EA040708B1 - PREPARATIONS AND METHODS FOR PROCESSING PHOTOSYNTHESIS ORGANISMS AND INCREASING THEIR QUALITY AND YIELD USING GLYCAN COMPOSITE PREPARATIONS - Google Patents

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross-reference to related applications

Эта заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 62/329226, зарегистрированной 29 апреля 2016 г., содержание которой включено в настоящее изобретение путем ссылки на нее.This application claims priority to U.S. Provisional Application No. 62/329,226, filed April 29, 2016, the contents of which are incorporated herein by reference.

Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs

Раскрытые в изобретении варианты осуществления относятся к способам обработки фотосинтезирующих организмов, например, полей с фотосинтезирующими организмами, в том числе с сельскохозяйственными культурами, и/или усиления их роста с помощью препаратов, которые включают композиции композитов гликанов, содержащие компоненты разветвленного дегликозилированного гликана с компонентами координационного соединения. Более того, в случае жидких композиций, указанные выше препараты могут включать один или более консервантов, которые обеспечивают стабильность препаратов при их транспортировке и хранении. Раскрытые в изобретении варианты осуществления включают системы доставки смесей гликанов в фотосинтезирующие организмы.The embodiments disclosed in the invention relate to methods for treating photosynthetic organisms, for example, fields with photosynthetic organisms, including crops, and / or enhancing their growth using preparations that include compositions of glycan composites containing components of a branched deglycosylated glycan with components of a coordination connections. Moreover, in the case of liquid compositions, the above preparations may include one or more preservatives that ensure the stability of the preparations during their transportation and storage. Embodiments disclosed in the invention include systems for delivering glycan mixtures to photosynthetic organisms.

Уровень техникиState of the art

Раскрытые в изобретении варианты осуществления относятся к нанесению на фотосинтезирующие организмы препаратов композита гликана, состоящих из одного или более разветвленных дегликозилированных гликанов и координационных соединений переходных металлов²⁺.The embodiments disclosed herein relate to the application to photosynthetic organisms of glycan composite preparations consisting of one or more branched deglycosylated glycans and ²⁺ transition metal coordination compounds.

Жизнеспособность фотосинтезирующих организмов в сельскохозяйственных культурах зависит от биологического производства ими первичных продуктов фотосинтеза, в частности, Сахаров, и композиции по настоящим вариантам осуществления повышают возможность использования этих первичных продуктов фотосинтеза для улучшения жизнеспособности и роста сельскохозяйственных культур. Недавно достигнутые значительные успехи в повышении урожайности сельскохозяйственных культур относятся к описанным в патентной литературе водорастворимым глюкозидам. Эти глюкозиды доказали свою эффективность при некорневом применении при нормах расхода в диапазоне нескольких килограммов на гектар, но существует потребность в препаратах, которые являются более активными и эффективными при нормах расхода в диапазоне нескольких граммов на гектар и которые раскрыты в вариантах осуществления настоящего изобретения. Разветвленные дегликозилированные гликаны по настоящему варианту осуществления имеет более высокую активность по сравнению с традиционными композициями, при этом компоненты координационного соединения переходного металла²⁺ композитов гликанов дополнительно повышают активность. Кроме того, в результате воздействия на движение нектара сока, композиты гликанов повышают производительность по потоку образующихся первичных продуктов фотосинтеза у сельскохозяйственных культур. Более того, способы и композиции композитов гликанов могут быть применяться для повышения качества и/или урожайности культур при длительном сохранении активности композита гликана.The viability of photosynthetic organisms in crops depends on their biological production of primary photosynthetic products, particularly sugars, and the compositions of the present embodiments enhance the ability to use these primary photosynthetic products to improve crop viability and growth. Recent significant advances in improving crop yields relate to water-soluble glucosides described in the patent literature. These glucosides have proven effective at foliar application at application rates in the range of several kilograms per hectare, but there is a need for formulations that are more active and effective at application rates in the range of several grams per hectare and are disclosed in embodiments of the present invention. The branched deglycosylated glycans of the present embodiment have higher activity than conventional compositions, with the transition metal ²⁺ coordination compound components of the glycan composites further enhancing activity. In addition, by influencing the movement of nectar juice, glycan composites increase the flux efficiency of the resulting primary photosynthetic products in crops. Moreover, methods and compositions of glycan composites can be used to improve the quality and/or yield of crops while maintaining the activity of the glycan composite for a long time.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Целью раскрытых в изобретении вариантов осуществления является создание способов и препаратов, содержащих композит гликана для улучшения жизнеспособности сельскохозяйственных культур и роста фотосинтезирующих организмов, для обработки фотосинтезирующих организмов и повышения качества и урожайности сельскохозяйственных культур. Препараты включают разветвленный дегликозилированный гликан с терминальным лигандом из гликопиранозы или ацилгликозамина в смеси с координационным соединением Са²⁺ и одним или более координационным соединением D-переходных металлов²⁺.The purpose of the embodiments disclosed herein is to provide methods and formulations containing a glycan composite for improving crop viability and the growth of photosynthetic organisms, for treating photosynthetic organisms, and improving crop quality and yield. The formulations comprise a branched deglycosylated glycan with a glycopyranose or acylglycosamine terminal ligand in admixture with a Ca ²⁺ coordination compound and one or more D-transition metal ²⁺ coordination compounds.

Еще одной целью раскрытых в изобретении вариантов осуществления является создание жидких препаратов, включающих один или более препаратов композитов гликанов с консервантами для сохранения высокой активности.Yet another object of the embodiments disclosed herein is to provide liquid formulations comprising one or more formulations of glycan composites with preservatives to maintain high potency.

Еще одной целью раскрытых в изобретении вариантов осуществления является создание способа улучшения жизнеспособности сельскохозяйственных культур и роста фотосинтезирующих организмов в результате усиления дыхательного метаболизма первичных продуктов фотосинтеза путем обработки фотосинтезирующих организмов, таких как растения, и для усиления роста фотосинтезирующего организма, например, в растительных культурах, путем применения препарата композита гликана.Another object of the embodiments disclosed in the invention is to provide a method for improving crop viability and growth of photosynthetic organisms by enhancing the respiratory metabolism of primary photosynthetic products by treating photosynthetic organisms such as plants, and for enhancing the growth of the photosynthetic organism, for example, in plant crops, by application of the glycan composite preparation.

Еще одной целью раскрытых в изобретении вариантов осуществления является создание препаратов композита гликана, в которых одно или более координационных соединений D-переходных металлов²⁺ включают как компоненты металлов²⁺, так и один или более анионных компонентов, выбранных из группы, состоящей из хелатообразующих полидентатных алкиламидов, аконитатов, цитратов, фумаратов, глутаратов, малатов, оксалоацетатов, сукцинатов, их кислот, солей и эфиров.Yet another object of the embodiments disclosed herein is to provide glycan composite preparations wherein the one or more ²⁺ D-transition metal coordination compounds comprise both ²⁺ metal components and one or more anionic components selected from the group consisting of chelating polydentate alkylamides, aconitates, citrates, fumarates, glutarates, malates, oxaloacetates, succinates, their acids, salts and esters.

Еще одной целью раскрытых в изобретении вариантов осуществления является создание препаратов композита гликана, включающих растворимые координационные соединения D-переходных металлов²⁺.Yet another object of the embodiments disclosed herein is to provide glycan composite formulations comprising soluble D-transition metal ²⁺ coordination compounds.

Еще одной целью является создание способов обработки фотосинтезирующих организмов, в частности, растений, и препаратов для роста фотосинтезирующих организмов, включающих препараты композита гликана, расфасованные в жидкой и/или сухой форме, которые являются доступными и обладают проникающей способностью при использовании транскутикулярного, трансэпидермального и/илиAnother object is to provide methods for treating photosynthetic organisms, in particular plants, and preparations for the growth of photosynthetic organisms, including glycan composite preparations, packaged in liquid and/or dry form, which are accessible and have penetrating power when using transcuticular, transepidermal and/ or

- 1 040708 трансмембранного транспорта, при поглощении семенами, листвой и корнями из жидкой фазы, при прорастании, и/или которые поддерживают рост в условиях низкой освещенности.- 1 040708 transmembrane transport, when taken up by seeds, foliage and roots from the liquid phase, during germination, and/or which support growth under low light conditions.

Еще одной целью является создание препаратов для обработки и роста фотосинтезирующих организмов и их частей, и, в частности, применительно к сельскохозяйственным культурам.Another goal is to provide preparations for the treatment and growth of photosynthetic organisms and their parts, and in particular in relation to agricultural crops.

Еще одной целью является создание препаратов для обработки цветов и/или плодов, включающих композит гликана, для контроля качества роста фотосинтезирующих организмов, в частности, применительно к корням, листве, цветам и/или плодам, которые прикреплены к растению до сбора урожая, к сорванным цветам и/или плодам после сбора урожая, и/или для улучшения вкусовых качеств.Another goal is to develop preparations for the treatment of flowers and / or fruits, including a glycan composite, to control the quality of growth of photosynthetic organisms, in particular in relation to roots, foliage, flowers and / or fruits that are attached to the plant before harvest, to plucked flowers and/or fruits after harvest, and/or to improve palatability.

Еще одной целью является создание новых регуляторов роста растений на основе композиций гликанов для контроля дыхания фотосинтезирующих организмов.Another goal is to create new plant growth regulators based on glycan compositions to control the respiration of photosynthetic organisms.

Еще одной целью является создание среды на основе композиции гликанов для фотосинтезирующих организмов при культивации, способствующей дыханию при низкой интенсивности освещенности в условиях от затененности до темноты.Yet another goal is to provide a glycan composition-based environment for photosynthetic organisms in cultivation that promotes respiration at low light intensity under shade to dark conditions.

Еще одной целью является создание среды, обеспечивающей ускорение дыхания для фотосинтезирующих организмов при культивации, путем обработки с помощью композитов гликанов. В некоторых вариантах осуществления корни в любое время суток или ночью и/или побеги в ночной темноте подвергают воздействию ускорителей дыхания, которые повышают уровень кислорода (O2) в окружающей среде либо при обработке фотосинтезирующего организма газообразным O2 с концентрацией >25%, либо путем применения O₂-генераторов. Кроме того, еще одной целью является создание среды, способствующей дыханию, для фотосинтезирующих организмов при культивации путем обработки с помощью композитов гликанов, в которой фотосинтезирующие организмы при культивации путем обработки композитами гликанов могут подвергаться воздействию ускорителей дыхания.Another goal is to create an environment that provides acceleration of respiration for photosynthetic organisms during cultivation, by processing with glycan composites. In some embodiments, roots at any time of the day or night and/or shoots in the dark of night are exposed to respiration accelerators that increase oxygen (O2) levels in the environment either by treating the photosynthetic organism with >25% O2 gas or by applying O ₂ generators. In addition, it is another object to provide a respiration-promoting environment for photosynthetic organisms when cultured with glycan composites, in which photosynthetic organisms when cultured with glycan composites can be exposed to respiration accelerators.

Еще одной целью является создание среды, способствующей накоплению первичных продуктов фотосинтеза, для фотосинтезирующих организмов при культивации путем обработки композитами гликанов. Фотосинтезирующие организмы при культивации путем обработки композитами гликанов могут быть подвергнуты воздействию замедлителей дыхания, способствующих накоплению первичных продуктов фотосинтеза.Another goal is to create an environment conducive to the accumulation of primary photosynthetic products for photosynthetic organisms during cultivation by treatment with glycan composites. Photosynthetic organisms during cultivation by treatment with glycan composites can be exposed to respiration retarders, which contribute to the accumulation of primary products of photosynthesis.

Еще одной целью является создание композитов гликанов и/или их компонентов для применения в качестве природных биостимуляторов для повышения эффективности использования питательных веществ, повышения толерантности к абиотическому стрессу и/или для повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур.Another goal is to create composites of glycans and/or their components for use as natural biostimulants to increase nutrient efficiency, increase tolerance to abiotic stress and/or to increase the yield and quality of crops.

В конкретных вариантах осуществления, например, таком как удобное использование в полевых условиях, препарат, содержащий композит гликана, удобен для нанесения на фотосинтезирующие организмы и совершенно безопасен для фотосинтезирующих организмов в результате приготовления препаратов, расфасованных в жидкой и/или сухой форме, и может быть использован в качестве добавки при обработках сельскохозяйственных культур.In particular embodiments, such as for ease of use in the field, the formulation containing the glycan composite is easy to apply to photosynthetic organisms and is completely safe to photosynthetic organisms when formulated in liquid and/or dry form formulations and can be used as an additive in the processing of agricultural crops.

Еще одной целью является создание способов обработки и композиций для фотосинтезирующих организмов, включающих композиции экзогенных композитов гликанов, для контроля эндогенной деконъюгации первичных продуктов фотосинтеза, которые повышают качество и количество собранных урожаев в сельском хозяйстве.Another goal is to provide treatments and compositions for photosynthetic organisms, including compositions of exogenous glycan composites, to control endogenous deconjugation of primary photosynthetic products that increase the quality and quantity of harvested crops in agriculture.

Еще одной целью является создание препарата для обработки и роста фотосинтезирующих организмов, включающего композиции экзогенных композитов гликанов, для обработки эндогенных первичных продуктов фотосинтеза, которые повышают вкусовые характеристики собранных урожаев культур в сельском хозяйстве.Another goal is to provide a preparation for the treatment and growth of photosynthetic organisms, including compositions of exogenous glycan composites, for the treatment of endogenous primary photosynthetic products that enhance the taste characteristics of harvested crops in agriculture.

