Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості
Розроблено технологію отримання препарату регулятора росту рослин. Для створення препарату як сировину використали біомасу рослин, мікроводоростей та мікроорганізмів. Наведено схеми його виробництва. Встановлено, що температурний режим висушування препарату суттєво впливає на вміст та якісний склад...
Gespeichert in:
| Datum: | 2009 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2009
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/15009 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості / В.П. Антонюк, І.В. Драговоз, Т.І. Маковейчук, А.В. Богданович, В.К. Яворська // Наука та інновації. — 2009. — Т. 5, № 3. — С. 25-39. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-15009 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-150092025-02-09T14:49:31Z Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості Технология получения препарата регулятора роста растений из отходов пищевой промышленности Technology of Plant Growth Regulator from Waste Products of Food Industry Антонюк, В.П. Драговоз, І.В. Маковейчук, Т.І. Богданович, А.В. Яворська, В.К. Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України Розроблено технологію отримання препарату регулятора росту рослин. Для створення препарату як сировину використали біомасу рослин, мікроводоростей та мікроорганізмів. Наведено схеми його виробництва. Встановлено, що температурний режим висушування препарату суттєво впливає на вміст та якісний склад фітогормонів у препараті, що свідчить про можливість регуляції його компонентного складу і створення препаратів з певною кількістю фітогормонів цитокінінової або індольної природи. Продемонстровано фізіологічні ефекти препарату на різних сільськогосподарських культурах. Теоретично обґрунтована можливість використання препарату як елемента технології при вирощуванні основних сільськогосподарських культур. Разработана технология получения препарата регулятора роста растений. Для создания препарата в качестве сырья использовали биомассу растений, микроводорослей и микроорганизмов. Приведены схемы его производства. Установлено, что температурный режим высушивания препарата существенно влияет на содержание и количественный состав фитогормонов в препарате, что позволяет регулировать его компонентный состав и создавать препараты с определенным количеством фитогормонов цитокининовой и индольной природы. Продемонстрированы физиологические эффекты препарата на разных сельскохозяйственных культурах. Теоретически обоснована возможность использования препарата как элемента технологии при выращивании сельскохозяйственных культур. Technology of plant growth regulator is elaborated. Plant, microalgae and microorganisms biomass was used as a starting material for the production of this growth regulator. The technological schemes of regulator preparation are described. Temperature conditions of drying process are shown to influence significantly on the phytohormones content and qualitative composition of end product. This dependence has made possible the regulation of preparate composition as well as generation of preparates with specified amount of phytohormones of cytokinine or indole type. The physiological effects of preparate on various agricultural crops are shown. The possibility of preparate use as technology element in growing of main agricultural crops is theoretically justified. 2009 Article Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості / В.П. Антонюк, І.В. Драговоз, Т.І. Маковейчук, А.В. Богданович, В.К. Яворська // Наука та інновації. — 2009. — Т. 5, № 3. — С. 25-39. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. 1815-2066 DOI: doi.org/10.15407/scin5.03.025 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/15009 uk application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| spellingShingle |
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України Антонюк, В.П. Драговоз, І.В. Маковейчук, Т.І. Богданович, А.В. Яворська, В.К. Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| description |
Розроблено технологію отримання препарату регулятора росту рослин. Для створення препарату як сировину
використали біомасу рослин, мікроводоростей та мікроорганізмів. Наведено схеми його виробництва. Встановлено, що температурний режим висушування препарату суттєво впливає на вміст та якісний склад фітогормонів у препараті, що свідчить про можливість регуляції його компонентного складу і створення препаратів з певною кількістю
фітогормонів цитокінінової або індольної природи. Продемонстровано фізіологічні ефекти препарату на різних сільськогосподарських культурах. Теоретично обґрунтована можливість використання препарату як елемента технології при вирощуванні основних сільськогосподарських культур. |
| format |
Article |
| author |
Антонюк, В.П. Драговоз, І.В. Маковейчук, Т.І. Богданович, А.В. Яворська, В.К. |
| author_facet |
Антонюк, В.П. Драговоз, І.В. Маковейчук, Т.І. Богданович, А.В. Яворська, В.К. |
| author_sort |
Антонюк, В.П. |
| title |
Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| title_short |
Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| title_full |
Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| title_fullStr |
Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| title_full_unstemmed |
Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| title_sort |
технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2009 |
| topic_facet |
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/15009 |
| citation_txt |
Технологія отримання препарату регулятора росту рослин з відходів харчової промисловості / В.П. Антонюк, І.В. Драговоз, Т.І. Маковейчук, А.В. Богданович, В.К. Яворська // Наука та інновації. — 2009. — Т. 5, № 3. — С. 25-39. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT antonûkvp tehnologíâotrimannâpreparaturegulâtorarosturoslinzvídhodívharčovoípromislovostí AT dragovozív tehnologíâotrimannâpreparaturegulâtorarosturoslinzvídhodívharčovoípromislovostí AT makovejčuktí tehnologíâotrimannâpreparaturegulâtorarosturoslinzvídhodívharčovoípromislovostí AT bogdanovičav tehnologíâotrimannâpreparaturegulâtorarosturoslinzvídhodívharčovoípromislovostí AT âvorsʹkavk tehnologíâotrimannâpreparaturegulâtorarosturoslinzvídhodívharčovoípromislovostí AT antonûkvp tehnologiâpolučeniâpreparataregulâtorarostarastenijizothodovpiŝevojpromyšlennosti AT dragovozív tehnologiâpolučeniâpreparataregulâtorarostarastenijizothodovpiŝevojpromyšlennosti AT makovejčuktí tehnologiâpolučeniâpreparataregulâtorarostarastenijizothodovpiŝevojpromyšlennosti AT bogdanovičav tehnologiâpolučeniâpreparataregulâtorarostarastenijizothodovpiŝevojpromyšlennosti AT âvorsʹkavk tehnologiâpolučeniâpreparataregulâtorarostarastenijizothodovpiŝevojpromyšlennosti AT antonûkvp technologyofplantgrowthregulatorfromwasteproductsoffoodindustry AT dragovozív technologyofplantgrowthregulatorfromwasteproductsoffoodindustry AT makovejčuktí technologyofplantgrowthregulatorfromwasteproductsoffoodindustry AT bogdanovičav technologyofplantgrowthregulatorfromwasteproductsoffoodindustry AT âvorsʹkavk technologyofplantgrowthregulatorfromwasteproductsoffoodindustry |
| first_indexed |
2025-11-27T00:44:04Z |
| last_indexed |
2025-11-27T00:44:04Z |
| _version_ |
1849902233058017280 |
| fulltext |
25
Великим досягненням в дослідженні фізіо�
логії рослин 20�го століття було створення тео�
рії гормональної регуляції, яка включає уяв�
лення про гормональний статус рослин та його
генетичну детермінованість. Одним із авторів
цієї теорії є український вчений М.Г. Холодний
[1]. Вивчення ефектів, пов'язаних з фізіоло�
гічною функцією фітогормонів, відкрило шля�
хи до реальної можливості керування онтоге�
незом і продуктивністю рослин.
