Способ индуцирования мужской стерильности у растений хлебных злаков и состав для осуществления Советский патент 1982 года по МПК A01H1/04 

Изобретение относится к способам вызывания мужской стерильности у дву дольных растений гаметсидидным составом, Известен способ вызывания мужской стерильности у растений пшеницы с по мощью гаметоцидов, в качестве которых применяют ацетат метилзамещенных циклогексаналь дегидов Ц. Известен способ вызывания мужской стеЕ 1льности у шяеницы с по к 1сщью гаметоцида этрела 2J . Целью изобретения является расширение ассортимента сре;9ств воздействиЯ На растения. Поставленная цель достигается тем что согласно способу индуцирования мужской стерильности у растений хлеб ных эла.ков, включающему обработку растений гаметоцидсм перед мейозом, в качестве гаметоцида берут соединение общей формулы О где R - карбоксигруппа7карб-(Ci-С4 алкоксильная группа, карбамоильная группа, (Cj-C)алкильная, ди (С;(-С4) карбамоильная группа или цианогруппа; Кя - ()-алкильная группа; R - атом водорода или () алкильная группа; R - атом водорода или (.)сшкильная группа или атом галогена; R - замещенный фенил, имеющий от одного до трех заместителей типа атомов галогена, ()элкильных групп, ()-алкоксильных групп или нитрогруппы, в количестве от 0,035 до 20,0 кг/га. В качестве гаметоцида можно брать и соединений (Т) в концентрациях и ах, не оказывающих угнетающего ствия на растения. С целью расширения гаметоцидных тавов предлагается также состав осущеЬтвления предлагаемого споа, который содержит соединения (Г) казанными радикалами в количестве 0,001 до 99,9 вес.%, а остальное естные добавки. Предлагаемые соединения: N-(4-Хлорфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-(3-Хлорфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-3-кар6оновая кислота N-(З-Бромфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-(2-Хлорфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-карбоновая кислота N-(2-Иодфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-(2-Фторфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-{4-Фторфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-(4-Трифторметилфенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-(4-Метоксифенил)-2,6-диметилпирид-4-он-З-карбоновая кислота N-(3-Нитрофенил)-2,6-диметилпирид -4-он-З-карбоновая кислота N-(4-Цианофенил)-2,б-диметилпирид -4-он-З-карбоновая кислота N-(4-Хлорфенил)-2 -метилпирид-4-он-3-карбоноваякислотаN-(4-Нитрофенил)-2-метилпирид-4 -он-3-карбоновая кислота N-(4-Цианофенил)-2,6-диметилпирид -4-он 3-карбоновая кислота N- (3-Этоксифенил) -.2-метилпирид-4-он 3-карбоновая кислота N-(4 Метилфенил)-2-метилпирид-4-он-3-карбоновая кислота Соединения () в особенности при менимы в качестве агентов химическо гибридизации хлебныхзлаков. При применении в качестве агента химиче кой гибридизации соединения эффекти но индуцируют высокую степень селек тивности Мужской стерилизации, неиндуцируя при этом в значительной мере женской стерилизации обрабатыв емых растений и не вызывая существе ного замедления рОста обработанных растений. Термин мужская стерилизация включает как действительную мужскую стерилизацию, (отсутствие долей муж ских цветов или пыльцевая стерильность) , так и функциональную мужску стерильность, при которой доли мужских цветов не способны вызывать оп ления. При использовании предлагаемых соединений в качестве агентов химической гибридизации их обычно приме няют в дозе 0,035-20,0 кг/га. Доза варьируется в зависимости от обраба тываемого вида растений, соединения применяемого для обработки, других (факторов. Чтобы получить гибридные семена, обычно применяют следующую процедуру. Двух родителей растений, которые подлежат скрещиванию, высаживают че редующимися рядаг/и. Родители женско го рода обрабатывают предлагаег ым соединением. Женский родитель с мужской стерилизацией, полученный таким образом, опыляют пыльцой другого мужского родителя,всхожего как мужского, и семена, полученные таким образом ot женского родителя, будут гибридными семенаьш, затем можно обычным образом применять в качестве семян для сбора урожая. Предпочтительным способс 1 применения соединений, предлагаемых изобретением в качестве агента химической гибридизации, является способ нанесения на листья.При испопьэоваиии этого способа селективная мужская стерильность индуцируется наиболее эффективно в том случае, когда соединение применяют между началом цветения и мейозом. Предлагаемыесоединения также могут применяться для обработки семян путем пропитывания семян жидкими составами, содержаицими биологически активное вещество, или нанесением слоя покрытия соединения на семена. Соединения (1) могут применяться в качестве регуляторов роста растений индивидуально или в смеси. Например, они могут применяться в смесях с другими регуляторами роста растений такими, как ауксины, гиббереллины, этиленовые стимуляторы типа этерона, пиридонов, цитокининов, гидразида малеиновой кислоты, 2,2-диметилгидразида янтарной кислоты, холина и его солей, 2-(хлорэтил)-триметила Ф1оний хлорида, триодбензойной кислоты, трибу тил-2 ,4-дихлорбензилфосфониЙ хлорида, полимерных Н-винил-2-оксазолидинонов, три-(диметиламиноэтил)-фосфата и его солей, Ы-диметиламино-1, 2,3,6-тетрагидрофталевой кислоты и ее селей, и т.