Еще одной целью является создание препарата для обработки и роста фотосинтезирующих организмов, включающего композиции экзогенных композитов гликанов, которые предохраняют от порчи для хранения с помощью одного или более безвредных для растений консервантов.Yet another object is to provide a formulation for the treatment and growth of photosynthetic organisms comprising compositions of exogenous glycan composites that are protected from spoilage for storage by one or more plant-friendly preservatives.

Еще одной целью является создание препарата для обработки и роста фотосинтезирующих организмов, включающего системы композитов гликанов, для улучшения роста культур при выращивании их методом гидропоники.Another goal is to provide a preparation for the treatment and growth of photosynthetic organisms, including systems of glycan composites, to improve the growth of crops when grown in hydroponics.

Еще одной целью является создание препарата для обработки и роста фотосинтезирующих организмов, включающего композиты гликанов в форме синергетических систем, для улучшения эстетического вида сельскохозяйственных культур за счет снижения частоты случаев солнечных ожогов.Another goal is to develop a preparation for the treatment and growth of photosynthetic organisms, including composites of glycans in the form of synergistic systems, to improve the aesthetic appearance of crops by reducing the incidence of sunburn.

Еще одной целью является создание способа обработки фотосинтезирующих организмов, который повышает питательную ценность нектара сока полевых цветущих растений, включающего нанесение композитов гликанов на используемые в качестве пищи цветущие растения для значительного повышения их пользы для здоровья опылителей и пасущегося скота.Yet another object is to provide a method of treating photosynthetic organisms that enhances the nutritional value of field flower sap nectar, comprising applying glycan composites to food-grade flowering plants to greatly enhance their health benefits for pollinators and grazing livestock.

В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов метил-а-О-маннопиранозила (Man)i_₃, координационного соединения цитрат-Са²⁺ и с одним или более D-переходными металлами²⁺, и/или дополнительно приготавливают с одним или более консервантами.In specific embodiments, the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more components of methyl-a-O-mannopyranosyl (Man)i_ ₃ , a citrate-Ca ²⁺ coordination compound, and with one or more D-transition metals ²⁺ , and/or additionally prepared with one or more preservatives.

- 2 040708- 2 040708

В конкретных вариантах осуществления композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов метил-α-D-Man₁.₃, координационного соединения малат-Са²⁺, в смеси с одним или более D-переходными металлами²⁺, и/или с одним или более консервантами.In specific embodiments, the implementation of the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more components of methyl-α-D-Man ₁ . ₃ , a malate-Ca ²⁺ coordination compound, in admixture with one or more D-transition metals ²⁺ , and/or with one or more preservatives.

В конкретных вариантах осуществления композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов метил-α-d-Man₁.₃, координационного соединения сукцинатСа²⁺ и с одним или более D-переходными металлами²⁺ и/или дополнительно с одним или более консервантами.In specific embodiments, the implementation of the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more components of methyl-α-d-Man ₁ . ₃ , a coordination compound of succinateCa ²⁺ and with one or more D-transition metals ²⁺ and/or additionally with one or more preservatives.

В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов Manl.зN-связанного-гликана, компонента координационного соединения цитрат-Са²⁺ и с одним или более d-переходными металлами²⁺, и/или дополнительно с одним или более необязательными консервантами.In specific embodiments, the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more Manl.3N-linked-glycan components, a citrate-Ca ²⁺ coordination compound component, and with one or more ²⁺ d-transition metals, and/or additional with one or more optional preservatives.

В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов Manl.зN-связанного-гликана, компонента координационного соединения Са²⁺ с одним или более d-переходными металлами²⁺, и/или дополнительно с одним или более необязательными консервантами.In specific embodiments, the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more Manl.3N-linked-glycan components, a Ca ²⁺ coordination compound component with one or more ²⁺ d-transition metals, and/or additionally with one or more optional preservatives.

В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов метил-α-D-Glc₁, компонента координационных соединений цитрат-Са²⁺, с одним или более d-переходными металлами²⁺, и/или дополнительно с одним или более необязательными консервантами.In specific embodiments, the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more methyl-α-D-Glc ₁ components, a citrate-Ca ²⁺ coordination compound component, with one or more ²⁺ d-transition metals, and/or additionally with one or more optional preservatives.

В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов дегликозилированного О-связанного гликана из смол растительного происхождения, компонентов координационных соединений Са²⁺ с одним или более dпереходными металлами²⁺, и/или дополнительно с одним или более необязательными консервантами.In specific embodiments, the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more deglycosylated O-linked glycan components from vegetable resins, components of Ca ²⁺ coordination compounds with one or more d-transition metals ²⁺ , and/or additionally with one or more optional preservatives.

В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливают в форме комплекса, состоящего из одного или более компонентов дегликозилированного N-связанного гликана из инвертазы, компонентов координационных соединений Са²⁺ с одним или более d-переходными металлами²⁺, и/или дополнительно с одним или более необязательными консервантами.In specific embodiments, the glycan composite is prepared in the form of a complex consisting of one or more components of a deglycosylated N-linked glycan from invertase, components of Ca ²⁺ coordination compounds with one or more ²⁺ d-transition metals, and/or additionally with one or more optional preservatives.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг. 1 схематично представлены поочередно сверху вниз процессы, которые лежат в основе способов и композиций для обработки фотосинтезирующих организмов с помощью композита гликана в соответствии с конкретными вариантами осуществления. В примере, изображенном на фиг. 1, нанесение композита гликана приводит к воздействию раствора на растительную клетку, что повышает качество и урожайность сельскохозяйственных культур. Композит гликана доставляется в клетку, метаболизируется, в результате чего происходит передача энергии. Этот метаболический путь, определяемый композитом гликана, направленный на высвобождение первичных продуктов фотосинтеза из хранимого запаса и запуск дыхания O₂ ^ СО₂, приводит к увеличению продуктивности растений при повышении их качества и урожайности.In FIG. 1 schematically depicts, in turn, from top to bottom, the processes that underlie methods and compositions for treating photosynthetic organisms with a glycan composite, in accordance with specific embodiments. In the example shown in FIG. 1, the application of the glycan composite results in the effect of the solution on the plant cell, which improves the quality and yield of crops. The glycan composite is delivered to the cell, metabolized, resulting in energy transfer. This metabolic pathway, determined by the glycan composite, aimed at releasing the primary products of photosynthesis from the stored stock and triggering O ₂ ^ CO ₂ respiration, leads to an increase in plant productivity with an increase in their quality and yield.

На фиг. 2 графически представлены примеры разветвленных дегликозилированных гликанов, которые могут применяться для приготовления композитов гликанов. Основная структура в верхнем левом углу страницы соответствует триманнопиранозил-N-гликану, в то время как другие структуры являются примерами гликанов с более высокими степенями разветвления. Показанные основные структуры инвертазы подходят для выбора одного или более разветвленных дегликозилированных гликанов с предпочтительными концевыми лигандами композита гликана. Примеры N-гликанов, содержащих высокое количество маннопиранозила, с концевыми маннопиранозильными лигандами характеризуются тенденцией к более высокой степени разветвления сверху вниз на странице. Изображенная в верхнем левом углу страницы структура Man₃GlcNAc₂ соответствует Ethan в примерах 1, 6, 9, 16 и 17. Используемые условные сокращенные обозначения: Glc - глюкопиранозил, Man -маннопиранозил, NAc - N-ацетил.In FIG. 2 is a graphical representation of examples of branched deglycosylated glycans that can be used to prepare glycan composites. The main structure at the top left of the page corresponds to trimannopyranosyl-N-glycan, while the other structures are examples of glycans with higher degrees of branching. The basic structures of the invertase shown are suitable for selecting one or more branched deglycosylated glycans with preferred terminal ligands of the glycan composite. Examples of N-glycans containing a high amount of mannopyranosyl, with terminal mannopyranosyl ligands, tend to have a higher degree of branching from top to bottom on the page. The structure of Man ₃ GlcNAc ₂ depicted in the upper left corner of the page corresponds to Ethan in examples 1, 6, 9, 16 and 17. Abbreviations used: Glc - glucopyranosyl, Man - mannopyranosyl, NAc - N-acetyl.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Если не указано иначе, то все используемые в изобретении технические и научные термины имеют их традиционное для данной области техники значение. Используемые в изобретении термины имеют следующие значения.Unless otherwise indicated, all technical and scientific terms used in the invention have their traditional meaning for this field of technology. The terms used in the invention have the following meanings.

М обозначает молярную концентрацию, мкМ обозначает микромолярную концентрацию и мМ обозначает миллимолярную концентрацию.M denotes molar concentration, μM denotes micromolar concentration, and mM denotes millimolar concentration.

кДа обозначает килодальтонkDa stands for kilodalton

PGR обозначает регулятор роста растений.PGR stands for Plant Growth Regulator.

Процент или % представляет собой процент по массе, если не указано иначе.Percent or % is percent by weight unless otherwise noted.

Ppb обозначает частей на миллиард по массе.Ppb stands for parts per billion by mass.

Ppm обозначает частей на миллион по массе.Ppm stands for parts per million by mass.

Ppt обозначает частей на тысячу по массе.Ppt stands for parts per thousand by weight.

Номенклатура - ботанические названия обычно приводятся в форме обычных названий, которыеNomenclature - botanical names are usually given in the form of ordinary names, which

- 3 040708 могут быть отнесены к научной номенклатуре, применяемой в большинстве научных публикаций.- 3 040708 can be referred to the scientific nomenclature used in most scientific publications.

Статистика - сравнение средних значений с помощью критерия Стьюдента (двустороннего) показывает значимость при р<0,05.Statistics - Comparison of means using Student's t-test (two-tailed) shows significance at p<0.05.

Усиленный рост или усиление роста означает промотирование, повышение или улучшение скорости роста фотосинтезирующего организма, такого как растение, и/или увеличение или промотирование увеличения размера и/или выхода, и/или повышение качественных характеристик фотосинтезирующего организма или его частей, регуляцию потока первичных продуктов фотосинтеза, увеличение потока первичных продуктов фотосинтеза для дыхания, улучшение органолептических свойств, повышение гидростатического давления, улучшение аромата, накопление первичных продуктов фотосинтеза в фотосинтезирующем организме и/или улучшение вкусовых характеристик фотосинтезирующего организма, в частности содержания сахара по шкале Брикса (Brix) в его семенах, плодах, цветках, нектаре, корнях, стволе или его частях.Enhanced growth or growth enhancement means promoting, increasing or improving the growth rate of a photosynthetic organism, such as a plant, and/or increasing or promoting an increase in the size and/or yield and/or improving the quality of the photosynthetic organism or parts thereof, regulation of the flow of primary photosynthetic products , increasing the flow of primary photosynthetic products for respiration, improving organoleptic properties, increasing hydrostatic pressure, improving aroma, accumulation of primary photosynthetic products in the photosynthetic organism and / or improving the taste characteristics of the photosynthetic organism, in particular the Brix sugar content (Brix) in its seeds, fruits, flowers, nectar, roots, stem or parts thereof.

Фотосинтезирующий организм обозначает жизненные формы, которые синтезируют первичные продукты фотосинтеза, включающие растения с С₃-, C₄- и САМ-фотосинтезом, и фотосинтезирующие эукариоты, включающие, но этим не ограничивая, эукариоты из следующих предпочтительных супергрупп: Archaeplastida (архепластидовые водоросли), такие как Plantae, Chlorophyta (зеленые водоросли) и Rhodophyta (красные водоросли), и Chromoveolata (хромальвеоляты), такие как Phaeophyta (бурые водоросли). Фотосинтезирующие организмы могут также обозначать растения, травяной покров и декоративные растения, культуры, включающие продовольственные, кормовые, волокнистые, пищевые и сельскохозяйственные культуры и их урожаи, и растения, как высшие, так и низшие растения, и подобные растениям организмы. Системы, способы и препараты могут успешно применяться в случае любых видов фотосинтезирующих живых организмов.Photosynthetic organism means life forms that synthesize the primary products of photosynthesis, including plants with C ₃ -, C ₄ - and CAM photosynthesis, and photosynthetic eukaryotes, including, but not limited to, eukaryotes from the following preferred supergroups: Archaeplastida (Archaeplastid algae), such as Plantae, Chlorophyta (green algae) and Rhodophyta (red algae), and Chromoveolata (chromalveolates) such as Phaeophyta (brown algae). Photosynthetic organisms may also refer to plants, ground cover and ornamental plants, crops including food, fodder, fiber, food and agricultural crops and their crops, and plants, both higher and lower plants, and plant-like organisms. Systems, methods and preparations can be successfully applied to any kind of photosynthetic living organisms.