Наказом по Міністерству Агропромислово�
го комплексу та УААН № 330/113 від 18 черв�
ня 1999 р. "Про впровадження нових регуля�
торів росту рослин" передбачено застосуван�
ня регуляторів росту рослин як обов'язкового
агрозаходу в технологіях виготовлення про�
дукції рослинництва. На сьогодні для практич�
ного застосування запропоновано низку син�
тетичних регуляторів росту і розвитку рослин,
які є невід'ємним елементом при вирощуванні
сільськогосподарських культур. Однак синте�
тичне походження таких регуляторів викли�
кає певну засторогу щодо їх використання у
рослинництві. Тому для практичного застосу�
вання дедалі більшою стає необхідність ство�
рення регуляторів росту і розвитку на основі
природної сировини, зокрема відходів харчо�
вої, мікробіологічної промисловості, тварин�
ництва тощо.
Відомо, що формування високої продуктив�
ності рослин можна досягнути шляхом вико�
ристання комплексу фізіологічно активних
речовин, застосовуючи їх одночасно або пос�
лідовно. Проте основними перевагами регу�
ляторів росту, створених на основі природної
сировини є їх екологічна безпека, широкий
спектр фізіологічних реакцій, які вони викли�
кають, а також можливість метаболізації їх
В.П. Антонюк, І.В. Драговоз,
Т.І. Маковейчук, А.В. Богданович, В.К. Яворська
Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, Київ
ТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ ПРЕПАРАТУ
РЕГУЛЯТОРА РОСТУ РОСЛИН
З ВІДХОДІВ ХАРЧОВОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ
Наука та інновації. 2009. Т. 5. № 3. С. 25–39.
Розроблено технологію отримання препарату регулятора росту рослин. Для створення препарату як сировину
використали біомасу рослин, мікроводоростей та мікроорганізмів. Наведено схеми його виробництва. Встановле�
но, що температурний режим висушування препарату суттєво впливає на вміст та якісний склад фітогормонів у пре�
параті, що свідчить про можливість регуляції його компонентного складу і створення препаратів з певною кількістю
фітогормонів цитокінінової або індольної природи. Продемонстровано фізіологічні ефекти препарату на різних сі�
льськогосподарських культурах. Теоретично обґрунтована можливість використання препарату як елемента техно�
логії при вирощуванні основних сільськогосподарських культур.
К л ю ч о в і с л о в а: технологія, фітогормони, регулятори росту рослин, основні сільськогосподарські культури,
продукційний процес.
© В.П. АНТОНЮК, І.В. ДРАГОВОЗ, Т.І. МАКОВЕЙЧУК,
А.В. БОГДАНОВИЧ, В.К. ЯВОРСЬКА, 2009
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 25
рослинами. Характерною ознакою регулято�
рів росту рослин на основі природної сирови�
ни є їх комплексна позитивна дія та висока
ефективність. Крім того, вони здатні нівелю�
вати фітотоксичний ефект пестицидів, прояв�
ляти генопротекторні властивості, індукувати
стійкість рослин до несприятливих чинників
середовища. У деяких випадках вони прояв�
ляють біофунгицидні властивості [2—10]. То�
му в останні роки зусилля науковців спрямо�
вані на розробку комплексних препаратів, до
складу яких поряд з фітогормонами входили
б елементи живлення та (в деяких випадках)
сполуки, що сприяють підвищенню стійкості
рослин до фітопатогенів. Ефективність таких
препаратів залежить від вмісту в них фітогор�
монів, а також співвідношення між ними та
іншими фізіологічно активними речовинами.
Оскільки таких регуляторів росту порівняно
небагато, питання щодо їх створення залиша�
ється актуальним, як і пошук для цього відпо�
відної сировини.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ВИХІДНОЇ СИРОВИНИ ДЛЯ СТВОРЕННЯ
ФІТОГОРМОНАЛЬНОГО ПРЕПАРАТУ
Як сировину для створення фітогормонально�
го препарату можна брати біомасу рослин, мік�
роводоростей або мікроорганізмів. Нами були
досліджені відходи від виробництва пива, а саме
січка проростків ячменю, корінці та надземна
частина 7�денних рослин, які за технологією від�
носяться до складу відходів. Ця сировина має
вміст фітогормонів, наведений у табл. 1.
В основу способу отримання регуляторів
росту покладено спиртову екстракцію фіто�
гормонів з наступним переведенням їх в орга�
нічну, а потім — у водну фазу [11]. Основну
увагу було приділено отриманню регулятора
росту з цитокініновою активністю. Для цього
водний залишок доводили до рН = 8,0 з пода�
льшою екстракцією цитокінінів н�бутанолом,
який випарювали під вакуумом, а водну фазу
використовували як джерело цитокінінів. Для
вивчення вмісту цитокінінів використовували
метод спектроденситометричної тонкошарової
хроматографії (СДТШХ) [11]. Концентру�
вання і очищення фітогормонів проводили на
пластинках з оксидом кремнію ("Silufol UV�
254", "Chemapol", Чехія, "Merck", 5715, F�254,
Німеччина) та алюмінію ("Merck", 5713, F�254,
Німеччина).
Кількісний аналіз фітогормонів здійснюва�
ли за допомогою скануючого спектроденсито�
метра "Camag TLC Scanner" (Швейцарія). Для
визначення цитокінінової активності викорис�
товували біотести (сім'ядолі огірка сорту Бри�
гадний та Конкурент) [12]. Наявність цитокі�
нінової активності визначали за збільшенням
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 200926
Рис. 1. Дослідження цитокінінової активності препарату,
отриманого з корінців 7�денних рослин ячменю (А) і БАП
(Б): 1 — концентрований препарат; 2, 3 — препарат розве�
дений в 10 і, відповідно, 100 раз; 11— 10–4, 21 — 10–5 моль/л
БАП
Таблиця 1
Вміст цитокінінів у відходах виробництва пива
Відходи
Вміст цитокінінів,
мкг/г сухої речовини
Зеатин
Зеатин�
рибозид
Корінці та проростки 7�ден�
них рослин
Січка проростків ячменю
9,25 ± 1,02
2,09 ± 0,20
0,70 ± 0,02
—
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 26
маси сім'ядолей в дослідних пробах порівня�
но до контрольних.
Літературні дані свідчать, що джерелами для
отримання регуляторів росту можуть бути від�
ходи харчової промисловості (в т. ч. побічні і за�
лишкові продукти спиртової промисловості,
зокрема бактеріальна біомаса, яка накопичуєть�
ся при біологічному очищенні стічних вод; ви�
парена післядріжджова барда та окремі штами
мікроорганізмів чи їх асоціацій, що застосову�
ються для глибокої деструкції органічних речо�
вин промислових стоків; відходи від виробни�
цтва грибів; морські водорості; біомаса так зва�
них морських бур'янів тощо) [13—15]. Тому в
подальшій роботі нами було досліджено вміст
фітогормонів у широкому спектрі таких відхо�
дів. При цьому звертали увагу не тільки на вміст
цитокінінів, але й на фітогормони індольної
природи.