п.,и при определенных условиях могут также применяться с хорошими результатали вместе с другими агрохимическими химикатами, такими как гербициды, фунгициды, инсектициды и растительньге бактерициды. Предлагаелвле соединения могут njMJменяться в среде выращивания или путем обработки самих растений, как это обычно и делается, в форме компонентов составов регуляторов роста или составов, которые также содержат агроно№1чески приемлекый носитель . Под агроном 1чески приемлемым носителем следует принимать любое ввцество, которое может быть применено для того, чтобы растворить, диспергировать или разбавить соединение в составе, не снижая при этом эффективности соединения в составе и которое, взятое само по себе, не оказывает существенного вредного воздействия на почву, культуру, сельскохозяйственную технику или агрономическую среду. Смеси соединений (Г) также могут применять 3 в любом из этих составов. Предлагаемые составы могут быть в виде тве дых или жидких средств или растворов Например, соединения могут применять ся в составах типа смачиваемых порошков, эмульгируегдлх концентратов, дуста (порошка), гранулятов, аэрозолей или эмульсионных концентратов, В таких составах соединения разбавля ют жидкими или твердыми носителями, и, по мере надобности, вводят подходящие поверхностно-активные вещества Обычно применяются составы добаво таких как смачиватели; диспергаторы, агенты, для распыления, агенты для придания клейкости и липкости, котоЕяле наносятся на листья. Соединения (Г) могут растворяться в любом подходящем растворителе, например воде, спиртах, кетонах, ароматических углеводородах: голоидированных углеводородах, диметилформами дах, диоксанах, диметилсульфоноидах и т.п. Концентрации растворов могут варьироваться в пределах 2-98 вес.% предпочтительно в пределах 20-75%. Для приготовления эмульгируемых концентратов соединения можно растворять в органических растворителях, таких, как бензол, толуол, ксилол, метилнафталин, кукурузное масло, ски пидар о-дихлорбензол, изофарон, цикл гексаион, метилолеат и т.п. или в смеси этих растворителей вместе с эмульгатором или поверхностно-активным веществом, способствующим образо ванию водной дисперсии. Подходящими эмульгаторами являются, например, эксиалкилированные элкилфенолы или высокомолекулярные спирты, меркаптаны, карбоновые кислоты и реакционноспособный амины и частично этерифици рованные многоатомные спирты. Также в качестве эмульгаторов, обладающих поверхностно-активными свойствами , могут применяться как та ковые или в форме их оксиэтилированных продуктов растворимые в раствори теле сульфаты или такие сульфонаты, как щелочноземельные соли или аминны соли сульфатов жирных спиртов.Эмульсионные концентраты получают аналоги но получению эмульгируемых концентра тов и они содержат, дополнительно к указанным компонентам, воду и стабил затор эмульсии типа водорастворис лх производных целлюлозы или водораство риких солей полиакриловой кислоты. Концентрация активного ингредиента в эмульгируемом концентрате обычно составляет 10-60 вес.%, но может быть и до 75%. Смачиваемые порсялки, пригодные для распыления, могут быть получены смешиванием соединения с мелкоизмель ченными твердыми веществами типа гли ны, неорганических силикатов или кар бонатов и окиси кремния и с введением в эту смесь добавок типа смачивателей агентов, способствующих слипанию и/или диспергаторов. Концентрация активных ингредиентов в таких | составах обычно выбирается в пределгис 20-98 вес.%, предпочтительнее 40-75%L Диспергирующий агент обычно содержится в таких составах в количестве 0,53 вес.%, а смачиватель - 0,1-5 вес.%. Порошки могут быть получены оме-. шиванием npejyiaraeNMX соединений,-с тонкоизмельченными инертными твердыми материалами органического или неорганического происхождения. В качестве материалов, пригодных для этой цели, могут применяться, например, ботаническая мука, силикаты, окись кремния, карбоиды, глина. Обычным путем применения порошков является разбавление смачиваемого порошка тонкоизмепьченным носителем. Обычно приготавливают концентраты порошков, содержащие около 20-80 вес.% активного ингредиента, и разбавляют их затем перед применением до концентрации 110 вес.%. Грануляты могут быть приготовлены пропитыванием твердого материала, такого как гранула фуллеровой з&лпк, вермицилита, измельченные кукурузные кочерллки, шелуха семян и т.п. Раствор одного или нескольких соединений в летучем органическом растворителе может быть напылен на твердые гранулы или смешан с ним. Затем растворитель удаляют путем выпаривания. ГранулированнЕЛй материал может иметь любую величину гранул, предпочтительно 16-60 мел. Биологически активный компонент обычно содержится в количестве 2-15% от веса гранулированного состава. Соли предлагае1 1х соединений могут образовывать составы и применяться в форме водных растворов. Соль обычно составляет 0,05-50%, предпочтительно 0,1-10% от веса раствора. Эти -составы также могут быть затем разбавлены водой, по мере надобности, непосредственно перед применением. Для ряда применений активность таких составов повышена за счет введения в состав добавок типа глицерина, метилэтилцеллюлозы, оксиэтилцеллюлозы, моиоолеата полиоксиэтилированного сорьита, пол пропиленгликоля, полиакриловой кислоты, натриевой соли, псяиэтилированной яблочной кислоты, поляоксиэтилена и т.п. Добавки обычно составляют 0,1-5%, предпочтительно 0,5-2% от веса состава. По мере надобности в таки:е составы вводят также добавки агрономически приемлемого поверхностно-активного вещества. Соединения (Г) могут применяться в виде раствора для опрыскивания обычнъамк способалш, как применяют Обычные водные растворы для опрыскивания, аэрозоли и порошки. Для применения в небольшом объеме обычно испапьЭуют. раствор соединения. Разбавление и