Композиции могут применяться в случае практически любого вида живых фотосинтезирующих организмов. Фотосинтезирующие организмы, на которые может оказываться благоприятное воздействие, включают, но этим не ограничивая, все виды Plantae, в частности, виды растений во всех группах культур, признанные Управлением по охране окружающей среды США (2012: 40 CFR 180.41), например, такие как люцерна, перец душистый, амарант, дудник, анис, аннато, руккола, bach ciao, мелисса, ячмень, базилик, бобы, свекла, бурачник, хлебное дерево, брокколи, брюссельская капуста, лопух, кровохлебка, капуста, канталупа, каперсы, тмин, кардамон, кардон, морковь, маниок, клещевина, цветная капуста, кавалио, брокколи, сельдерей душистый, сельдерей салатный, спаржевый салат, зерновые злаки, мангольд, чайот, кервель, нут, цикорий, шнитт-лук, кинза, коричное дерево, гвоздика, клевер, кофейное дерево, листовая капуста, кориандр, кукуруза, хлопчатник, клюква, кресс, огурец, тмин, карри, дайкон, лилейник, укроп, эндивий, молочай, баклажан, фенхель, пажитник, лен, кормовое растение, рябчик, корнишон, тыква бутылочная, виноград, хлебный злак, чеснок, хьюар, трава для сена, конопля, шандра, хоста, иссоп, канавалия мечевидная, хикама, хохоба, капуста кормовая, кольраби, кудзу, лук-порей, гиацинтовый боб, лаванда, зеленолистные овощи, лук-порей, бобовое растение, лемонграсс, чечевица, леспедеца, салат-латук, люпин, мускатный орех, майоран, дыня, просо, мята, мизуна, момордика, дыня мускусная, горчица, настурция, мускатный орех, овес, лук, лебеда, петрушка, пастернак, пастбищные растения, горох, арахис, перец, перечная мята, перилла, кукуруза лопающаяся, картофель, мак, тыква, портулак, радиккио, редис, рапс зеленый, ревень, рис, розмарин, брюква, рожь, сафлор, шафран, шалфей, эспарцет, козлобородник, поручейник сахарный, кунжут, лук-шалот, сорго, соя, шпинат, тыква крупноплодная столовая, стевия, земляника, подсолнечник, лавр благородный, сладкий картофель, сахарная свекла, сахарный тростник, листовая свекла, канавалия мечевидная, колоказия, таро, полынь, чайное растение, теосинте, тимьян, табак, помидор, клевер, тритикале, куркума, турнепс, ваниль, вернония, вика, арбуз, пшеница, водяной рис, грушанка, ясменник, полынь, ямс, кабачок и другие подобные растения; плодоносящие растения, такие как миндаль, яблоня, абрикосовое дерево, авокадо, боярышник азароль, банановое дерево, буковый орешник, ежевика, голубика, бразильский орех, хлебное дерево, орех серый, орех кешью, вишня, каштан, каштан карликовый, цитрусовое растение, дерево какао, кокона, кофейное дерево, смородина, питахайя, бузина, инжир, орешник, заманиха, крыжовник, грейпфрут, гуава, орех гикори, черника, киви, кумкват, лимон, лайм, логанова ягода, мушмула японская, орех макадамия, манго, мангостан, мартиния, боярышник летний, наранхилла, нектарин, нопалес, орех, окра, маслина, апельсиновое дерево, папайя, маракуйя, персиковое дерево, грушевое дерево, орех-пекан, перец, фисташковое дерево, слива, плумкот, слива домашняя, помелло, айва, малина, розелла, танжело, мандарин, тангор, боярышник мексиканский, мексиканский томат, агли, грецкий орех, пряности и другие подобные растения; цветочные и декоративные растения, такие как тысячелистник, адениум, агава, агератум, алоэ, алиссум, анемон, аквилегия, астра, азалия, бегония, стрелиция, дицентра великолепная, бурачник, семейство бромелиевых, бугенвилия, буддлея, кактус, календула, камелия, колокольчик, осока, гвоздика садовая, целозия, хризантема, клематис, клеоме, колеус, космос, шафран, кротон, цикламен, георгин, желтый нарцисс, маргаритка, одуванчик, красноднев, дельфиниум, гвоздика, диэтес, дигиталис, мандевилла, щавель, василек, бересклет, незабудка, фремонтодендрон, фуксия, гардения, газания, герань, гербера, глоксиния, гладиолус, гибискус, гортензия, бальзамин, жасмин, лилия, сирень, лизиантус, лобелия, бархатцы, мезембриантемум, губастик, незабудки, нарцисс, бальзамин Хокера, кувшинка, ослинник, олеандр, орхидея, декора- 4 040708 тивные растения, оксалис, анютины глазки, пенстемон, пион, петуния, плюмерия, пуансеттия, синюха, гречиха, мак, портулак, примула, лютик, рододендрон, роза, шалфей, крестовник, додекатеон, антирринум, паслен, золотарник, маттиола, ti, торения, тюльпан, вербена, барвинок, растение семейства фиалковых, фиалка, юкка, цинния и другие подобные растения; комнатные цветы и растения, такие как африканская фиалка, аглаонема переменчивая, суккулент, диффенбахия, драконник, фикус, хоста, спатифиллум, филодендрон, сциндапсус, гевея, сансевиерия, хлорофитум и другие подобные растения; деревья, такие как пихта, осина, береза, кедр, коричник, кизил, саговниковидные деревья, кипарис, метасеквойя, вяз, фиговое дерево, ель, гинкго, голосеменные растения, лиственные деревья, палисандр, джакаранда, можжевельник, лавр, бобовое растение, лириодендрон, магнолия, красное дерево, клен, дуб, пальмовое дерево, ель, смолосемянник, подорожник, тополь, секвойя вечнозеленая, розовое дерево, цереус гигантский, ива, платан, тис, тиковое дерево, ива, тиссовое дерево, рождественское дерево, деревья для производства пиломатериалов, деревья для производства бумаги и другие подобные растения; травы, такие как газонная трава, дерн, мятлик луговой, полевица, бермудская трава, костер, вейник, осока, полевица болотная, пырейник, овсяница, овсец, императа, мискантус, молина, просо, паспалум, пеннисетум, канареечник, роа, семена луговых трав и другие подобные растения; карликовые растения; привитые растения; черенки; гибриды и другие подобные растения. Помимо указанных выше культур, препараты могут быть также нанесены на вторичные метаболиты источников фотосинтезирующих организмов, такие как просо прутьевидное, ятрофа, молочай, табак, лишайник, бурая водоросль, диатомовая водоросль, цианобактерии, бактерии, дуналиелла, наннохлоропсис, хлорелла, гематококк, эухеума; мхи, такие как лишайник и папоротник, и другие подобные растения. Этот список следует рассматривать только в качестве примера, и он не является исчерпывающим. Специалисты в этой области могут легко определить и другие фотосинтезирующие организмы, на которые может оказываться благоприятное воздействие в результате применения композиций и способов по настоящим вариантам осуществления. Раскрытые в изобретении способы и препараты могут быть использованы для усиления роста ювенильных и зрелых фотосинтезирующих организмов, а также черенков, тканей, семян, меристем, каллюс, клеток и при вегетативном размножении. Композиты гликанов могут быть применены при вымачивании и нанесении покрытия на семена перед посевом при расходе в диапазоне 10-1000 мкг композитов гликанов на семя, предпочтительно в диапазоне 20-300 мкг/семя.The compositions can be applied to virtually any kind of living photosynthetic organism. Photosynthetic organisms that may benefit include, but are not limited to, all Plantae species, in particular plant species in all crop groups recognized by the US Environmental Protection Agency (2012: 40 CFR 180.41), such as alfalfa, allspice, amaranth, angelica, anise, annatto, arugula, bach ciao, lemon balm, barley, basil, beans, beets, borage, breadfruit, broccoli, Brussels sprouts, burdock, burnet, cabbage, cantaloupe, capers, cumin, cardamom, cardon, carrot, cassava, castor bean, cauliflower, cavalio, broccoli, allspice celery, salad celery, asparagus lettuce, cereals, chard, chayote, chervil, chickpeas, chicory, chives, cilantro, cinnamon, cloves, clover, coffee tree, kale, coriander, corn, cotton plant, cranberry, watercress, cucumber, cumin, curry, daikon, daylily, dill, endive, spurge, eggplant, fennel, fenugreek, flax, food plant, hazel grouse, gherkin, pumpkin bottled, vee nograd, cereal, garlic, hywar, hay grass, hemp, shandra, hosta, hyssop, swordfish, jicama, jojoba, kale, kohlrabi, kudzu, leek, hyacinth bean, lavender, green leafy vegetables, leek , legume, lemongrass, lentil, lespedeza, lettuce, lupine, nutmeg, marjoram, melon, millet, mint, mizuna, momordica, musky melon, mustard, nasturtium, nutmeg, oats, onion, quinoa, parsley, parsnip , pasture plants, peas, peanuts, peppers, peppermint, perilla, popcorn, potatoes, poppy, pumpkin, purslane, radicchio, radish, green rapeseed, rhubarb, rice, rosemary, swede, rye, safflower, saffron, sage, sainfoin , goat's beard, sugar beetroot, sesame, shallot, sorghum, soybean, spinach, large-fruited table squash, stevia, strawberry, sunflower, noble laurel, sweet potato, sugar beet, sugar cane, leaf beet, xiphoid canal, taro, taro, wormwood, tea plant, teosinte, thyme, tobacco, tomato, clover, triticale, turmeric, turnip, vanilla, vernia, vetch, watermelon, wheat, water rice, wintergreen, woodruff, wormwood, yam, marrow and other similar plants; fruit-bearing plants such as almond, apple tree, apricot tree, avocado, azarol hawthorn, banana tree, beech hazel, blackberry, blueberry, brazil nut, breadfruit, gray walnut, cashew nut, cherry, chestnut, dwarf chestnut, citrus plant, tree cocoa, cocoon, coffee tree, currant, pitahaya, elderberry, fig, hazel, lure, gooseberry, grapefruit, guava, hickory, blueberry, kiwi, kumquat, lemon, lime, loganberry, medlar, macadamia nut, mango, mangosteen , martinia, summer hawthorn, naranjilla, nectarine, nopales, walnut, okra, olive, orange tree, papaya, passion fruit, peach tree, pear tree, pecan, pepper, pistachio tree, plum, plumcot, house plum, pomello, quince , raspberry, rosella, tangelo, mandarin, tangor, Mexican hawthorn, Mexican tomato, agli, walnut, spices and other similar plants; floral and ornamental plants such as yarrow, adenium, agave, ageratum, aloe, alyssum, anemone, aquilegia, aster, azalea, begonia, strelitzia, dicentra splendid, borage, bromeliad family, bougainvillea, buddleia, cactus, calendula, camellia, bluebell , sedge, garden carnation, celosia, chrysanthemum, clematis, cleome, coleus, cosmos, saffron, croton, cyclamen, dahlia, yellow daffodil, daisy, dandelion, krasnodnev, delphinium, carnation, dietes, digitalis, mandevilla, sorrel, cornflower, euonymus , forget-me-not, fremontodendron, fuchsia, gardenia, gazania, geranium, gerbera, gloxinia, gladiolus, hibiscus, hydrangea, balsam, jasmine, lily, lilac, lisianthus, lobelia, marigolds, mesembryanthemum, sponge stick, forget-me-nots, narcissus, Hawker's balsam, water lily, primrose, oleander, orchid, ornamental plants, oxalis, pansies, penstemon, peony, petunia, plumeria, poinsettia, cyanosis, buckwheat, poppy, purslane, primrose, ranunculus, rhododendron, rose, sage, ragwort, dode katheon, antirrinum, nightshade, goldenrod, matthiola, ti, torenia, tulip, verbena, periwinkle, violet, violet, yucca, zinnia and other similar plants; indoor flowers and plants such as African violet, Aglaonema variably, succulent, dieffenbachia, dragonfly, ficus, hosta, spathiphyllum, philodendron, scindapsus, hevea, sansevieria, chlorophytum and other similar plants; trees such as fir, aspen, birch, cedar, cinnamon, dogwood, cycads, cypress, metasequoia, elm, fig tree, spruce, ginkgo, gymnosperms, deciduous trees, rosewood, jacaranda, juniper, laurel, legume, liriodendron , Magnolia, Mahogany, Maple, Oak, Palm Tree, Spruce, Resinseed, Plantain, Poplar, Evergreen Sequoia, Rosewood, Giant Saber, Willow, Sycamore, Yew, Teak, Willow, Yew, Christmas Tree, Production Trees lumber, trees for paper production and other similar plants; herbs such as lawn grass, turf, bluegrass, bent grass, bermuda grass, bonfire, reed grass, sedge, marsh bent grass, couch grass, fescue, oat grass, emperorata, miscanthus, molina, millet, paspalum, pennisetum, canary grass, roa, meadow seeds herbs and other similar plants; dwarf plants; grafted plants; cuttings; hybrids and other similar plants. In addition to the above crops, the preparations can also be applied to secondary metabolites of sources of photosynthetic organisms, such as switchgrass, jatropha, spurge, tobacco, lichen, brown algae, diatoms, cyanobacteria, bacteria, dunalyella, nannochloropsis, chlorella, hematococcus, eucheuma; mosses such as lichen and fern, and other similar plants. This list should be considered as an example only and is not intended to be exhaustive. Those skilled in the art can easily identify other photosynthetic organisms that may benefit from the compositions and methods of the present embodiments. The methods and preparations disclosed in the invention can be used to enhance the growth of juvenile and mature photosynthetic organisms, as well as cuttings, tissues, seeds, meristems, callus, cells, and vegetative propagation. Glycan composites can be used in soaking and coating seeds prior to sowing at a rate in the range of 10-1000 µg of glycan composites per seed, preferably in the range of 20-300 µg/seed.