Для аналізу фітогормонів використовували
той же метод [11]. Екстракти, які містили ін�
доліл�3�оцтову кислоту (ІОК) розділяли на
пластинках з оксидом кремнію ("Merck", N5713,
F254) у суміші хлороформ : етилацетат : оц�
това кислота (100:100:1). Для тестування аук�
синів використовували відрізки етильованих
колеоптилів пшениці (сорти Миронівська 808,
Киянка) [16]. Результати досліджень свідчать,
що "сирий" цитокініновий препарат, отрима�
ний з екстрактів корінців молодих рослин яч�
меню, які складають найбільш вагомий компо�
нент відходів при виробництві пива, проявляє
досить високу цитокінінову активність (рис. 1).
Активність тестувалася за різних розведень
цього препарату (зокрема в 10 і 100 разів). Не�
розведений препарат пригнічував приріст сирої
маси сім'ядолей, можливо, за рахунок супутніх
речовин, які заважали виявленню цитокініно�
вої активності у концентрованому препараті.
Фізико�хімічним методом у цьому препараті
ідентифіковано два цитокініни — зеатин та зеа�
тин�рибозид (рис. 2).
Окремо проводився аналіз повітряно�сухої
маси кормових дріжджів, які є відходами при
виробництві спирту. Показано, що вони міс�
тили значно більше цитокінінів, ніж корінці
та проростки, а також січка проростків ячме�
ню (табл. 1). Щодо окремих цитокінінів, то
найвищий вміст зеатину мали корінці та про�
ростки молодих рослин ячменю та кормові
дріжджі, зеатин�рибозиду — кормові дріжджі
та фільтрат кормових дріжджів (пермеат)
(див. табл. 2).
Значно вищою виявилась і фізіологічна ак�
тивність цитокінінового препарату з кормових
дріжджів: його специфічна активність прояв�
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 27
Рис. 2. Хроматографічний розподіл цитокінінових фрак�
цій, попередньо очищених на пластинках "Silufol UV254",
в тонких шарах алюмінію ("Merck"): З — зеатин, ЗР —
зеатинрибозид, 1, 2, 3, 4 — окремі цитокінінові фракції
Таблиця 2
Вміст цитокінінів у відходах
при виробництві етилового спирту
Відходи
Вміст цитокінінів,
мкг/г сухої речовини
Зеатин
Зеатин�
рибозид
Кормові дріжджі
Фільтрат (пермеат)
31,11 ± 3,42
7,51 ± 0,91
51,21 ± 5,64
31,29 ± 3,75
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 27
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 200928
лялася вже при розведенні в 250 раз. Далі дос�
ліджували фізіологічну активність отримано�
го шляхом екстракції кормових дріжджів пре�
парату як найбільш збагаченого цитокінінами
на проростання насіння та ріст проростків ку�
курудзи. Цей препарат мав рН, близький до
нейтрального, був солом'яно�жовтого кольо�
ру і містив 0,05 % цитокінінів (зеатину і зеа�
тин�рибозиду). При введенні препарату до
складу композиції для інкрустування насіння
разом з протруйником та мікроелементами
виявився чіткий стимулюючий ефект на рос�
тові процеси (табл. 3, рис. 3) [17].
Результати досліджень свідчать про значне
стимулювання росту рослин цитокініновим
препаратом. Дія останнього залежала від кон�
центрації препарату; найбільший ефект спос�
терігався у варіантах, де він складав 25 %
суміші для інкрустації. Стимулююча дія пре�
парату спостерігалася і в наступних фазах роз�
витку рослин кукурудзи. Дослідні рослини у
місячному віці виявилися міцнішими, ніж
контрольні; крім того, прискорювався їх гене�
ративний розвиток. У подальшому вони фор�
мували масивніші качани, більшою виявилася
і маса 1 000 зерен (табл. 4).
Таким чином, стимуляція ростових процесів
на ранніх етапах онтогенезу приводила до інтен�
сифікації вегетативного та генеративного роз�
витку рослин і, як наслідок, позитивно вплива�
ла на формування врожаю цієї культури, що
може бути використано як елемент технології
при вирощуванні кукурудзи на зерно і силос.
У подальшій роботі було досліджено над�
лишкову бактеріальну біомасу, яку отриму�
Рис. 3. Вплив цитокінінового препарату, включеного до
складу композицій для інкрустування насіння, на ріст і
розвиток кукурудзи (вік рослин — один місяць): 1 —
контроль (без обробки); 2 — повна інкрустуюча суміш;
3, 4 — та ж суміш + препарат (25 і 2,5 % водної суміші)
Таблиця 3
Вплив цитокінінового препарату, включеного до складу інкрустуючої суміші,
на інтенсивність росту проростків кукурудзи *
Варіанти досліду
Довжина проростка Маса проростка
мм % г %
Контроль, без обробки (КбО)
КбО + повна інкрустуюча суміш
КбО + повна інкрустуюча суміш + препарат
(25 % водної фази суміші)
КбО + повна інкрустуюча суміш + препарат
(2,5 % водної фази суміші)
17,60 ± 1,23
20,50 ± 1,60
37,80 ± 2,21
36,00 ± 1,19
100
110,4
214,8
204,5
0,618 ± 0,020
0,682 ± 0,050
2,085 ± 0,035
1,766 ± 0,021
100
117,0
337,5
285,8
* У кожному досліді аналізували 25—30 проростків. Аналіз проводили на 14�й день після висівання насіння в умовах
вегетаційного досліду.
1 2 3 4
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 28
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 29
ють при очищенні стічних вод при виробниц�
тві спирту; випарену післядріжджову барду та
окремі штами мікроорганізмів, які використо�
вують для глибокої деструкції залишкових ор�
ганічних речовин у промислових стоках. От�
римані нами дані свідчать, що всі види сирови�
ни містили фітогормони, ідентифіковані нами
як ІОК, зеатин чи зеатин�рибозид (табл. 5).
Значний вміст їх виявлено у випареній піс�
лядріжджовій барді. Крім ІОК та цитокінінів
тут знайдено також абсцизову кислоту (АБК)
у кількості 2,3 мкг/г сухої речовини. Певний
інтерес в цьому відношенні мала біомаса ціа�
нобактерій, одноклітинних фотосинтезуючих
водоростей, яка застосовувалася для глибоко�
го доочищення стічних вод спиртових заводів.
