенза: РИО ПГСХА, 2016. - 206 с.). Однако гиббереллин крайне специфичен не только для групп и видов, но и отдельных сортов культур, поэтому единой схемы его применения не существует. Имеются общие рекомендации по применению гиббереллинов для обработки сельскохозяйственных культур: гиббереллины чаще всего применяют на стадии бутонизации (до цветения) для удлинения гребня; метод обработки растений - равномерное смачивание надземной части растений водным раствором гиббереллина; время обработки растений вечернее, чтобы избежать попадания прямых солнечных лучей.

Гибберелловая кислота 4+7 (другие названия гиббереллиновая кислота 4+7, ГК4+7, GA4+7) в очищенном виде представляет собой кристаллический порошок от белого до бледно-желтого цвета, растворимый в этаноле и частично растворимый в воде. Представляет собой смесь гиббереллина К4 и гиббереллина К7. Поскольку эти два вида гиббереллинов имеют сходную молекулярную структуру, их трудно разделить, и они часто существуют в виде смеси ГК4+7. ГК4 и ГК7 являются двумя наиболее активными среди гиббереллинов. Имеют следующую химическую формулу C₁₉H₂₄O₅ (ГК4) и C₁₉H₂₂O₅ (ГК7).

Гибберелловая кислота 4+7, стимулирует быстрый рост стеблей и корней растений, вызывает митотическое деление листьев некоторых растений и увеличивает скорость прорастания семян.

Опубликованных результатов применения гиббереллина на облепихе крушиновидной, в том числе для получения эффекта бессемянности, не обнаружено, поэтому в качестве уровня техники было принято рассмотреть технические решения, опробованные на большом количестве разнообразных сельскохозяйственных культур и/или подовых деревьев.

Известна композиция для предотвращения образования семян в плодах и способ ее применения (патент WO2021/014028, Composition for preventing the formation of seeds in fruit, 2021-01-28). Для получения бессемянных плодов сельскохозяйственных культур и/или подовых деревьев используется сера в виде восьмиатомной молекулы (S8), а также поверхностно-активное вещество и растительный гормон, состоящей из гиббереллиновой кислоты, ауксина и цитокина, или их смеси в концентрации до 500 мг/л, в частности 1 мг/л - 300 мг/л растительного гормона: гиббереллиновая кислота. Нанесение осуществляют путем опрыскивания, замачивания или аналогичных методов в период цветения сельскохозяйственных культур.

К недостаткам можно отнести то, что внесение элементарной серы приводит к закислению почвы на длительное время. Для облепихи оптимальны нейтральные почвы, поэтому обработка растений серой в данном случае нежелательна.

Предложен регулятор роста сельскохозяйственных растений и способ регулирования роста сельскохозяйственных растений, согласно которому регулятор роста растений, содержащий в качестве активных ингредиентов гиббереллин (GA3 или GA4) и эфир жасмоновой кислоты, а также содержащий твердый носитель, жидкий носитель и диспергатор. Регулятор роста растений применим в том числе для редукции косточек в сельскохозяйственных растениях (патент WO97/31536 A1, Growth regulator for crop plants and method for regulating the growth of crop plants, 1997-02-28). Согласно описанию и примеру реализации эффект бессемянного плодоношения достигается следующим образом: гиббереллин и эфир жасмоновой кислоты наносят на цветок винограда путем погружения или опрыскивания для проявления эффекта бессемянного плодоношения, обработку проводят один или несколько раз на стадии примерно от 1 до 3 недель до полного цветения, по крайней мере один раз через 2 недели после полного цветения. Данное решение выбрано в качестве прототипа.

Недостатком данного регулятора роста заключается в дороговизне жасмонатов, а способа применения - в существенных трудозатратах, связанных с необходимостью окунать цветки растений в раствор и выдерживать по 3 секунды.

Технической задачей изобретения является разработка эффективного и экономичного способа получения бессемянных плодов облепихи, то есть без косточки или с сильно редуцированной косточкой.

Технический результат заключается в получении плодов облепихи без косточки и с сильно редуцированной косточкой в общей сумме не менее 80% от общего количества плодов облепихи при снижении технических и материальных затрат на реализацию способа.

Технический результат достигается заявленным способом получения бессемянных плодов облепихи, согласно которому проводят обработку опрыскиванием растений облепихи раствором биологически активного вещества, в качестве которого применяют рабочие растворы ГК4+7 в концентрации 5 мг/л, 150 мг/л, 150 мг/л, обработку проводят троекратно с интервалом в 14 суток: за 10-12 суток до цветения, во время цветения и после цветения, при норме расхода рабочего раствора ГК4+7 2 л на 1 растение за одну обработку.

Сущность изобретения поясняется следующим примером осуществления изобретения

Способ получения бессемянных плодов облепихи осуществляли на производственной площадке ООО СП «Северный сад» в 2023 г., где провели обработку растений облепихи крушиновидной смеси сортов сорт Чечек, сорт Эссель, сорт Клавдия, сорт Августина рабочими растворами ГК4+7, используя две схемы: двукратная и трехкратная обработка. В каждой группе было представлено по 12 взрослых растений облепихи смеси сортов сорт Чечек, сорт Эссель, сорт Клавдия, сорт Августина. Также заложили контрольную группу из 12 растений облепихи смеси сортов сорт Чечек, сорт Эссель, сорт Клавдия, сорт Августина, которую не подвергали обработке.