В качестве варианта семена, клубни, луковицы, подземные побеги и черенки могут быть обработаны в борозде одновременно с посевом. Обычно анатомическая локализация, на которую наносят композицию способом по изобретению, должна иметь достаточно большую поверхность, для того чтобы фотосинтезирующий организм мог абсорбировать композицию. Например, желательно охватывать проросшую семядолю (то есть, семядолю), подземный побег картофеля, луковицу, клубень или другие большие поверхности, которые способствуют протеканию процесса абсорбции, такие как ярко выраженные листья и корни. Плодоносящие растения могут быть обработаны до и после начала появления почек, плодов и образования семян. Для растений, таких как однолетние растения, многолетние растения, деревья, орхидеи, семейство геснериевых и кактусы, у которых могут быть обработаны стебли, корни и/или стволы, способы нанесения включают обработку побегов распылением и/или обработку побегов и корней одновременно распылением и орошением или нанесение путем окунания или путем раздельного нанесения на корни и побеги. На выращиваемые в промышленном масштабе водные и морские культуры, такие как спирулина, аонори, лавер, морская капуста, макроцистис, нори и вакаме, композиты гликанов могут быть нанесены путем аэрозольного орошения, распыления, нанесения кистью или погружения в стерильные растворы в пресной или морской воде с содержанием 10 ppb - 3% композитов гликанов в течение времени 15-90 мин, достаточного для осуществления процесса абсорбции.Alternatively, seeds, tubers, bulbs, underground shoots and cuttings can be worked in the furrow at the same time as sowing. Generally, the anatomical site to which the composition is applied by the method of the invention should have a large enough surface area for the photosynthetic organism to absorb the composition. For example, it is desirable to cover a sprouted cotyledon (ie, cotyledon), underground potato shoot, bulb, tuber, or other large surfaces that facilitate the absorption process, such as prominent leaves and roots. Bearing plants can be treated before and after the onset of bud, fruit and seed formation. For plants such as annuals, perennials, trees, orchids, the Gesneriaceae and cacti, in which stems, roots and/or stems may be treated, application methods include spraying shoots and/or simultaneously spraying and irrigating shoots and roots. or application by dipping or by separate application to roots and shoots. Commercially grown aquatic and marine crops such as spirulina, aonori, laver, seaweed, macrocystis, nori, and wakame, glycan composites can be applied by spraying, spraying, brushing, or dipping in sterile solutions in fresh or sea water. with a content of 10 ppb - 3% glycan composites for a time of 15-90 minutes, sufficient for the absorption process.

Композит гликанаGlycan Composite

Способы и препараты в соответствии с конкретными раскрытыми в изобретении вариантами осуществления предназначены, например, для обработки любых из упомянутых выше фотосинтезирующих организмов, таких как растения, и для повышения качества, усиления роста и/или повышения качества и урожайности выращиваемых культур. Это может быть достигнуто путем нанесения препаратов композита гликана, состоящего из следующих компонентов: один или более разветвленных дегликозилированных гликанов с конкретными координационными соединениями переходных металлов²⁺. Препараты могут быть нанесены в сухой или жидкой форме непосредственно на фотосинтезирующие организмы. В конкретных вариантах осуществления жидкие препараты дополнительно могут включать консервант для предотвращения их порчи во время транспортировки и хранения. Раскрытые в изобретении способы делают композиты гликанов легко доступными для усвоения фотосинтезирующими организмами.Methods and formulations in accordance with specific embodiments disclosed herein are for example for treating any of the photosynthetic organisms mentioned above, such as plants, and for improving the quality, enhancing growth and/or improving the quality and yield of crops grown. This can be achieved by applying preparations of a glycan composite consisting of the following components: one or more branched deglycosylated glycans with specific ²⁺ transition metal coordination compounds. The formulations can be applied in dry or liquid form directly to photosynthetic organisms. In specific embodiments, the implementation of liquid preparations may additionally include a preservative to prevent deterioration during transportation and storage. The methods disclosed herein make the glycan composites readily available for uptake by photosynthetic organisms.

Компонент разветвленного дегликозилированного гликанаBranched deglycosylated glycan component

В конкретных раскрытых в изобретении вариантах осуществления предлагаются разветвленные дегликозилированные гликаны, которые являются компонентами композита гликана. Далее в описании изобретения этот компонент разветвленного дегликозилированного гликана будет обозначаться как компонент гликана или дегликозилированного гликана композита гликана.In specific embodiments disclosed herein, branched, deglycosylated glycans are provided that are components of a glycan composite. This branched deglycosylated glycan component will be referred to hereinafter as the glycan or deglycosylated glycan component of the glycan composite.

Химически синтезированные гликаны являются достаточно дорогими веществами и, за исключением некоторых из вариантов осуществления изобретения, их применение в сельском хозяйстве не можетChemically synthesized glycans are quite expensive and, with the exception of some of the embodiments of the invention, their use in agriculture cannot

- 5 040708 быть экономически оправдано. Однако в раскрытых в изобретении вариантах осуществления предлагается ряд экономически эффективных продуктов, получаемых в результате дегликозилирования макромолекул конкретных недорогих веществ, и эти продукты могут применяться в качестве компонентов гликана в композите гликана. Благодаря этому, применение конкретных разветвленных дегликозилированных гликанов делает обработку сельскохозяйственных культур экономически оправданной.- 5 040708 be economically justified. However, the embodiments disclosed herein provide a range of cost-effective products resulting from the deglycosylation of macromolecules of specific inexpensive substances, and these products can be used as glycan components in a glycan composite. Due to this, the use of specific branched deglycosylated glycans makes the treatment of crops economically justified.

Подходящие гликаны могут быть получены путем расщепления, то есть дегликозилирования субъединиц гликана в их исходной молекуле. Обычно макромолекулы с молекулярной массой больше чем несколько 1000 кДа представляют собой химические структуры, которые являются слишком крупными для обработки и усвоения фотосинтезирующим организмом, поэтому, предпочтительными компонентами разветвленного дегликозилированного гликана являются дегликозилированные гликаны с молекулярной массой меньше чем несколько 10 кДа. Дегликозилированные гликаны обычно получают из таких макромолекул, как белки, гликопротеины, макромолекулы N-связанного-гликана и/или макромолекулы O-связанного-гликана. Они могут представлять собой продукты гидролиза или других известных процессов, образующихся в результате воздействия кислот, оснований, ферментов и/или микроорганизмов, разрывающих химические связи. Биосинтез компонентов разветвленных гликанов с помощью растения или дрожжей может быть экономически эффективным по сравнению с получением продуктов методом химического синтеза и их очисткой, затраты в случае которых является слишком высокими. Например, стоимость чистых высоко разветвленных N-связанных гликанов маннана может составлять несколько $1000 за грамм, в то время как подходящие высоко разветвленные N-связанные гликаны маннана, полученные дегликозилированием из белков в соответствии с раскрытыми в изобретении вариантами осуществления, могут стоить несколько центов за грамм.Suitable glycans can be obtained by cleavage, ie deglycosylation of the glycan subunits in their parent molecule. Typically, macromolecules with a molecular weight of more than a few 1000 kDa are chemical structures that are too large to be processed and taken up by a photosynthetic organism, therefore, the preferred components of a branched deglycosylated glycan are deglycosylated glycans with a molecular weight of less than a few 10 kDa. Deglycosylated glycans are typically derived from macromolecules such as proteins, glycoproteins, N-linked-glycan macromolecules, and/or O-linked-glycan macromolecules. They may be products of hydrolysis or other known processes resulting from the action of acids, bases, enzymes and/or micro-organisms that break chemical bonds. The biosynthesis of branched glycan components with a plant or yeast can be cost effective compared to chemical synthesis and purification of products, which are too costly. For example, the cost of pure highly branched N-linked mannan glycans can be several $1000 per gram, while suitable highly branched N-linked mannan glycans obtained by deglycosylation from proteins in accordance with the embodiments disclosed in the invention can cost several cents per gram. .

Растительные источники подходящих субъединиц гликана включают следующие: Cyanaposis tetragonalobus и Cyanaposis psoraloides, гуаровые камеди, GalMan2; Caesalpinia spinosa, камеди тары, GalMan₃; Ceratonia siliqua, камеди бобов рожкового дерева, GalMan_1-8; Amorphophallus konjac, конжаковые камеди, Glc2Man2; Canavalia ensiformis, канавалия мечевидная, N-связанные гликаны; плод фителефаса, Mann; рожковое дерево; кофейные бобы; пажитник греческий; ячмень; пальмы, лилии, касатики и бобовые растения, ткани эндосперма, Mann; древесина хвойных пород и кора различных деревьев; береза; голосемянные растения; ель обыкновенная и зеленые водоросли хлорофитум, такие как Dasycladales, Characeae, Codium fragile, Caulerpa и Acetabularia acetabulum содержащие маннан водоросли. Кроме того, структуры производных разветвленного маннана, такие как представленные на фиг. 2, могут обнаруживаться в грибках, таких как Hansenula holstii, Rhodotorula acheniorum, в гликопротеинах, таких как конканавалинах и ферментах; и, предпочтительно, в инвертазах. Другие природные источники включают микробов, бактерии, грибы, животных, таких как членистоногие, ракообразные, моллюски, рыбы, криль и насекомые, и отходы, такие как гуано, потроха, кровь, костный мозг, печень, органы животных, кора, древесные опилки, древесина, кости, наружный скелет, опара, прилов и навоз.Plant sources of suitable glycan subunits include the following: Cyanaposis tetragonalobus and Cyanaposis psoraloides, guar gums, GalMan2; Caesalpinia spinosa, tara gums, GalMan ₃ ; Ceratonia siliqua, locust bean gums, GalMan _1-8 ; Amorphophallus konjac, konjac gums, Glc2Man2; Canavalia ensiformis, xiphoid canal, N-linked glycans; phytelefas fruit, Mann; carob; coffee beans; Greek fenugreek; barley; palms, lilies, irises and leguminous plants, endosperm tissues, Mann; coniferous wood and bark of various trees; birch; gymnosperms; Norway spruce and green algae Chlorophytum such as Dasycladales, Characeae, Codium fragile, Caulerpa and Acetabularia acetabulum mannan containing algae. In addition, the structures of branched mannan derivatives such as those shown in FIG. 2 can be found in fungi such as Hansenula holstii, Rhodotorula acheniorum, in glycoproteins such as concanavalins and enzymes; and preferably in invertases. Other natural sources include microbes, bacteria, fungi, animals such as arthropods, crustaceans, molluscs, fish, krill and insects, and waste products such as guano, giblets, blood, bone marrow, liver, animal organs, bark, sawdust, wood, bones, exoskeleton, dough, by-catch and manure.

Упомянутые выше камеди, белки и другие макромолекулы могут быть подвергнуты дегликозилированию с помощью известных в промышленности процессов. Например, некоторые макромолекулы разветвленных гликанов могут быть микробиологически переработаны с помощью строго регулируемой ферментации, а другие макромолекулы могут быть подвергнуты другим различным известным процессам ферментативной переработки, и в результате чего, макромолекулы разветвленных гликанов могут быть частично гидролизованы с расщеплением камедей с молекулярной массой >100000 кДа до дегликозилированного гликана со средними молекулярными массами 0,2-10 кДа. В результате, дегликозилированные гликаны с значительно меньшими молекулярными массами могут усваиваться растениями. При сравнении с различными природными источниками, разветвленные дегликозилированные гликаны из инвертаз продемонстрировали наилучшие технико-экономические показатели, характеризуясь низкой стоимостью и высокой активностью, что делает возможным их производство в промышленном масштабе, смотрите табл. 1.The gums, proteins and other macromolecules mentioned above can be deglycosylated using processes known in the industry. For example, some branched glycan macromolecules can be microbiologically processed using highly controlled fermentation, and other macromolecules can be subjected to various other known enzymatic processing processes, and as a result, branched glycan macromolecules can be partially hydrolyzed to cleave gums with a molecular weight of >100,000 kDa. to deglycosylated glycan with average molecular weights of 0.2-10 kDa. As a result, deglycosylated glycans with significantly lower molecular weights can be taken up by plants. When compared with various natural sources, branched deglycosylated glycans from invertases showed the best technical and economic performance, characterized by low cost and high activity, which makes their production on an industrial scale possible, see table. 1.

Таблица 1. Сравнение природных источников для получения разветвленных дегликозилированных гликанов. Сравнивали относительные активности и стоимости после получения конечных продуктов из различных источников. В большинстве случаев, более высокая активность обуславливала более низкую стоимость. Инвертаза являлась источником с самой низкой стоимостью и с самой высокой активностью дегликозилированных гликанов, подходящих для производства.Table 1. Comparison of natural sources for obtaining branched deglycosylated glycans. Relative activities and costs were compared after obtaining final products from different sources. In most cases, higher activity resulted in lower cost. Invertase was the lowest cost and highest potency source of deglycosylated glycans available for production.