масштаб применения обычно зависит от таких факторов, как, например, чм&ощаяся техника, способ применения, обрабатываемая площадь и тип и стадия развития культуры, подлежащей обработке. Обычно биологически активный 4пиридон применяют в составе в концентрации 0,001-99,9 вес.%.

Пример. Активность химической гибридизации.

Нижеследующие процедуры применяют для оценки активности предлагаемого соединения в отношении индуцирования мужской стерилизации растений- хлебных злаков.

Образцы обыкновенной остистой и безостой пшеницы в виде проростков высаживают в горлки при норме 6-8 семян на 6(150) мм, содержащие стерилизованную среду из 3 ч. почвы и 1 ч. перегноя. Саженцы выращивают в условиях короткого дня (9 ч) в течение четырех недель, получая хорошее вегетативное развитие перед началом цветения. Затем растения растут в условиях длинного дня (16 ч), создаваелых очень высокой интенсивностью освещения теплицы. Растения опыляют через 2,4 и 8 недель после посадки водным раствором опыляющего средства, многократно опрыскивают изотоксом для борьбы с тлей и посыпают порошком серы для борьбы с мучнистой росой.

Испытуемые соединения применяют на остистых женских культурах, когда эти культуры достигает стадии появления листа удлиненной формы.

Не -Hi

-xlOO,

% замедления роста r

Н,

где Н(. - высота контрольных культур; tf t высота обработанных культур.

В таблице представлены мужская стерильность, фертильность и замедление роста длины колоса, а также суМмированы типичные результаты,полученные при

20 оценке предлагаемых соединений.Прочерк означает,что определение не производилось. Изменение и варьирование допускаются, если они не нарушают сущности и объема изобретения, определенных формулой изобретения.

1/2

12 21 68 65 1 2 4

3

22 65 81

7

18 6 8

5

12 56

56

О О 8 О

82 100

О О 2 О

1

93

94

О

3 1 О

О О О 3

81 75

1193108712

Продолжение таблицы

13931087К

Продолжение таблицы Фитотоксичен Неполная растворимость Формула изобретения 1. Способ индуцирования мужской стерильности у растений хлебных злаков, включающий обработку их перед мейозом гаметоцидсм, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента средств воздействия на растения, в качестве гамето

Продолжение таблищл цида берут соединения общей формулы 40. 55 1993103 где R| -карбоксигруппа, карб-() алкоксигруппа, карбамоильная группа, (€4-С4)2 ильная, ди ()-алкилкарбги«1оильная группа или циаиогруппа; RI (С1 -С }-алк1лпь ая группа;R, - атом водорода или (С.-Сд) алкйльная группа; R. -атом водорода или (С,-СА) алкйльная группа или атом галогена;fO Rg -замененный енил, имеющий от одного до трех заместителей типа атомов галогена, (С(-С4.)-алкильных групп, (С(-С)-алкоксильных групп 720 или нитрогруппы, в количестве от 0,035 до 20,0 кг/га 2. Состав для осуществления способапоп.1, отличающийс я тем, что, с целью расширения ассортимента гаметоцидных составов, он содер ™ соединение указанной формулы с радикалами в количестве от 0,001 до 9 9,9 вес.%, а остальное известные добавки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i, Авторское свидетельство СССР 635926, кл. А 01 Н 1/04, 10.03.76. 2. Патент СССР 293093, кл. А 01 N 9/00, 1968 (прототип).