Як окремі культури (Synechoccus cedrorum,
Nostoc linckia), так і їх асоціації накопичували
значну кількість фітогормонів, переважно ін�
дольної природи. В окремих випадках (асо�
ціація Plectonema boryanum + Synechoccus ced�
rorum) клітини мікроводоростей містили ве�
лику кількість (50,7 мкг/г сухої маси) АБК,
причому високий вміст її знайдено також у
культуральній рідині. Але найбільш перспек�
тивною сировиною для отримання фітогор�
монів виявилася кормова бактеріальна біома�
са (КББ), отримана при використанні різних
Таблиця 4
Вплив цитокінінового препарату на показники урожаю кукурудзи*
Варіанти досліду
Маса одного качана Маса 1 000 насінин
г % г %
Контроль, без обробки (КбО)
КбО + повна інкрустуюча суміш
КбО + повна інкрустуюча суміш + препарат
(25 % водної фази суміші)
КбО + повна інкрустуюча суміш + препарат
(2,5 % водної фази суміші)
157,00 ± 12,01
177,00 ± 9,50
183,00 ± 10,10
156,00 ± 7,77
100
112,7
116,6
99,4
169,8 ± 7,3
179,0 ± 9,7
227,3 ± 10,0
198,1 ± 8,9
100
105,4
133,9
116,7
Таблиця 5
Вміст фітогормонів у відходах спиртової промисловості, мікроорганізмах і мікроводоростях та їх асоціаціях,
що застосовуються для глибокої деструкції органічних відходів стічних вод
Найменування зразків
Вміст фітогормонів, мкг/г сухої речовини
ІОК АБК Зеатин Зеатин�рибозид
1. Випарена післядріжджова барда (Лужанський
експериментальний завод)
2. Кормова бактеріальна біомаса (Івано�Фран�
ківський спиртовий завод)
3 Продукт термофільного метанового бродіння
(Андрушівський спиртовий завод)
4. Термофільна метаногенна біомаса
5. Synechoccus cedrorum
6. Nostoc linckia
7. Anabena sp. + Synechoccus cedrorum
8. Plectonema boryanum + Synechoccus cedrorum
9. Nostoc linckia + Synechoccus cedrorum
10. Plectonema boryanum + Synechoccus cedrorum
сліди
9,0
2,2
2,3
1,6
8,0
6,0
1,3
3,8
2,3
2,3
—
1,1
0,3
7,6
сліди
—
50,7
2,3
—
3,6
20,1
сліди
сліди
0,03
—
—
—
—
5,0
2,8
50,0
1,9
7,3
2,7
—
—
—
—
—
* У кожному з варіантів аналізували 20—30 качанів. Масу 1 000 насінин визначали в 3—4�х повтореннях.
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 29
штамів Pseudomonas sp., Azomonas sp. та Aero�
monas sp. В ній знайдено до 50 мкг/г сухої ма�
си цитокінінів, а також значну кількість ІОК.
СТВОРЕННЯ ФІТОГОРМОНАЛЬНОГО ПРЕПАРАТУ
НА ОСНОВІ КОРМОВОЇ БАКТЕРІАЛЬНОЇ БІОМАСИ
У подальшій роботі ми використовували
кормову бактеріальну біомасу. Для вивчення
технологічних параметрів концентрування фі�
тогормонів були обрані технологічні прийоми,
вказані на рис. 4. В результаті (після концент�
рування відповідних екстрактів на ротаційно�
му випаровувачі) отримали два "сирих" препа�
рати, збагачені відповідно цитокінінами та аук�
синами. Концентрація цитокінінів (зеатину та
зеатин�рибозиду) в таких препаратах складала
70—95 мкг/г, а ауксинів (ІОК) — 10—16 мкг/г
сухої маси КББ. Отримані препарати містили
значну кількість супутніх речовин, які заважа�
ли тестуванню їх активності за допомогою від�
повідних біотестів. Основними із забрудню�
ючих компонентів препаратів були сполуки
фенольної природи (табл. 6).
Для видалення фенольних сполук застосо�
вували відповідним чином підготовлений кап�
рон, який зв'язував сполуки фенольної при�
роди [18]. З цією метою водні розчини екстрак�
тів доводили до рН = 3,0 і додавали капрон у
кількості 20—500 мг на 1 г вихідної сировини.
При такій обробці в першому препараті вияви�
ли від 0,1 до 2 мг/г вихідної сировини сполук
фенольної природи, що практично не впливало
на активність цитокінінів при біотестуванні
(табл. 7). Цей препарат проявляв досить висо�
ку фізіологічну активність навіть при великих
(у 800 разів) розведеннях, стимулював накль�
овування насіння кукурудзи та приріст маси
проростків після замочування в розчинах з
різним розведенням (рис. 5, табл. 8). Він відріз�
нявся від іншого (ауксинового) препарату від�
сутністю фарбуючих речовин, мав світло�жов�
тий колір. Ауксиновий препарат навіть після
тривалої обробки активованим капроном мав
коричневе забарвлення, що свідчить про знач�
ну кількість супутніх речовин, від яких не мож�
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 200930
Рис. 4. Схема технологічних параметрів концентрування
фітогормонів
Таблиця 6
Вміст фенольних сполук у двох препаратах
фітогормонів з різною фізіологічною активністю
Препарати
Метод
концентрування
Вміст
фенольних сполук
з розрахунку на 1 г
сухої КББ, мг
Цитокініновий
Ауксиновий
На ротаційному
випаровувачі
106,8
184,4
Рис. 5. Дослідження фізіологічної дії цитокінінового
препарату у різному розведенні за допомогою біотесту —
сім'ядолей огірків сорту Колективний (приріст маси —
%): 1 — контрольний (без обробки); 2, 3 — БАП 1 � 10–4 і
10–5 М відповідно; розведення препарату: 4 — 1:200, 5 —
1 : 400, 6 — 1 : 800
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 30
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 31
на було позбавитись за допомогою активова�
ного капрону. Тому, незважаючи на високий
вміст ІОК в даному препараті, ауксинова ак�
тивність слабко виявлялася за допомогою біо�
тестування (табл. 9). Неактивним виявився
цей препарат і при випробуванні його в дослі�
дах по індукції ризогенезу (при роботі з жив�
цями смородини та при зеленому живцюванні
винограду). На відміну від ІОК він не стиму�
лював утворення коренів у живців цих двох
культур, що свідчить про маскування його фі�
зіологічної активності під впливом супутніх
речовин. Використання в цих технологіях н�
бутанолу та діетилового ефіру є небажаним,
оскільки сприяє підвищенню собівартості
препаратів та створює труднощі екологічного
плану. Тому в подальшому зусилля спрямову�
валися на розробку технології, що виключає
застосування цих двох екстрагентів.
Нами розроблена технологія отримання фі�
тогормональних препаратів без додаткової ре�
екстракції певних груп фітогормонів. Техно�
логічні параметри процесу отримання фіто�
гормонального препарату наведені в табл. 10.