Источник Source Активность Activity Относительная стоимость Relative cost Инвертаза Invertase 1000-1000000 1000-1000000 $ $ Растительные камеди vegetable gums 10-100 10-100 $$$ $$$ Моллюски shellfish 5-10 5-10 $$$$ $$$$ Древесные опилки sawdust 1 1 $$$$ $$$$

Активность гликанов зависела в очень большой степени от их терминальных лигандов, что давалоThe activity of glycans depended to a very large extent on their terminal ligands, which gave

- 6 040708 основание считать очень важным моментом идентифицирование этой части структуры гликана. Подходящие концевые лиганды гликана идентифицировали в гликопиранозах, таких как галактопиранозы, глюкопиранозы и, предпочтительно, маннопиранозы, в их алкил-, ацил- и арилзамещенных производных и в ацилгликозаминах. Из этого следовало, что подходящими гликанами являются катионные, анионные и нейтральные полимеры, альдозилы и/или кетозилы, и разветвленные гликаны с любым из вышеуказанных терминальных лигандов. Величины молекулярных масс обычно изменялись в диапазоне от 0,1 до >500 кДа, предпочтительно от 0,2 до 10 кДа и наиболее предпочтительно в диапазоне от 0,5 до 2 кДа.- 6 040708 reason to consider the identification of this part of the glycan structure as a very important point. Suitable glycan terminal ligands have been identified in glycopyranoses such as galactopyranoses, glucopyranoses and preferably mannopyranoses, in their alkyl, acyl and aryl substituted derivatives, and in acylglycosamines. From this it followed that suitable glycans are cationic, anionic and neutral polymers, aldosyl and/or ketosyl, and branched glycans with any of the above terminal ligands. Molecular weights typically range from 0.1 to >500 kDa, preferably from 0.2 to 10 kDa, and most preferably in the range from 0.5 to 2 kDa.

Используются следующие условные сокращенные обозначения гликанов:The following abbreviations for glycans are used:

Gal обозначает галактопиранозил;Gal is galactopyranosyl;

Glc обозначает глюкопиранозил;Glc is glucopyranosyl;

GlcNAc обозначает N-ацетилглюкозаминозил;GlcNAc is N-acetylglucosaminosyl;

GalNAc обозначает N-ацетилгалактозаминозил;GalNAc is N-acetylgalactosaminosyl;

Gly обозначает гликопиранозил;Gly is glycopyranosyl;

Lac обозначает лактозил;Lac is lactosyl;

Ara обозначает арабинозил;Ara is arabinosyl;

Man обозначает маннопиранозил иMan stands for mannopyranosyl and

Mann обозначает поли-Мап.Mann stands for poly-map.

j, m, n подстрочные индексы обозначают соответствующие длины цепей, где m=1-24 и n=1-24, если не указано иначе. Например, GalGlcMann обозначает галактопиранозилглюкопиранозилманнопиранозил_n и GlcmMann обозначает глюкопиранозил_mманнопиранозил_n.j, m, n subscripts indicate the respective lengths of the chains, where m=1-24 and n=1-24, unless otherwise indicated. For example, GalGlcMann is galactopyranosylglucopyranosylmannopyranosyl _n and GlcmMann is glucopyranosyl _m mannopyranosyl _n .

Написанные через дефис числа указывают диапазон величин. Например, Man₈.₁₄GlcNAc1.₂ обозначает разветвленный маннопиранозил₈-₁₄ N-ацетилглюкозамин₁.₂, в котором Man₈_₁₄ обозначает диапазон от 8 до 14 единиц Man в разветвленной цепи.Numbers separated by hyphens indicate a range of values. For example Man ₈ . ₁₄ GlcNAc1. ₂ denotes branched mannopyranosyl ₈ - ₁₄ N-acetylglucosamine ₁ . ₂ , where Man ₈ _ ₁₄ denotes a range of 8 to 14 Man units in a branched chain.

Примеры предпочтительных разветвленных цепей включают MannGly с алкилом, ацилом, арилом, полиацилом, полиалкилом, амином или без замещения; альдосилы; кетосилы; GlcNAcn; алкилGlc_n; метилGlc_n; метилGlcGly_n; алкилMan_n; Gal_nMan₂; пентозы; арабинозы; рибозы; ксилозы; гексозы; маннозы, маннозиды, маннаны; глюкозы, глюкозиды, глюканы; галактозы, галактозиды, галактаны, раффинозы; Gly₂, например, Glc₂ сахарозы, трегалозы, мальтозы, гентиобиозы, целлобиозы, GalGlc лактозы, ксилобиозы, ламинарибиозы; GalmMann; Gal_mGlCjMan_n; GlCjMann; XyloMann; AraMann; AraGaln; фруктофуранозил_mGlCi; Lac; мальтопиранозилы; Man_1-3, такие как Man1, метил-α-D-Man, метил-a-DMan1_₃, метил-α-D-Man₃Gal; триозилы, такие как Man₃; и их производные и комбинации.Examples of preferred branched chains include MannGly with alkyl, acyl, aryl, polyacyl, polyalkyl, amine or unsubstituted; aldosils; ketosyls; GlcNAcn; alkyl Glc _n ; methyl Glc _n ; methyl GlcGly _n ; _alkylMann ; Gal _n Man ₂ ; pentoses; arabinose; riboses; xylose; hexoses; mannoses, mannosides, mannans; glucose, glucosides, glucans; galactoses, galactosides, galactans, raffinoses; Gly ₂ eg Glc ₂ sucrose, trehalose, maltose, gentiobiose, cellobiose, GalGlc lactose, xylobiose, laminaribiosa; GalmMann; Gal _m GlCjMan _n ; GlCjMann; XyloMann; AraMann; AraGaln; fructofuranosyl _m GlCi; Lac; maltopyranosyl; Man _1-3 such as Man1, methyl-α-D-Man, methyl-a-DMan1_ ₃ , methyl-α-D-Man ₃ Gal; triosyls such as Man ₃ ; and their derivatives and combinations.

Подходящими гликанами в смеси дегликозилированных гликанов композита гликана являются, например, Man1, Man₃, метил-D-Mann и метил-D-GlCn. Дегликозилированные гликаны могут быть выбраны из коротких цепей, таких как Mann, где n представляет собой число от 1 до 8, предпочтительно Man1_₃; Освязанные-разветвленные-цепи, такие как Man_m__nGly, Man_m__nGlc, Man_m__nGal и Man_m__nGalGlc, где m представляет собой число от 1 до 8, и n представляет собой число от 1 до 8. Еще более подходящие гликаны представляют собой цепи с молекулярной массой >1 кДа, такие как, например, Gal_mMan_n, Gal_nMan_n, Glc_mMan_n, GaljGlc_mMan_n, j = 1-24, m=1-24, n=1-24; предпочтительными являются дегликозилированные гликаны с молекулярной массой <1 кДа, где j = 1-8, m=1-8, n=1-8, такие как, например, Gal₂Man₂, и в их комбинациях и смесях.Suitable glycans in a mixture of deglycosylated glycans of a glycan composite are, for example, Man1, Man ₃ , methyl-D-Mann and methyl-D-GlCn. Deglycosylated glycans can be selected from short chains such as Mann, where n is a number from 1 to 8, preferably Man1_ ₃ ; Linked-branched chains such as Man _m _ _n Gly, Man _m _ _n Glc, Man _m _ _n Gal and Man _m _ _n GalGlc, where m is a number from 1 to 8 and n is a number from 1 to 8. Even more suitable glycans are chains with a molecular weight >1 kDa, such as, for example, Gal _m Man _n , Gal _n Man _n , Glc _m Man _n , GaljGlc _m Man _n , j = 1-24, m=1 -24, n=1-24; preferred are deglycosylated glycans with molecular weight <1 kDa, where j = 1-8, m=1-8, n=1-8, such as, for example, Gal ₂ Man ₂ and in combinations and mixtures.

Предпочтительными дегликозилированными гликанами являются O-связанные гликаны и Nсвязанные гликаны с Gly_m._n, где m=1-8 и n=1-8. Дополнительные примеры включают следующие основные структуры Mann, такие как α-маннобиозы, маннотетрозы, маннопентозы; аминофункционализированные-маннозы, например глицилMan_n, аланилMan_n и аминилMan_n, где n=1-24.Preferred deglycosylated glycans are O-linked glycans and N-linked glycans with Gly _m . _n where m=1-8 and n=1-8. Additional examples include the following basic Mann structures such as α-mannobioses, mannotetroses, mannopentoses; amino-functionalized-mannoses, for example glycylMan _n , alanylMan _n and aminylMan _n , where n=1-24.

Предпочтительные разветвленные дегликозилированные гликаны могут включать один или более N-связанных-гликанов, таких как, например, Man_nGlcNAc1_₃ и Man_m._nGlyNAc1.₃, например Man₈_₁₅GlcNAc₂. Предпочтительные N-связанные-гликаны выбирают из низкомолекулярных MannNгликанов, поэтому, Man₃GlcNAc1_₃ и триманнопиранозил-N-гликаны являются самыми предпочтительными. Подходящие производные могут иметь более высокие степени разветвления, такие как Man_m_ _nGalNAc1_₃, например, Man₈_₁₅GlcNAc₁_₂ и Man₉.₂₀GlcNAc1.₃, и такие производные, как N-гликан, ацил-, алкил-и арилзамещенные. Кроме того, подходящие разветвленные GalGlcManN-гликаны включают Glc:Gal:Man при соотношениях 1:2:16-9:2:20, как например, Gal₄Man₁₀GlcNAc₂. Кроме того, Nацетилгликозаминил-терминальные лиганды, такие как N-ацетилгалактозамины, N-ацетилглюкозамины и N-ацетилнейроамины, могут быть выбраны из GalNAc1_₃, GlcNAc1_₃, GlcNAc₂, Man₁_₈GlcNAc₁_₃, их производных и комбинаций.Preferred branched deglycosylated glycans may include one or more N-linked glycans, such as, for example, Man _n GlcNAc1_ ₃ and Man _m . _n GlyNAc1. ₃ , for example Man ₈ _ ₁₅ GlcNAc ₂ . Preferred N-linked-glycans are selected from low molecular weight MannN-glycans, therefore, Man ₃ GlcNAc1_ ₃ and trimannopyranosyl-N-glycans are most preferred. Suitable derivatives may have higher degrees of branching, such as Man _m _ _n GalNAc1_ ₃ , for example Man ₈ _ ₁₅ GlcNAc ₁ _ ₂ and Man ₉ . ₂₀ GlcNAc1. ₃ , and derivatives such as N-glycan, acyl-, alkyl- and aryl-substituted. In addition, suitable branched GalGlcManN glycans include Glc:Gal:Man in ratios of 1:2:16-9:2:20, such as Gal ₄ Man ₁₀ GlcNAc ₂ . In addition, N-acetylglycosaminyl-terminal ligands such as N-acetylgalactosamines, N-acetylglucosamines and N-acetylneuroamines can be selected from GalNAc1_ ₃ , GlcNAc1_ ₃ , GlcNAc ₂ , Man ₁ _ ₈ GlcNAc ₁ _ ₃ , derivatives and combinations thereof.

Компоненты координационного соединения переходных металлов²*Components of a transition metal coordination compound ² *

В раскрытых в изобретении вариантах осуществления предлагаются композиции координационного соединения переходного металла²* композита гликана. В конкретных вариантах осуществления, координационное соединение переходного металла²* состоит из компонента металлов²* и одного или более анионных компонентов. Определенные металлы²* вводят в структуру голопротеина для надежного связывания гликанов. В отсутствии определенных металлов^2*, структура белка является незавершенной, не обIn the embodiments disclosed herein, transition metal coordination compound ² *glycan composite compositions are provided. In particular embodiments, the ² * transition metal coordination compound consists of a ² * metal component and one or more anionic components. Certain metals ² * are introduced into the structure of the holoprotein for reliable binding of glycans. In the absence of certain metals ^2* , the structure of the protein is incomplete, not about

- 7 040708 ладающей конфигурацией для конъюгирования. Поэтому эти предпочтительные металлы²⁺ включают кальций (Са²⁺) и марганец (Mn²⁺) , и предпочтительным является их совместное использование, так как и Са²⁺ и Mn²⁺ встречаются в связывающих сайтах природного голопротеина. Однако помимо Mn²⁺ могут быть добавлены, использованы вместо или введены в препарат другие подходящие переходные металлы²⁺, включая один или более D-переходных металлов²⁺, выбранных из кобальта (Со²⁺) , никеля (Ni²⁺) и цинка (Zn²⁺) и их комбинаций, но всегда в присутствии Са²⁺. Кроме того, присутствие железа (Fe²⁺) и магния (Mg²⁺) и/или одного или более из упомянутых выше d-переходных металлов²⁺ может дополнительно поддерживать структурную конформацию голопротеина при воздействии Са²⁺ и Mn²⁺. Эти металлы²⁺ и/или их водорастворимые соли могут вводиться в композит гликана в форме жидких или твердых веществ, например, с содержанием в диапазонах 0,1-100 ppm Са²⁺, 0,1-100 ppm Mg²⁺, 0,1-10 ppm Fe²⁺, 0,110 ppm Mn²⁺, 0,1-10 ppm Zn²⁺, 0,001-1 ppb Co²⁺ и 0,001-0,1 ppb Ni²⁺.- 7 040708 matching configuration for conjugation. Therefore, these preferred ²⁺ metals include calcium (Ca ²⁺ ) and manganese (Mn ²⁺ ), and their combined use is preferred, since both Ca ²⁺ and Mn ²⁺ occur at natural holoprotein binding sites. However, in addition to Mn ²⁺ , other suitable ²⁺ transition metals, including one or more D-transition metals ²⁺ selected from cobalt (Co ²⁺ ), nickel (Ni ²⁺ ), and zinc, may be added, used in place of, or incorporated into the formulation. (Zn ²⁺ ) and combinations thereof, but always in the presence of Ca ²⁺ . In addition, the presence of iron (Fe ²⁺ ) and magnesium (Mg ²⁺ ) and/or one or more of the ²⁺ d-transition metals mentioned above may further support the structural conformation of the holoprotein when exposed to Ca ²⁺ and Mn ²⁺ . These ²⁺ metals and/or their water-soluble salts can be introduced into the glycan composite in the form of liquid or solid substances, for example, with a content in the ranges of 0.1-100 ppm Ca ²⁺ , 0.1-100 ppm Mg ²⁺ , 0, 1-10 ppm Fe ²⁺ , 0.110 ppm Mn ²⁺ , 0.1-10 ppm Zn ²⁺ , 0.001-1 ppb Co ²⁺ and 0.001-0.1 ppb Ni ²⁺ .