Для целей исследования применили биологически активное вещество - гибберелловую кислоту 4+7, а именно рабочие растворы ГК4+7, для приготовления которых применяли коммерческий препарат CAS ГК4: 468-44-0, ГК7: 510-75-8. Сухой препарат ГК4+7 разводили в 70 % этилового спирта с получением стокового раствора концентрацией 10 мг/мл, для этого брали навеску 1.1 г препарата ГК4+7 с 90% содержанием действующего вещества (ГК4+7) и растворяли в 70% этаноле, доводя до объема 100 мл. Стоковый раствор ГК4+7 разводили дистиллированной водой с получением рабочих растворов ГК4+7 для обработки растений. Для получения рабочего раствора ГК4+7 с концентрацией 5 мг/л разводили 0.5 мл стокового раствора ГК4+7 в дистиллированной воде до объема 1 л. Для получения рабочего раствора ГК4+7 с концентрацией 150 мг/л, 15 мл стокового раствора ГК4+7 доводили дистиллированной водой до объема 1 л.

В каждой из двух схем обработки - двукратная и трехкратная обработка - интервал между обработками составил 14 суток, мелко равномерно распыляли на каждое растение, а именно на наземную часть, из пульверизатора 2 л рабочего раствора ГК4+7:

При двукратной обработке (2Х):

1. во время цветения (19 мая 2023 г.) в концентрации 150 мг/л;

2. по окончании цветения (02 июня 2023 г.) в концентрации 150 мг/л.

При трехкратной обработке (3Х):

1. до начала цветения растений (5 мая 2023 г.) в концентрации 5 мг/л;

2. во время цветения (19 мая 2023 г.) ГК4+7 в концентрации 150 мг/л;

3. по окончании цветения (02 июня 2023 г.) в концентрации 150 мг/л.

Результаты представлены в Таблице и поясняются Фиг. 1, где: контроль - созревшие плоды облепихи без обработки; ГК4+7 2Х - созревшие плоды облепихи после двукратной обработки растений рабочими растворами ГК4+7; ГК4+7 3Х - созревшие плоды облепихи после трехкратной обработки растений рабочими растворами ГК4+7.

Таким образом, при трехкратной обработке растений облепихи рабочими растворами ГК4+7 более 80 % созревших плодов не имели косточки (37 %) или имели сильно редуцированную косточку (44 %).

Таблица - Результаты двукратной и трехкратной обработки растений облепихи рабочими растворами ГК4+7

Развитие семян в плодах Варианты обработки растений рабочими растворами ГК4+7 контроль 2Х 3Х Обычные, % 100 61 19 Редуцированные, % 0 23 44 Отсутствуют, % 0 16 37

Способ получения бессемянных плодов облепихи требует меньше технических и материальных затрат за счет отсутствия вспомогательных добавок и дорогостоящих биологически активных веществ в рабочих растворах ГК4+7 в сочетании с более простым методом нанесения раствора - опрыскиванием.

Список использованных источников

1. Гущина В.А., Володькин А.А. Биопрепараты и регуляторы роста в ресурсосберегающем земледелии, Учебное пособие. - Пенза: РИО ПГСХА, 2016. - 206 с.

2. Патент WO2021/014028, Composition for preventing the formation of seeds in fruit, 2021-01-28.

3. Патент WO97/31536 A1, Growth regulator for crop plants and method for regulating the growth of crop plants, 1997-02-28.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения бессемянных плодов облепихи включает обработку опрыскиванием наземной части растений облепихи раствором гиббереллиновой кислоты 4+7, при этом за 10-12 суток до цветения осуществляют обработку рабочим раствором гиббереллиновой кислоты 4+7 концентрацией 5 мг/л, а во время цветения и после цветения рабочим раствором гиббереллиновой кислоты 4+7 концентрацией 150 мг/л при норме расхода рабочего раствора гиббереллиновой кислоты 4+7 2 л на 1 растение за одну обработку. Предлагаемый способ получения бессемянных плодов облепихи обеспечивает получение ягод облепихи с высокими органолептическими свойствами. 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Способ получения бессемянных плодов облепихи, включающий обработку опрыскиванием наземной части растений облепихи раствором биологически активного вещества, отличающийся тем, что в качестве раствора биологически активного вещества применяют рабочие растворы гиббереллиновой кислоты 4+7, обработку растений облепихи за 10-12 суток до цветения осуществляют рабочим раствором гиббереллиновой кислоты 4+7 концентрацией 5 мг/л, а во время цветения и после цветения рабочим раствором гиббереллиновой кислоты 4+7 концентрацией 150 мг/л при норме расхода рабочего раствора гиббереллиновой кислоты 4+7 2 л на 1 растение за одну обработку.