Технологія включала екстракцію кормової
бактеріальної біомаси 80%�м етиловим спир�
том, концентрування водного залишку, його
підкислення та обробку активованим капро�
ном. Для видалення нерозчинного осаду та
кормової бактеріальної біомаси застосовува�
ли дві мембранні технології — мікрофільтрацію
та ультрафільтрацію. Відповідно до цієї тех�
нології було апробовано методи висушування
"сирих" препаратів за допомогою розпилю�
Таблиця 9
Вплив ауксинового препарату на приріст колеоптилів
озимої пшениці (сорт Миронівська 808)
Варіант Приріст колеоптилів
Контрольний
ІОК, 10–5 М
Препарат, розведення:
1 : 200
1 : 400
100
152,4
105,3
113,0
Таблиця 10
Технологічні параметри процесу отримання фітогормонів
Найменування процесу Технологічні параметри
Екстракція біомаси
Мікрофільтрація
Упарювання
Сорбція
Ультрафільтрація
Сушіння
Сф = 50 мкг/г СР, Сспирт = 80%, t = 15—25 °С, τ = 24 год., рН = 7,5—8,0
МФФК�3, t = 15—25 °С, ΔР = 0,05 МПа
t = 60 °С, Р = 0,009 МПа, Свих = 20% СР
t = 15—25 °С, τ = 24 год., Скапрон = 100 мг/г СР
АЦ�10, t = 15—25 °С, ΔР = 0,4 МПа
tвх = 130 °С, tвих = 80 °С, Сфітогорм = 400 мкг/г СР
Таблиця 7
Визначення фізіологічної дії цитокінінового препарату
в біотесті сім'ядолей огірків (сорт Колективний)
Варіант Приріст сім'ядолей, %
Контрольний
Бензиламінопурин (БАП), 10–4
БАП, 10–5
Препарат, розведення:
1 : 200
1 : 400
1 : 800
100
216
367
216
232
294
Таблиця 8
Вплив цитокінінового препарату на приріст маси
проростків кукурудзи після замочування насіння
в розчинах препарату
Варіант
Абсолютне значення
приросту проростків,
г/на проросток
Приріст, %
Контрольний
Препарат, роз�
ведення:
1 : 20
1 : 40
1 : 80
0,152
0,165
0,167
0,186
100
108,6
110,0
122,6
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 31
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 200932
вальної сушарки з різними тепловими режи�
мами. Було проаналізовано три препарати. В
табл. 11 наведено дані про вміст фітогормонів
у препаратах, висушених за допомогою різних
теплових режимів при внесенні в рідкі екстрак�
ти певних добавок, зокрема крейди. Внесення
цієї добавки виключало утворення густої пас�
топодібної та гігроскопічної маси, для вису�
шування якої потрібен тривалий час. Наве�
дені дані свідчать, що 2�й і 3�й препарати (з
додаванням крейди) містили практично одна�
кову кількість як зеатину, так і зеатин�рибо�
зиду. Оскільки одиниця сухої маси двох ос�
танніх препаратів містила лише половину ма�
си першого, то можна зробити висновок про
позитивний вплив крейди на процес висушу�
вання препаратів. Це стосується фітогормонів
як цитокінінової, так і індольної природи. Від�
носно останніх температурний режим препа�
рату 2 (130/84 °С) виявився оптимальним, хо�
ча подальше підвищення температури на вміст
цитокінінів не впливало.
Таким чином, температурний режим вису�
шування суттєво впливав на вміст та якісний
склад фітогормонів, що давало можливість ре�
гулювати компонентний склад препарату,
створювати препарати з певною кількістю фі�
тогормонів цитокінінової чи індольної приро�
ди. Два останніх препарати було випробувано
на фізіологічну активність. Наведені на рис. 5
дані свідчать про наявність цитокінінової ак�
тивності в препаратах, отриманих при різних
температурних режимах (3 — 130/84 °С, 4 —
150/90 °С), навіть при досить значних (в 400 і
* Обрахунки здійснювали з урахуванням втрат при аналізі фітогормонів. В чисельнику — температура на вході, в зна�
меннику — на виході з сушарки
Таблиця 11
Вміст фітогормонів у препаратах, висушених при різних теплових режимах*
Варіанти препарату
Температурний
режим, °С
мг/г сухої речовини
ІОК зеатин зеатин�рибозид
Чистий препарат
Препарат з добавкою крейди (1 : 1)
Препарат з добавкою крейди (1 : 1)
130/80
130/84
150/90
707,8
205,8
135,6
74,4
56,7
56,8
178,2
91,8
92,6
Рис. 6. Дослідження ауксинової активності препаратів,
отриманих на основі кормової бактеріальної біомаси: 1 —
контроль; 2 — 2 � 10–4 М ІОК; 3 — 3 � 10–4 М ІОК; 4, 5 —
препарати 1 і 2 (розведення в 1 000 разів)
Рис. 7. Вплив препарату на ризогенез сім'ядолей огірка
(сорт Бригадний): 1 — контроль; 2 — 10–4 М БАП; 3 —
розчин препарату розведений у співвідношенні 1 : 200
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 32
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 33
800 разів) розведеннях. Під їх впливом стиму�
лювалося проростання насіння та ріст вегета�
тивної маси кукурудзи (табл. 12).
Ауксинова активність препаратів проявля�
лася при розведенні в 1 000 разів (рис. 6). Але
при тривалому (до 10 днів) інкубуванні сім'я�
Варіант
Насіння, що проросло
на 3�й день після
висівання, %
Схожість
насіння, %
Маса одного проростка, г
(через 15 днів)
Контрольний
Плівкоутворювач
Препарат, 600 мг / 1 кг насіння
Препарат, 400 мг / 1 кг насіння
58,3
60,0
83,4
63,3
93,0
96,6
100,0
96,6
0,83 ± 0,024
0,86 ± 0,031
0,96 ± 0,32
0,92 ± 0,023
Таблиця 12
Вплив цитокінінового препарату на проростання насіння та ріст вегетативної маси проростків кукурудзи
(гібрид Піонер 234) при включенні його до складу інкрустуючої суміші*
* Вміст цитокінінів у препараті — 90 мкг, ІОК — 15 мкг на г сухої маси, співвідношення суха маса препарату : крей
да — 1 : 1
Рис. 8. Схема експериментального стенду для дослідження кінетики в стаціонарному середовищі: 1 — мікроскоп; 2 —
кіноапарат; 3 — циліндрична труба; 4 — шток; 5 — пола куля; 6 — електричний нагрівач; 7 — термопара з навісною
краплиною; 8 — потенціометр фіксування температури; 9 — потенціометр фіксування маси краплини; 10 — елект�
ронна вага; 11—13 — автоматичні потенціометри
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 33
Наука та інновації. № 3, 200934
Р
ис
. 9
.А
па
ра
ту
рн
о�
те
хн
ол
ог
іч
на
с
хе
м
а
ви
ро
бн
иц
тв
а
ф
іт
ог
ор
м
он
ал
ьн
ог
о
пр
еп
ар
ат
у
ре
гу
ля
то
ра
р
ос
ту
р
ос
ли
н:
1
—
е
кс
тр
ак
то
р;
2
—
з
бі
рн
ик
в
од
но
�с
пи
р�
то
во
ї с
ум
іш
і;
3
—
з
бі
рн
ик
е
кс
тр
ак
ту
; 4
—
н
ут
ч�
ф
іл
ьт
р;
5
—
м
ік
ро
ф
іл
ьт
ра
ці
йн
а
ус
та
но
вк
а;
6
—
х
ол
од
ил
ьн
ик
; 7
—
в
ак
уу
м
�в
ип
ар
на
у
ст
ан
ов
ка
; 8
—
р
еа
кт
ор
;
9
—
н
ут
ч�
ф
іл
ьт
р;
1
0
—
з
м
іш
ув
ач
; 1
1
—
р
оз
пи
лю
ва
ль
на
с
уш
ар
ка
; 1
2
—
ц
ик
ло
н;
1
3
—
з
бі
рн
ик
с
ух
ог
о
пр
од
ук
ту
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 34
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 35
долей у розчинах цих препаратів спостерігав�
ся чіткий ризогенний ефект, властивий саме
фітогормонам індольної природи (рис. 7). У
варіантах з одним синтетичним цитокініном
такого ефекту не було виявлено.