Предпочтительные анионные компоненты упомянутых выше координационных соединений переходных металлов²⁺ композитов гликанов могут быть выбраны из секвестирующих анионов, дополнительно действующих как ускорители дыхания, которые приведены далее: оксалоацетаты, ацетаты, аконитаты, цитраты, изоцитраты, фумараты, глутараты, кетоглутараты, малаты и сукцинаты. Подходящие кислоты для их производных, указанные в изобретении, но не исключая и другие, выбирали из аконитовой, лимонной, фумаровой, глутаровой, яблочной, щавелевоуксусной, янтарной и других подобных кислот для координационных соединений переходных металлов²⁺, и, предпочтительно, при мольных соотношениях анион:катион 10:1 или более, в диапазоне от 100 ppb до 30% по массе. Аконитовые кислоты включают аконитаты, цис- и транс-аконитовые кислоты, соли и другие подобные соединения.Preferred anionic components of the above transition metal coordination compounds ²⁺ glycan composites can be selected from sequestering anions, additionally acting as respiration accelerators, which are listed below: oxaloacetates, acetates, aconitates, citrates, isocitrates, fumarates, glutarates, ketoglutarates, malates and succinates. Suitable acids for their derivatives, mentioned in the invention, but not excluding others, were selected from aconitic, citric, fumaric, glutaric, malic, oxaloacetic, succinic and other similar acids for coordination compounds of transition metals ²⁺ , and, preferably, at molar ratios anion:cation 10:1 or more, ranging from 100 ppb to 30% by weight. Aconitic acids include aconitates, cis- and trans-aconitic acids, salts, and the like.

Лимонные кислоты включают цитраты, лимонную, изолимонную и метиллимонную кислоты, ангидриды лимонных кислот, цитратфосфаты, соли и другие подобные соединения. Фумаровые кислоты включают фумараты, фумаровые кислоты, алкилфумараты соли и другие подобные соединения. Глутаровые кислоты включают глутараты, кетоглутараты, глутаровую кислоту, глутаровый ангидрид, алкилглутараты, глутаматы, соли и другие подобные соединения. Яблочные кислоты включают малаты, яблочные кислоты, малеиновые кислоты, малеаты, малеиновые ангидриды, алкилмалеиновые ангидриды, малеилпротеины, соли и другие подобные соединения. Щавелевоуксусные кислоты включают ацетаты, уксусные кислоты, такие как ледяная уксусная кислота и vinegar, ацетил-СоА; ацетилфосфат, уксусные ангидриды; алкилацетаты, алкилацетоацетаты, оксалоацетаты, соли и другие подобные соединения. Янтарные кислоты включают сукцинаты, янтарные кислоты, алкилянтарные кислоты, сукциниловый ангидрид, соли и другие подобные соединения. Упомянутые выше соли включают одно или более координационных соединений Са, Mg, Na и переходного металла²⁺ с упомянутыми выше кислотами. Анионные компоненты координационных соединений переходного металла²⁺ могут быть предпочтительно выбраны из их фосфатов, таких как, например, малат-фосфаты, цитрат-фосфаты и другие подобные фосфаты. Обычно компоненты чистых координационных соединений переходного металла²⁺ производятся промышленностью большими партиями. Анионные компоненты координационных соединений переходного металла²⁺ могут быть выбраны из подходящих полидентатных хелатообразующих реагентов, таких как алкиламидные хелатообразующие реагенты, приведенные далее: аммониевые, натриевые и/или калиевые соли алкиламидных хелатообразующих реагентов, таких как этилендиаминтетрауксусные кислоты (EDTA), N-гидроксиэтилэтилендиаминтетрауксусные кислоты (HeEDTA), этилендиамин-N,N'-бис-2гидроксифенилуксусные кислоты (EDDHA), ди(ортогидроксибензил)этилендиаминдиуксусные кислоты (HBED), диэтилентриаминпентауксусные кислоты (DTPA); метилглицин N,N-диуксусные кислоты (MGDA); глутаминдиуксусные кислоты (GLDA) и другие подобные соединения. Анионные компоненты обычно добавляют в жидкие растворы металлов при минимальном мольном соотношении анион:катион 7:1 и предпочтительно 10:1 или более.Citric acids include citrates, citric, isocitric and methylcitric acids, citric anhydrides, citrate phosphates, salts, and the like. Fumaric acids include fumarates, fumaric acids, alkyl fumarate salts, and the like. Glutaric acids include glutarates, ketoglutarates, glutaric acid, glutaric anhydride, alkyl glutarates, glutamates, salts, and the like. Malic acids include malates, malic acids, maleic acids, maleates, maleic anhydrides, alkylmaleic anhydrides, maleyl proteins, salts, and the like. Oxaloacetic acids include acetates, acetic acids such as glacial acetic acid and vinegar, acetyl-CoA; acetyl phosphate, acetic anhydrides; alkyl acetates, alkyl acetoacetates, oxaloacetates, salts and the like. Succinic acids include succinates, succinic acids, alkyl succinic acids, succinyl anhydride, salts, and the like. The salts mentioned above include one or more Ca, Mg, Na and transition metal ²⁺ coordination compounds with the acids mentioned above. The anionic components of the ²⁺ transition metal coordination compounds may preferably be selected from their phosphates, such as, for example, malate phosphates, citrate phosphates and the like. Typically, components of pure ²⁺ transition metal coordination compounds are commercially produced in large batches. The anionic components of the ²⁺ transition metal coordination compounds may be selected from suitable polydentate chelating agents such as alkylamide chelating agents as follows: ammonium, sodium and/or potassium salts of alkylamide chelating agents such as ethylenediaminetetraacetic acids (EDTA), N-hydroxyethylethylenediaminetetraacetic acids (HeEDTA), ethylenediamine-N,N'-bis-2hydroxyphenylacetic acids (EDDHA), di(orthohydroxybenzyl)ethylenediaminedioacetic acids (HBED), diethylenetriaminepentaacetic acids (DTPA); methylglycine N,N-diacetic acids (MGDA); glutamine diacetic acids (GLDA) and other similar compounds. Anionic components are typically added to liquid metal solutions at a minimum anion:cation mole ratio of 7:1 and preferably 10:1 or more.

Предпочтительные соли координационных соединений переходного металла²⁺ могут быть получены реакцией металла²⁺ и анионных компонентов. Кроме того, подходящие выпускаемые промышленностью соли включают производные N, P, K, S, C, H, O, Cl, их вторичные производные и питательные микроэлементы, и другие применяемые в сельском хозяйстве комбинации известных соединений. Например, N в форме аминов, амидов, нитратов, полиациламинов; C в форме карбонатов; Cl в форме хлоридов; P в форме фосфатов, фосфитов; S в форме сульфатов; H в форме кислот; ОН в форме оснований и в форме других подобных соединений.Preferred ²⁺ transition metal coordination salts can be prepared by reacting the ²⁺ metal and anionic components. In addition, suitable commercially available salts include N, P, K, S, C, H, O, Cl derivatives, secondary derivatives and micronutrients thereof, and other agriculturally useful combinations of known compounds. For example, N in the form of amines, amides, nitrates, polyacylamines; C in the form of carbonates; Cl in the form of chlorides; P in the form of phosphates, phosphites; S in the form of sulfates; H in the form of acids; OH in the form of bases and in the form of other similar compounds.

Влияние взятых в качестве примеров компонентов на функциональные характеристики композитов гликановInfluence of the Components Taken as Examples on the Functional Characteristics of Glycan Composites

Композиты гликанов (GC) состоят из нескольких соединений, имеющих отличающиеся химические характеристики, каждое из которых вносит свой вклад в требуемые свойства композитов в целом. Лучше всего это подтверждается тем фактом, что при раздельном нанесении компонентов композита гликана на сельскохозяйственные культуры в поле, их действия не согласованы друг с другом. Непосредственное нанесение каждого компонента на раздельные группы растений возможно, но оно не является предпочтительным из-за отсутствия положительного эффекта. Поэтому, проводились эксперименты по исследованию функциональных характеристик взятых в качестве примеров композиты гликанов и, наряду с этим, доказывалось, что каждый в отдельности из компонентов не обладает действием, адекватным дейGlycan composites (GC) are composed of several compounds having different chemical characteristics, each of which contributes to the desired properties of the composites as a whole. This is best supported by the fact that when the components of the glycan composite are applied separately to crops in the field, their actions are not coordinated with each other. Direct application of each component to separate groups of plants is possible, but is not preferred due to the lack of a positive effect. Therefore, experiments were carried out to study the functional characteristics of glycan composites taken as examples, and, along with this, it was proved that each of the components separately did not have an action adequate to that of

- 8 040708 ствию композита.- 8 040708 to the performance of the composite.

Рост фотосинтезирующих сельскохозяйственных культур происходит в результате дыхательного метаболизма первичных продуктов фотосинтеза, обеспечивающего формирование, существование и воспроизводство. Однако соотношение дыхания к фотосинтезу составляет менее одной трети. Для повышения этого соотношения использовалось регулирование роста сельскохозяйственных культур за счет более эффективного использования первичных продуктов фотосинтеза для дыхания, чем раньше, путем применения композитов гликанов в соответствии с раскрытыми в изобретении вариантами осуществления. Этому способствовало эффективная обработка с помощью композитов гликанов в темноте (то есть в окружающей среде, которая не подвергается воздействию солнечного света), например, либо семян и корней под землей в течение дня, либо корней и/или всходов ночью. Для сельского хозяйства принесло бы большую пользу повышение урожайности за счет оптимизации обработки с помощью композитов гликанов семян, плодов, цветов, нектара сока, первичных продуктов фотосинтеза, корней, стеблей и/или стволов, то есть путем нанесения на всходы и/или корни этих новых систем. В совокупности, применение композитов гликанов для достижения положительного эффекта реализуется с помощью раскрытых в изобретении вариантов осуществления.The growth of photosynthetic crops occurs as a result of the respiratory metabolism of the primary products of photosynthesis, which ensures the formation, existence and reproduction. However, the ratio of respiration to photosynthesis is less than one third. To increase this ratio, the regulation of crop growth by more efficient use of the primary products of photosynthesis for respiration than before was used, through the use of glycan composites in accordance with the embodiments disclosed in the invention. This was facilitated by efficient treatment with glycan composites in the dark (i.e., in an environment that is not exposed to sunlight), for example, either seeds and roots underground during the day, or roots and/or seedlings at night. Agriculture would greatly benefit from increased yields by optimizing the glycan treatment of seeds, fruits, flowers, juice nectar, primary photosynthetic products, roots, stems and/or trunks with composites, i.e. by applying to seedlings and/or roots of these new systems. Taken together, the use of glycan composites to achieve a beneficial effect is realized using the embodiments disclosed in the invention.

В отличие от фотосинтезирующих листьев семена являются полностью респираторными. Вследствие этого ускорение прорастания семян достигалось в результате нанесения на них чрезвычайно низких доз GC по сравнению с регулированием образования питательных веществ. Ответные реакции роста на ранних стадиях при применении раздельных компонентов сравнивали с применением комплексных GC, и проводили анализ результатов на статистическую значимость сравниваемых средних значений. Было четко показано, что раздельные компоненты не работают, но вместе они вносили свой вклад в общую эффективность. Кроме того, координационные соединения переходного металла²⁺ по варианту осуществления, которые включали полный набор d-переходных металлов²/ улучшали характеристики композитных препаратов.Unlike photosynthetic leaves, seeds are completely respiratory. As a result, the acceleration of seed germination was achieved by applying extremely low doses of GC to them compared to the regulation of nutrient production. Early growth responses using the separate components were compared with the use of complex GCs, and the results were analyzed for statistical significance of the compared means. It was clearly shown that the separate components did not work, but together they contributed to the overall efficiency. In addition, the ²⁺ transition metal coordination compounds of the embodiment, which included the full set of ² /d-transition metals, improved the performance of the composite preparations.