Таким чином, змінюючи тепловий режим
висушування, можна створювати препарати,
що містять як цитокініни, так і ауксини або
отримувати препарати з вужчим спектром фі�
зіологічної дії, але з вищою стійкістю до тем�
пературного та світлового факторів, оскільки
до них чутливі саме індольні сполуки.
Технологія отримання препарату регулятора
росту розроблялася у відділі фізіології росту і
розвитку рослин Інституту фізіології рослин і
генетики НАН України в рамках наукових про�
ектів 1996—1999 рр., а також 2002—2007 рр. за
участі Інституту технічної теплофізики НАН
України.
Дослідження кінетичних закономірностей
процесу розпилювальної сушки екстрактів фі�
тогормонів проводилися на експерименталь�
ному стенді для досліджень у статичних умо�
вах за участі Інституту технічної теплофізики
НАН України. Експериментальний стенд
(рис. 8) для дослідження кінетики сушки в
стаціонарному середовищі був використаний
для вивчення кінетики зневоднення краплин
розчинів та суспензій в інтервалі температур
повітря 20—300 °С. Краплина досліджуваного
розчину підвішується на мікротермопару, яка
закріплена на коромислі електронної мікрова�
ги. На стрічці електронного потенціометра ав�
томатично ведеться синхронний безперерв�
ний запис температури та маси краплини в
процесі видалення вологи. Безперервно фік�
сується також температура повітря в камері,
яка вимірюється двома термопарами (у стінці
камери та поблизу краплини). За допомогою
телескопічної лупи здійснюється візуальне
спостереження та мікрофотографування про�
цесу сушки краплини, що дає можливість по�
будувати залежність δ = f(τ), яка синхронна в
термограмі та масограмі.
Крива зміни маси записується автоматич�
ним потенціометром, зв'язаним з прецизійною
електронною вагою. Остання є коромисловим
торсійним двочашковим приладом, який пра�
цює за принципом автоматичного врівноважен�
ня. Він має пристрій для компенсації впливу
конвективного теплового потоку в камері на під�
віску. Конструкція мікроваги забезпечує можли�
вість змінювати у процесі дослідів діапазон ви�
мірів: 0—200; 0—500; 0—1 000; 0—5 000 мг з ціною
поділки реєструючого приладу 2,5 : 10 : 50 мг
відповідно. За допомогою стенда можна оці�
нювати інтегральний вологовміст краплини
Найменування показника, одиниці виміру № 1 № 2
Масова частка вологи, % не більше
ІОК, мкг/г сухої речовини
Зеатин, мкг/г сухої речовини
Зеатинрибозид, мкг/г сухої речовини
Зольність у перерахунку на суху речовину, % не більше
Нешкідливість, у тест�дозі
6,0
250
60
90
48
Не шкідливий
6,0
50
60
90
48
Не шкідливий
Таблиця 13
Основні показники фітогормонального препарату
Таблиця 14
Токсичність препарату регулятора росту рослин
Доза,
г/кг
Кількість
тварин
у групі
Смерт�
ність
в абсолют�
них числах
ЛД50,
г/кг
Клас токсичності
8
12
17
6
6
6
0
0
0 >17,0 ІV клас
(малотоксичні
сполуки)
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 35
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 200936
розчину в процесі сушки як функцію часу u =
= f(τ) і як функцію температури краплини u =
= f(T). Водночас інформація, отримана на ць�
ому стенді, дає можливість зв'язати зміну тем�
ператури і маси краплини з її поточним діа�
метром і фіксувати зміни форми краплини на
всіх стадіях сушки. Стенд обладнаний автома�
тизованою системою, яка забезпечує можли�
вість видачі числових значень вимірюваних
параметрів на цифрових приладах через ко�
роткі проміжки часу, синхронний друк число�
вих значень і фіксацію їх на перфострічці для
наступного розрахунку на ЕОМ часової за�
лежності тих параметрів, які безпосередньо на
стенді не вимірюються.
Перевага методики полягає у високій відтво�
рюваності результатів і можливості одночасно�
го отримання великої кількості інформації з
високим ступенем точності. Її недоліком є прин�
ципова неможливість вивчення кінетики зне�
воднення краплини в потоці теплоносія, а та�
кож при безперервній зміні температури і во�
логості теплоносія в процесі сушки — для цих
умов створені спеціальні стенди. На основі от�
риманих результатів були визначені опти�
мальні умови розпилювальної сушки препа�
рату і переробки його для подальших техно�
логічних випробувань.
На рис. 9 представлена апаратурно�техно�
логічна схема виробництва препарату регуля�
тора росту та розвитку рослин. В екстракторі
№ 1 проводиться екстрагування діючої речови�
ни 70%�м етиловим спиртом, який поступає зі
збірника водно�спиртової суміші № 2. Екстракт
Таблиця 16
Вплив препарату на ростові параметри та урожай цукрового буряка (сорт Ювілейний)
після обприскування ним листкової поверхні
Варіанти
Маса коренів, г
Цукри в коренях на
сиру масу, %через 18 днів через 48 діб
в період збирання
врожаю
г % г % г %
абсолютне
значення
% від
контролю
Контрольний
Препарат:
0,5 г/л
1,0 г/л
20 г/л
5,1
11,8
12,0
7,2
100
231
235,3
141,2
56,4
61,4
74,8
59,2
100,0
108,9
132,6
104,9
312 ± 12,2
398 ± 19,0
402 ± 20,1
332 ± 16,3
100,0
127,6
128,0
106,4
16,4
16,38
16,41
16,32
100
99,8
100,2
99,6
Таблиця 15
Вплив цитокінінового препарату на схожість насіння
та ростові параметри цукрових буряків (сорт Ювілейний)*
Варіант
Польова схожість
Суха маса 100 проростків
наземна частина корені
абсолютна відносна, % г % г %
Контрольний
Арцерид, 5 г/кг насіння
ТМТД, 5 г/кг насіння
Препарат, 20 г/кг насіння
Препарат, 20 г/кг насіння + арцерид
Препарат, 20 г/кг насіння + ТМТД
68,0 ± 3,4
78,1 ± 3,1
75,7 ± 3,03
79,5 ± 3,9
81,6 ± 3,3
75,8 ± 2,2
100
115
112
117
120
112
1,12 ± 0,03
1,83 ± 0,07
1,58 ± 0,04
2,62 ± 0,11
2,20 ± 0,08
2,4 ± 0,10
100
86
74
124
104
113
0,25 ± 0,01
0,21 ± 0,01
0,20 ± 0,01
0,31 ± 0,02
0,26 ± 0,015
0,27 ± 0,021
100
85
80
121
105
106
* Посів — 04.04. Облік схожості проводили 26.04, облік інтенсивності росту осьових органів — 25.05
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 36
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 37
фітогормонів спрямовується у збірник № 3 і
піддається попередній фільтрації на НУТЧ�
фільтрі № 4. Отриманий фільтрат додатково
піддається фільтрації на мікрофільтраційній
установці № 5, звідки передається на вакуум�
випарну установку № 7. Водно�спиртова пара,
що утворюється в вакуум�випарній установці,
поступає в холодильник № 6, а водно�спиртова
суміш спрямовується у збірник водно�спирто�
вої суміші № 2. Упарений продукт обробляєть�
ся в реакторі № 8 активованим капроном. Для
видалення осаду коекстрактивних сполук, сор�
бованих активованим капроном, використову�
ють НУТЧ�фільтр № 9. Перед висушуванням
продукт для зменшення гігроскопічності об�
робляється в змішувачі № 10 наповнювачем
(крейдою) або цеолітом. Отриманий продукт
сушать в розпилювальній сушарці № 11. Для
зменшення витрат застосовують циклон № 12.
Залежно від необхідної фізіологічної дії фіто�
гормонального препарату його висушування
проводять при температурі 130 °С на вході в су�
шарку і при температурі 84 °С на виході із су�
шарки для отримання препарату з підвищеним
вмістом ауксинів або при температурі 150 °С на
вході в сушарку і при температурі 90 °С на ви�
ході із сушарки для отримання препарату з
підвищеним вмістом цитокінінів. Готовий су�
хий продукт збирають у збірнику № 13. Після
висушування отримують фітогормональний
препарат з вмістом вологи 6—8 % і вмістом
фітогормонів 0,4 г/кг або 0,04 %. Препарат регу�
лятора росту має порошкоподібний вигляд з
добавкою крейди або цеоліту в співвідношенні
1 : 1. Фітогормональний препарат повинен від�
повідати вимогам, наведеним у табл. 13.
ДОСЛІДЖЕННЯ ТОКСИЧНОСТІ
ФІТОГОРМОНАЛЬНОГО ПРЕПАРАТУ
Гостра токсичність фітогормонального пре�
парату вивчалася за методом Літчфільда і
Уілкінсона на білих мишах (самцях і самках)
масою 20—25 г. Препарат у вигляді пасти вво�
дили в шлунок миші за допомогою зонду в до�
зах 8, 12, 17 г/кг живої ваги тварин. Введення
високих доз препарату досягається за рахунок
високої розчинності препарату у воді (макси�
мальне співвідношення 2,3 : 1).
За мишами спостерігали протягом 14 діб. Як
показали результати досліду, візуальні ознаки
інтоксикації були відсутні. За час спостережен�
ня дослідні тварини не відрізнялися від конт�
рольних за зовнішнім виглядом, поведінкою,
рухомою активністю, частотою приймання їжі
та води. Летальних випадків не траплялося.
Гостра токсичність препарату при перорально�
му введенні його мишам наведена в табл. 14.
На основі результатів дослідів можна зробити
висновок, що ЛД50 фітогормонального препа�
рату перевищує 17 г/кг. Згідно з класифіка�
цією І.В. Саноцького та М.П. Уланової це від�
повідає ІV класу токсичності, який включає
малотоксичні сполуки.
ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ
ФІТОГОРМОНАЛЬНИХ ПРЕПАРАТІВ
Однією з найбільш поширених в Україні сі�
льськогосподарських культур є цукрові буря�
Таблиця 17
Вплив препарату регулятора росту рослин на приріст зеленої маси,
вміст білку та насіннєву продуктивність люцерни
Варіанти
Середня вага 1 рослини
(через 28 днів
після обробки)
Азот на
абсолютно
суху речо�
вину, %
Білок на суху
речовину, %
Середня маса насіння
на 1 рослину
Середня маса 1 000
насінин
г %
абсолютне
значення
% від
контролю
г
% від
контролю
г
% від
контролю
Контрольний
Препарат: 0,5 г/л
Препарат: 1 г/л
3,6
3,9
4,4
100
108,3
122,2
2,5
2,8
2,98
15,6
17,4
18,6
100
111,5
119,2
0,67
0,70
0,89
100
104,5
132,8
2,3
2,34
2,51
100
101,7
108,9
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 37
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 200938
ки, які відносяться до так званих "стратегічних"
культур. Для отримання високих врожаїв цієї
культури використовують інтенсивні техноло�
гії, одним з елементів яких є застосування по�
сівного матеріалу з високою лабораторною та
польовою схожістю. Для підвищення схожості
насіння рекомендують використовувати регу�
лятори росту, перш за все — синтетичні. Це, в
свою чергу, разом із одночасним застосуванням
високотоксичних фунгіцидів�протруйників збі�
льшує хімічне навантаження на довкілля.
Нами досліджувався вплив препарату (су�
марний вміст цитокінінів — 90 мкг, ІОК — 15 мкг
на г сухої маси, співвідношення суха маса пре�
парату : крейда — 1 : 1) на проростання цукро�
вого буряка (сорт Ювілейний) та приріст уро�
жаю після використання його як компонен�
та інкрустуючої суміші та при обприскуванні
листкової поверхні. Розмір ділянок брали 4 м2
(10�кратна повторність); як плівкоутворювач
застосовували карбоксиметилцелюлозу (КМЦ)
(табл. 15).
Отримані дані свідчать, що препарат дозою
20 г/кг насіння (препарат — 10 г, наповнювач —
10 г) на 17 % стимулював проростання насін�
ня цукрового буряка. При цьому на 21—24 %
збільшувалася суха маса надземної частини та
коренів цієї культури. Певну стимулюючу дію
на проростання насіння (але не на ріст осьо�
вих органів) проявляли і протруйники (арце�
рид та ТМТД). При одночасному включенні
препарату та протруйників до складу інкрус�
туючої суміші спостерігалася стимуляція про�
ростання насіння, яка в подальшому позитив�
но впливала на ріст надземної частини та ко�
ренів. Ефективним виявився препарат і при
обприскуванні листкової поверхні цієї куль�
тури (табл. 16). Найбільш ефективною була
доза препарату 1 г/л (витрати — 300 л/га),
при використанні якої урожай цукрового бу�
ряка збільшувався на 28 % (близько 90 ц/га).
Окремий розділ досліджень проводився що�
до вивчення впливу препарату на ріст та насін�
нєву продуктивність люцерни, частка посівів
якої серед багаторічних трав в Україні складає
70—75 %. Вона є найкращою сировиною для
виготовлення високобілкового трав'яного бо�
рошна, сіна, білково�вітамінних концентратів,
тому після обробки посівів розчинами препа�
рату особлива увага приділялася аналізу вміс�
ту протеїну. З цією метою проводили вегета�
ційні досліди в піщаній культурі на 1/4 пожив�
ної суміші Гельригеля з малими дозами азоту
та в умовах дрібноділянкових дослідів (4 м2, 6�
кратна повторність). Рослини обприскували
препаратом у фазі бутонізації (табл. 17). Обп�
рискування препаратом на 22 % підвищило вихід
маси та на 32,8 % — насіннєвої продуктивності.