Дыхание зависит от доступного кислорода (O₂), и поступление O₂ усиливали путем совместного нанесения или же путем обработки сельскохозяйственных культур с помощью GC для повышения O₂. Направленное повышение O₂ в конкретных местах, в частности, в корнях или семенах, более эффективно достигалось в полевых условиях путем применения O₂-генерирующих соединений, таких как пероксиды. Подходящие недорогие пероксиды включают Н₂О₂ и пероксиды карбамида, при этом хорошо известные O₂-генерирующие гранулированные соединения, такие как СаО₂ и/или MgO₂, медленно высвобождали O₂ при обработке сельскохозяйственных культур с помощью GC. СаО₂ и MgO₂ обеспечивали создание обогащенных O2 окружающих сред, которые поддерживали дыхание, в частности, при нанесении на семена или корни в качестве отдельных источников кислорода в сочетании с препаратами по варианту осуществления. Пероксиды представляют собой O₂-генерирующие компоненты, которые могут быть введены в сухие препараты, но предпочтительно, чтобы их хранили и наносили на растение до, во время или после обработки с помощью GC. Пероксиды имеют тенденцию дестабилизировать и разлагать GCконцентраты, сокращая в результате срок их хранения.Respiration is dependent on available oxygen (O ₂ ), and O ₂ supply was enhanced by co-application or by treating crops with GC to increase O ₂ . Targeting O ₂ in specific locations, particularly roots or seeds, has been more effectively achieved in the field by the use of O ₂ -generating compounds such as peroxides. Suitable inexpensive peroxides include H ₂ O ₂ and urea peroxides, where well known O ₂ generating granular compounds such as CaO ₂ and/or MgO ₂ slowly release O ₂ when crops are treated with GC. CaO ₂ and MgO ₂ provided O2 enriched environments that supported respiration, particularly when applied to seeds or roots as separate oxygen sources in combination with the formulations of the embodiment. Peroxides are O ₂ generating components that can be included in dry preparations, but are preferably stored and applied to the plant before, during or after GC treatment. Peroxides tend to destabilize and degrade GC concentrates, reducing their shelf life as a result.

Приводимый в качестве примера способ совместного применения для генерирования O₂ заключался в следующем. До обработки с помощью GC, жидкий Н₂О₂, 10-100 г гранулированного СаО₂ и/или MgO₂ вводили в почву на глубину 15-30 см при расходе 50 кг/га в период вегетации, и/или раствор 10-20 г/л вводили с перемешиванием в заливочные среды или посадочные ямки в почве перед пересадкой. GC наносили путем подкормки в междурядье или орошения обрызгиванием на фотосинтезирующий организм на той же самой посевной площади. Затем, после обработки растения с помощью GC, пероксид медленно высвобождал О₂, усиливая дыхание в сочетании с действиями GC. Может быть осуществлено введение газообразного О2, главным образом, путем барботирования через жидкие среды до насыщения. Совместное применение O₂-генераторов с композитами гликанов давало синергетический эффект, что приводило к увеличению урожайности.An exemplary joint application method for generating O ₂ was as follows. Prior to GC treatment, liquid H ₂ O ₂ , 10-100 g granular CaO ₂ and/or MgO ₂ were applied to the soil to a depth of 15-30 cm at a rate of 50 kg/ha during the growing season, and/or a solution of 10-20 g/l was introduced with stirring into potting media or planting holes in the soil before transplanting. GC was applied by row dressing or spray irrigation to a photosynthetic organism in the same crop area. Then, after the plant was treated with GC, the peroxide slowly released O ₂ , increasing respiration in conjunction with the actions of the GC. The introduction of gaseous O2 can be carried out, mainly by bubbling through liquid media until saturation. The combined use of O ₂ generators with glycan composites produced a synergistic effect, which led to an increase in yield.

В условиях, когда содержание О2 не может быть повышено, применялись альтернативные способы создания способствующей дыханию среды, в которой фотосинтезирующие организмы подвергаются культивации. Так, например, обработка композитами гликанов проводилась в сочетании с воздействием на культуры ускорителей дыхания либо путем их добавления, либо путем включения в композиты гликанов. Ускорители дыхания выбирали из следующих реагентов: iP, такие как, например, соли фосфорной кислоты, такие как фосфаты аммония, калия и натрия; глифосфаты, такие как Gly-фосфаты, такие как Glc-фосфаты и Man-фосфаты, Glc₂-фосфаты, такие как маннобиоза-фосфаты, сахароза-фосфаты, трегалозо-фосфаты и ксилобиоза-фосфаты; регуляторы роста растений, такие как ауксины, и щавелевоуксусная, аконитовая, лимонная, фумаровая, глутаровая, яблочная и янтарная кислоты. Упомянутые выше кислоты также служат в качестве анионных компонентов координационных соединений, добавляемых при минимальном соотношении анион:катион 10:1.Under conditions where the O2 content cannot be increased, alternative methods have been used to create a respirable environment in which photosynthetic organisms are cultivated. Thus, for example, treatment with glycan composites was carried out in combination with exposure of cultures to breath accelerators, either by adding them or by incorporating glycans into the composites. Breath accelerators were selected from the following reagents: iP, such as, for example, salts of phosphoric acid, such as ammonium, potassium and sodium phosphates; glyphosphates such as Gly-phosphates such as Glc-phosphates and Man-phosphates, Glc ₂ -phosphates such as mannobiose-phosphates, sucrose-phosphates, trehalose-phosphates and xylobiose-phosphates; plant growth regulators such as auxins, and oxaloacetic, aconitic, citric, fumaric, glutaric, malic and succinic acids. The acids mentioned above also serve as anionic components of coordination compounds added at a minimum anion:cation ratio of 10:1.

Материалы и методыMaterials and methods

Исследовали ответные реакции при воздействии различных компонентов композитных препаратов на прорастание и начальный рост дигибридной сахарной кукурузы Burpee Sweet Corn cv. Bi-Licious Hybrid. Экспресс-исследования роста всходов проводили с использованием гидропонного культивирования,Responses were studied under the influence of various components of composite preparations on the germination and initial growth of dihybrid sweet corn Burpee Sweet Corn cv. Bi-Licious Hybrid. Rapid seedling growth studies were carried out using hydroponic cultivation,

- 9 040708 при которых водные среды стерилизовали и охлаждали. Перед обработкой, семена проверяли с целью исключения слишком крупных, мелких или поврежденных семян. Растения выдерживали в темноте для дыхания при 30°С. Ровно 48 семян высевали в стерильную одноразовую пластиковую чашку Петри диаметром 15 см на кружках из ватманской бумаги, смоченной контрольным питательным веществом или растворами для обработки. Число репликаций равнялось 8 на одну обработку (n=8). Факт прорастания определяли по обнаружению появления первичных корешков у 50% контрольных семян через 30 ч. Растворы для обработки и контрольные растворы готовили путем растворения питательных веществ в деионизированной сверхчистой воде. Вместо сосудов и мешалок из нержавеющей стали использовали пластиковую лабораторную посуду для предотвращения попадания в растворы Ni²⁺ и других металлов. Взаимные загрязнения одних питательных веществ другими питательными веществами предотвращали путем утилизации пластмассовой лабораторной посуды сразу после использования. Исходные растворы готовили из химически чистых соединений. Исходные водные растворы гликанов для приготовления GC в этом исследовании содержали 1-15% дегликозилированных гликанов Mann, которые получали путем ацетолиза муки из плода фителефаса в смеси уксусная кислота:уксусный ангидрид:серная кислота 25:25:1. Растворы 0,0001-5% Са²⁺ и переходных металлов Fe²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Co²⁺ и Ni²⁺ (обозначаемых сокращенно как Cat) получали путем комплексообразования в смеси 1 мМ цитрата, 5 мМ малата и 1 мМ сукцината, обозначаемых сокращенно CMS. GC применяли при концентрации 10 мкМ Mann. Соли Са- и Mn-EDTA представляют собой связанные ионы, обозначаемые сокращенно EDTA. Другие применяемые концентрации составляли 1 мкМ Man₃ и 100 мкМ Man1. Man1-CatCMS приготавливали вместе с координационными соединениями переходных металлов²⁺ Cat-CMS для сравнения с Man1-EDTA и другими подобными. Воду использовали в качестве отрицательного контроля.- 9 040708 in which the aqueous media were sterilized and cooled. Before processing, the seeds were checked to exclude too large, small or damaged seeds. The plants were kept in the dark for breathing at 30°C. Exactly 48 seeds were sown in a 15 cm sterile disposable plastic Petri dish on Whatman paper discs moistened with control nutrient or treatment solutions. The number of replications was 8 per treatment (n=8). Germination was determined by detecting the appearance of primary roots in 50% of control seeds after 30 hours. Treatment and control solutions were prepared by dissolving nutrients in deionized ultrapure water. Instead of stainless steel vessels and stirrers, plastic laboratory glassware was used to prevent Ni ²⁺ and other metals from entering the solutions. Mutual contamination of some nutrients with other nutrients was prevented by disposing of plastic laboratory glassware immediately after use. Initial solutions were prepared from chemically pure compounds. The stock aqueous glycan solutions for the preparation of GC in this study contained 1-15% deglycosylated Mann glycans, which were obtained by acetolysis of phytelefas fruit flour in a mixture of acetic acid:acetic anhydride:sulfuric acid 25:25:1. Solutions of 0.0001-5% Ca ²⁺ and transition metals Fe ²⁺ , Mn ²⁺ , Zn ²⁺ , Co ²⁺ and Ni ²⁺ (abbreviated as Cat) were obtained by complexation in a mixture of 1 mM citrate, 5 mM malate and 1 mM succinate, abbreviated as CMS. GC was used at a concentration of 10 μM Mann. Ca- and Mn-EDTA salts are bound ions, abbreviated as EDTA. Other concentrations used were 1 μM Man ₃ and 100 μM Man1. Man1-CatCMS was prepared with ²⁺ Cat-CMS transition metal coordination compounds for comparison with Man1-EDTA and the like. Water was used as a negative control.

Результатыresults

Как показано в табл. 2, семена кукурузы, обработанные с помощью композита гликана GC, показали высоко значимое ускорение средних значений количества прорастаний (р=0,000) по сравнению с отдельными компонентами, Cat, гликаном, CMS, используемыми в одиночку. Количества прорастаний в случае CMS, гликанов и Cat были такими же, как и в случае воды, и не обнаруживалось никаких различий между водой и Cat. Композит гликана GC со всеми входящими в него компонентами показывал значимое улучшение по сравнению с G-EDTA. Композит гликана GC показывал незначительное значимое улучшение по сравнению с использованием гликана вместе с CaMn-CMS, что указывает на то, что все Cat повышали эффективность GC в большей степени, чем связанные ионы. Таким образом, как Cat, так и CMS в композите гликана GC способствовали прорастанию. Кроме того, композитные препараты, в которых гликаны были заменены на Man1 или Man₃ с Cat CMS, показывали значимое улучшение прорастания по сравнению с препаратами Man1 или Man₃ со связанными ионами и солями EDTA, которые не усиливали дыхание.As shown in Table. 2, corn seeds treated with the GC glycan composite showed a highly significant acceleration of mean germination numbers (p=0.000) compared to the individual components, Cat, glycan, CMS, used alone. Germination numbers for CMS, glycans and Cat were the same as for water and no difference was found between water and Cat. The GC glycan composite with all its components showed a significant improvement over G-EDTA. The GC glycan composite showed a marginal significant improvement over using the glycan together with CaMn-CMS, indicating that all Cat increased GC performance to a greater extent than bound ions. Thus, both Cat and CMS in the GC glycan composite promoted germination. In addition, composite preparations in which glycans were replaced with Man1 or Man ₃ with Cat CMS showed a significant improvement in germination compared to Man1 or Man ₃ preparations with bound ions and EDTA salts, which did not increase respiration.

Выводыconclusions

В случае композита гликана GC со всеми входящими в него компонентами, компоненты оказывали положительное влияние на дыхание и рост, однако, напротив, применяемые раздельно индивидуальные компоненты не давали эффекта. Полный комплект переходных металлов²⁺ в Cat, в частности, в координационных соединениях переходных металлов²⁺ CMS, значимо улучшал характеристики продукта по сравнению с составами со связанными ионами. Выбор подходящих анионных компонентов для координационных соединений переходных металлов²⁺, которые облегчали дыхание, значимо улучшал характеристики композита гликана GC по сравнению с EDTA, которая не обладала таким эффектом. Примечательно, что активность композитов гликанов и Man₃ была на порядок выше активности композита Man1, что проявлялось прорастанием семян при гораздо более низких дозах обоих композитов, по сравнению с композитом Man1. Было обнаружено, что применение композитов приводит к значительным улучшениям препаратов Man1 и Man₃, что является неожиданным результатом исследований. А именно, применение композитов гликана GC с алкиламидными координационными соединениями переходных металлов²⁺ после прорастания семян приводило к накоплению первичных продуктов фотосинтеза, в частности, в окружающей среде с пониженным парциальным давлением кислорода. Например, применение GCCaMnEDDHA за 1 неделю до сбора листьев салата-латука приводило к большему значению градусов по шкале Брикса, чем в случае композита гликана GC со всеми входящими в него компонентами и контрольных веществ.In the case of the GC glycan composite with all its components, the components had a positive effect on respiration and growth, however, on the contrary, the individual components used separately did not give an effect. The complete set of ²⁺ transition metals in Cat, particularly in the ²⁺ transition metal coordination compounds CMS, significantly improved product performance over bonded ion formulations. The selection of suitable anionic components for the ²⁺ transition metal coordination compounds that facilitated breathing significantly improved the performance of the GC glycan composite compared to EDTA, which did not. It is noteworthy that the activity of the glycan and Man ₃ composites was an order of magnitude higher than the activity of the Man1 composite, which was manifested by seed germination at much lower doses of both composites compared to the Man1 composite. It was found that the use of composites leads to significant improvements in the Man1 and Man ₃ preparations, which is an unexpected result of the studies. Namely, the use of composites of glycan GC with alkylamide coordination compounds of transition metals ²⁺ after seed germination led to the accumulation of primary products of photosynthesis, in particular, in an environment with a reduced partial pressure of oxygen. For example, application of GCCaMnEDDHA 1 week prior to harvesting lettuce leaves resulted in higher Brix than a composite of GC glycan with all its constituents and controls.