Одночасно дещо зростала маса 1 000 насінин,
що є важливим показником якості насіння. Ве�
лике значення мало збільшення (на 11—19 %)
вмісту білка, що містить незамінні амінокис�
лоти і, таким чином, сприяло підвищенню кор�
мової цінності цієї культури. Виходячи з цих
даних, ми розрахували збільшення урожаю зе�
леної маси та насіннєвої продуктивності лю�
церни з гектара. Так, при витратах препарату
0,5—1 г/л (350—400 л/га) урожай зеленої маси
зростав на 57—95 ц/га, насіннєва продуктив�
ність — до 0,15—0,96 ц/га.
Таким чином, препарати регуляторів росту
рослин можуть бути використані для підви�
щення продуктивності сільськогосподарських
культур, зокрема врожаю зеленої маси куку�
рудзи та люцерни, коренеплодів цукрового бу�
ряка та насіннєвої продуктивності бобових
трав. Ймовірно, препарат може бути ефектив�
ним і при використанні його для інших сіль�
ськогосподарських культур.
ЛІТЕРАТУРА
1. Холодний М.Г. Вибрані праці. — К.: Наук. думка,
1970. — 450 с.
2. Шевелуха В.С. Новый этап в развитии теории и практи�
ки фитогормональной регуляции растений. Регулято�
ры роста и развития растений в биотехнологиях // Те�
зисы докладов. — М.: Изд. МСХА. — 2001. — С. 3—6.
3. Пономаренко С.П. Черемха В.М., Анішин Л.А. та ін. Біос�
тимулятори росту рослин нового покоління в техноло�
гіях вирощування сільськогосподарських культур. —
К.: ВВП "Компас", 1997. — 63 с.
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 38
4. Алекперов У.К. Антимутагенез. — М.: Наука, 1984. —
104 с.
5. Бариляк И.Р., Исаева А.В. Антимутагенные и генопро�
текторные свойства препаратов растительного проис�
хождения // Цитология и генетика. — 1994. — 28,
№ 3. — С. 3—17.
6. Лазаренко Л.М., Безруков В.Ф., Храпунов С.Н. Влия�
ние рибофлавина на уровень хромосомных аберра�
ций у лука батуна // Цитология и генетика. — 1997. —
31, № 1. — С. 3—6.
7. Fujioka S., Li I., Sakurai A. Brassinosteroids // Nat. Prod.
Rep. — 1997. — 14. — P. 1—10.
8. Мусіяка В.К. Антимутагенна дія регулятора росту еміс�
тиму в кореневих меристемах гороху та пшениці //
Физиология и биохимия культурних растений. —
2002. — 34, № 1. — С. 45—51.
9. Крючкова Л.О., Гладун Г.О., Драговоз І.В. та ін. Вплив
регуляторів росту природного походження на індук�
цію стійкості проти церкоспорельозу у проростків
озимої пшениці // Физиология и биохимия куль�
турних растений. — 2005. — 37, № 5. — С. 422—428.
10. Крючкова Л.О., Яворська В.К., Драговоз І.В та ін.
Формування папіл при церкоспорельозній інфекції
та їх роль у формуванні стійкості проти хвороби //
Физиология и биохимия культурних растений. —
2005. — 37, № 2. — С 152—159.
11. Савинский С.В., Кофман И.Ш., Кофанов В.И., Стасевс�
кая И.П. Методические подходы к определению фи�
тогормонов с помощью спектроденситометрической
тонкослойной хроматографии // Физиология и био�
химия культ. растений. — 1987. — 19, № 2. — С. 210—
215.
12. Методические рекомендации по определению фитогор�
монов. — К.: Ин�т ботаники АН Украины, 1988. — 80 с.
13. Драговоз І.В. Відходи спиртодріжджового виробницт�
ва як джерело фітогормонів // Доповіді НАН Украї�
ни. — 1998. — № 3. — С. 170—174.
14. Перепелица Л.И., Нестерова А.Н., Мусатенко Л.И.
Действие метаболитов грибов на прорастание семян //
Физиология и биохимия культурных растений. —
2001. — 33, № 1. — С. 64—68.
15. O'Sullivan J.T. Kerry Algae LTD 2001 and beyond: an
overview // Proc. of the Intern. Symposium on microal�
gae and seaweed products in plant/soil system. — Mo�
sonmagnarovar, Hungary, 2001. — P. 26.
16. Бойчук О.Б., Зайцева Л.М. Застосування тесту коротких
відрізків пшеничних колеоптилів для визначення аук�
синів // Укр. бот. журн. — 1977. — № 6. — С. 632—639.
17. Троян В.М., Безвенюк З.О., Листопад Т.А. Вплив пе�
редпосівної обробки насіння фізіологічно активними
речовинами на генеративний розвиток кукурудзи //
Физиология и биохимия культурных растений. —
1993. — 25, № 2. — С. 144—151.
18. Грахов В.П. Алелопатична функція фенольних спо�
лук Persica vulgaris // Укр. бот. журнал. — 1990. —
46, № 4. — С. 98—100.
В.П. Антонюк, И.В. Драговоз, Т.И. Маковейчук,
А.В. Богданович, В.К. Яворская
ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕПАРАТА
РЕГУЛЯТОРА РОСТА РАСТЕНИЙ
ИЗ ОТХОДОВ ПИЩЕВОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Разработана технология получения препарата регу�
лятора роста растений. Для создания препарата в каче�
стве сырья использовали биомассу растений, микрово�
дорослей и микроорганизмов. Приведены схемы его
производства. Установлено, что температурный режим
высушивания препарата существенно влияет на содер�
жание и количественный состав фитогормонов в препа�
рате, что позволяет регулировать его компонентный
состав и создавать препараты с определенным количест�
вом фитогормонов цитокининовой и индольной приро�
ды. Продемонстрированы физиологические эффекты
препарата на разных сельскохозяйственных культурах.
Теоретически обоснована возможность использования
препарата как элемента технологии при выращивании
сельскохозяйственных культур.
К л ю ч е в ы е с л о в а: технология, фитогормоны, регу�
ляторы роста, основные сельскохозяйственные культу�
ры, продукционный процесс.
V.P. Antonyuk, I.V. Dragovoz, T.I. Makoveychuk,
A.V. Bogdanovych, V.K. Yavorska
TECHNOLOGY OF PLANT GROWTH
REGULATOR FROM WASTE PRODUCTS
OF FOOD INDUSTRY
Technology of plant growth regulator is elaborated. Plant,
microalgae and microorganisms biomass was used as a starting
material for the production of this growth regulator. The tech�
nological schemes of regulator preparation are described.
Temperature conditions of drying process are shown to influ�
ence significantly on the phytohormones content and qualita�
tive composition of end product. This dependence has made
possible the regulation of preparate composition as well as
generation of preparates with specified amount of phytohor�
mones of cytokinine or indole type. The physiological effects
of preparate on various agricultural crops are shown. The pos�
sibility of preparate use as technology element in growing of
main agricultural crops is theoretically justified.
K e y w o r d s: technology, phytohormones, plant growth
regulators, main agricultural crops, production process.
Надійшла до редакції 06.11.08.
Науково0технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Наука та інновації. № 3, 2009 39
N 3-09.qxd 04.06.2009 14:01 Page 39
|