Таблица 2. Воздействие компонентов препаратов на прорастание кукурузы показало, что композиты гликанов со всеми входящими в них компонентами имеют наилучшие функциональные характеристики. Статистическая значимость различий между средними показателями проросших семян, выращенных при обработке различными компонентами, по сравнению с обработкой унифицированным композитом гликана составляла приведенные в таблице значения, где Cat=нехелатированные Са²⁺, Fe²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Со²⁺ и Ni²⁺; CMS=цитрат, малат, сукцинат; EDTA=соли Ca-EDTA+соли Mn-EDTA; GC=GC CatCMS; G-CaMnCMS=гликан и Ca²⁺-Mn²⁺-CMS; подсчет=среднее число проросших семян; n=8 для всех репликаций и р=статистическая значимость.Table 2. The effect of preparation components on corn germination showed that glycan composites with all their constituent components have the best functional characteristics. The statistical significance of the differences between the average values of germinated seeds grown when treated with various components, compared with treatment with a unified glycan composite, was the values shown in the table, where Cat=unchelated Ca ²⁺ , Fe ²⁺ , Mn ²⁺ , Zn ²⁺ , Co ^{2 +} and Ni ²⁺ ; CMS=citrate, malate, succinate; EDTA=Ca-EDTA salts+Mn-EDTA salts; GC=GC CatCMS; G-CaMnCMS=glycan and Ca ²⁺ -Mn ²⁺ -CMS; count=average number of germinated seeds; n=8 for all replications and p=statistical significance.

- 10 040708- 10 040708

Сравниваемые методы обработки Comparable processing methods Подсчет Count Р R GC против гликана GC vs Glycan 46 против 23 46 vs 23 0, 000 0,000 GC против CMS GC vs. CMS 46 против 23 46 vs 23 0, 000 0,000 GC против Cat GC vs Cat 46 против 23 46 vs 23 0, 000 0,000 Cat против воды Cat vs water 23 против 23 23 vs 23 0, 601 0.601 GC против G-EDTA GC vs. G-EDTA 46 против 36 46 vs 36 0, 043 0.043 GC против G-CaMnCMS GC vs. G-CaMnCMS 46 против 38 46 vs 38 0, 054 0.054 Man₁CatCMS против Man₃EDTAMan ₁ CatCMS vs. Man ₃ EDTA 39 против 27 39 vs 27 0, 025 0.025 Man₃CatCMS против Man₃EDTAMan ₃ CatCMS vs Man ₃ EDTA 45 против 29 45 vs 29 0, 016 0.016

Консерванты для жидких концентратовPreservatives for liquid concentrates

Часто является выгодным производить продукты композита гликана в форме 10 ppm - 30% концентратов, которые можно транспортировать в сухой или жидкой форме и, кроме того, хранить в холодных, сухих, темных условиях, но для органических соединений, которые входят в состав композитов гликанов, является присущем то, что комплекс потреблялся различными и разнообразными микробами, а также клетками растений. Поэтому должны приниматься меры для предохранения композиций от порчи, особенно водных продуктов. В случае хранения, особенно жидких композиций, в состав могут быть включены подходящие консерванты для повышения стабильности продуктов. Выпускаемые промышленностью консерванты включают биоциды и гермициды, такие как, например, пероксиды, гипохлориты натрия, отбеливающие вещества, кислоты, основания, окислители, высвобождающие формальдегид консерванты, такие как 1,3-диметилол-5,5-диметилгидантоин, кватерний-15, бронопол, диазолидинил мочевина, Na-гидроксиметилглицинат, серебро, ацетат меди, перманганаты, динитроморфолины, фенольные соединения, такие как 4-хлор-3-метилфенол и 2-фенилфенол, тиазолиноны и предпочтительные изотиазолиноны (IT), такие как бензоизотиазолиноны (BIT), метилсхлоризотиазолиноны и метилизотиазолиноны (MIT). IT представляет собой растительный противомикробный препарат, применяемый в концентрациях в диапазоне 1-800 ppm. Консерванты рекомендуется для введения в состав жидких концентратов композитов гликана в диапазоне концентраций, указанных на этикетках, от 1 ppm до 1%. Например, BIT был безопасным и эффективным при содержании его в жидких концентратах в диапазоне от 50 до 750 ppm, предпочтительно, от 100 до 300 ppm. Таким образом, жидкий препарат композита гликана может быть смешан с любым противомикробным средством, и эти средства должны быть выбраны из растительных консервантов в соответствии с раскрытыми в изобретении вариантами осуществления. В продукте композита гликана, представляющего собой концентрат композиции с содержанием от 10 ppm до 30% композита гликана для разбавления перед нанесением на культуры фотосинтезирующих организмов для повышения их урожайности, подходящий концентрат включает один или более дегликозилированных гликанов в диапазоне концентраций от 1 ppm до 20% и одно или более координационных соединений переходных металлов²* в диапазоне концентраций от 1 ppm до 10% и консервант в диапазоне концентраций от 50 ppm до 1% по массе.It is often advantageous to produce glycan composite products in the form of 10 ppm - 30% concentrates that can be transported in dry or liquid form and additionally stored in cold, dry, dark conditions, but for organic compounds that are part of glycan composites, it is inherent that the complex was consumed by various and varied microbes, as well as plant cells. Therefore, care must be taken to protect compositions from spoilage, especially aquatic products. In the case of storage, especially liquid compositions, suitable preservatives may be included in the composition to improve the stability of the products. Commercially available preservatives include biocides and germicides such as, for example, peroxides, sodium hypochlorites, bleaches, acids, bases, oxidizing agents, formaldehyde releasing preservatives such as 1,3-dimethylol-5,5-dimethylhydantoin, quaternium-15, bronopol , diazolidinyl urea, Na-hydroxymethylglycinate, silver, copper acetate, permanganates, dinitromorpholines, phenolic compounds such as 4-chloro-3-methylphenol and 2-phenylphenol, thiazolinones and preferred isothiazolinones (IT) such as benzoisothiazolinones (BIT), methyl chloroisothiazolinones and methylisothiazolinones (MIT). IT is a herbal antimicrobial used in concentrations ranging from 1-800 ppm. Preservatives are recommended for incorporation into liquid concentrates of glycan composites in the range of concentrations indicated on the labels, from 1 ppm to 1%. For example, BIT has been safe and effective in liquid concentrates in the range of 50 to 750 ppm, preferably 100 to 300 ppm. Thus, the liquid preparation of the glycan composite can be mixed with any antimicrobial agent, and these agents must be selected from herbal preservatives in accordance with the embodiments disclosed in the invention. In a glycan composite product that is a composition concentrate containing 10 ppm to 30% glycan composite to be diluted prior to application to crops of photosynthetic organisms to increase their yield, a suitable concentrate comprises one or more deglycosylated glycans in a concentration range of 1 ppm to 20% and one or more transition metal coordination compounds ² * in the concentration range from 1 ppm to 10% and a preservative in the concentration range from 50 ppm to 1% by weight.

Взятый в качестве примера консервант сохраняет активность композитов гликановTaken as an example, the preservative preserves the activity of glycan composites

Сравнивали влияние консервантов на активность композитов гликанов в качестве регуляторов роста растений. В экспериментах количественно оценивали рост корней. Результаты показали, что активность препаратов с консервантами сохранялась после хранения в течение одного месяца. В отличие от этого препараты без консервантов теряли свою активность.The effect of preservatives on the activity of glycan composites as plant growth regulators was compared. Root growth was quantified in experiments. The results showed that the activity of preparations with preservatives was maintained after storage for one month. In contrast, preparations without preservatives lost their activity.

Материалы и методыMaterials and methods

Исследовали рост корней на ранней стадии всходов листовой свеклы (Beta vulgaris subspecies cicla L., cultivar Fordhook® Giant) на ответную реакцию при обработке композитами гликанов (GC), дополненных консервантом BIT. В предварительных экспериментах были исключены консерванты, которые имели узкий спектр противомикробного действия, не подходили для использования в пищевых продуктах или которые были токсичными для растений в диапазоне противомикробных доз. Корни всходов листовой свеклы демонстрировали ответные реакции по увеличению роста в длину в течение недели нанесения GC и это согласовывалось с увеличениями массы. Был выбран разветвленный N-связанный гликан, 100 ррт дегликозилированного Man₃GlcNAc₂, для получения смеси композита гликана путем перемешивания в воде. Кроме того, композит гликана приготавливали путем перемешивания анионного компонента 5 mмM яблочной кислоты в водном растворе гликана с водорастворимыми нитратными солями металла²*, что давало в результате 5 мМ координационного соединения малата переходного металла²* с содержанием 1-5 ppm Са²* и переходных металлов 1-3 ppm Fe²*, 0,1-0,5 ppm Mn²*, 0,2-1 ppm Zn²*, 0,01-0,1 ppb Co²* и 0,001-0,01 ppb Ni²*. Из IT противомикробных веществ выбирали консервант Proxel™ GXL и использовали его при приготовлении продуктов жидких концентратов от 1 ppm до 30% для хранения в диапазоне концентраций консерванта 100-200 ppm. Препараты хранили в течение месяца при 35°С перед испытанием. Концентрированные препараты разбавляли в необходимом объеме воды непосредственно перед обработкой всходов. В растворы вводили химически чистые соединения других требуемых элеRoot growth in early seedlings of leaf beet (Beta vulgaris subspecies cicla L., cultivar Fordhook® Giant) was studied for response to treatment with glycan composites (GC) supplemented with BIT preservative. In preliminary experiments, preservatives were excluded that had a narrow antimicrobial spectrum, were not suitable for use in foods, or were toxic to plants in the antimicrobial dose range. Roots of chard sprouts showed responses of increased growth in length during the week of GC application and this was consistent with increases in weight. A branched N-linked glycan, 100 ppm deglycosylated Man ₃ GlcNAc ₂ , was chosen to prepare a glycan composite mixture by stirring in water. In addition, a glycan composite was prepared by mixing an anionic component of 5 mM malic acid in an aqueous solution of glycan with water-soluble metal nitrate salts ² *, which resulted in a 5 mM transition metal malate coordination compound ² * containing 1-5 ppm Ca ² * and transition metals 1-3 ppm Fe ² *, 0.1-0.5 ppm Mn ² *, 0.2-1 ppm Zn ² *, 0.01-0.1 ppb Co ² * and 0.001-0.01 ppb Ni ² *. Proxel™ GXL preservative was selected from the IT antimicrobials and used in the preparation of liquid concentrate products from 1 ppm to 30% for storage in the range of preservative concentrations of 100-200 ppm. The preparations were stored for a month at 35°C before testing. Concentrated preparations were diluted in the required volume of water immediately before the treatment of seedlings. Chemically pure compounds of other required elements were introduced into the solutions.

- 11 040708 ментов.- 11 040708 cops.

Экспресс-исследования роста корней основывались на модифицированных методах упомянутого выше гидропонного культивирования на увлажненных кружках из ватманской бумаги Whatman 598 Seed Culture, и растворы для обработки и водные среды не стерилизовали перед применением. Массы корней в миллиграммах определяли путем взвешивания на поверенных цифровых весах Mettler. Используемая в изобретении терминология обозначает неприменение или применение питательных веществ следующим образом: GC=10 мкМ композита гликана без IT, GC-IT=GC с IT; Man1=100 мкМ Man1-GC без IT, Man1IT=Man_rGC с IT; MG=375 мМ метил-D-GlcrGC без IT, MG-IT=MG с IT; Man₃=1 мкМ Man₃-GC без IT, Man₃-IT=Man₃-GC с IT.The rapid root growth studies were based on modified methods of the hydroponic cultivation mentioned above on moistened Whatman 598 Seed Culture paper mugs, and the treatment solutions and aqueous media were not sterilized prior to use. Root weights in milligrams were determined by weighing on a verified digital Mettler balance. The terminology used in the invention refers to the non-use or use of nutrients as follows: GC=10 μM glycan composite without IT, GC-IT=GC with IT; Man1=100 μM Man1-GC without IT, Man1IT=Man _r GC with IT; MG=375 mM methyl-D-GlcrGC without IT, MG-IT=MG with IT; Man ₃ =1 μM Man ₃ -GC without IT, Man ₃ -IT=Man ₃ -GC with IT.

Консерванты сохраняют активность находящихся на хранении препаратовPreservatives preserve the activity of stored drugs

При обработке после прорастания всходов листовой свеклы композитом гликана без консерванта, его активность была в два раза меньше активности того же самого препарата с IT. Результаты в виде средних значений±стандартная погрешность (SE) представлены в табл. 3. Удвоение (2Х) концентрации препаратов композита без IT приводило к более высокой массе корней по сравнению с контролем, но при 20% снижении массы по сравнению 1X концентрациями композита гликана с IT. Препараты без консерванта теряли, по меньшей мере, половину их активности после 1 месяца хранения. Сохранение исходной активности препаратов GC с консервантами демонстрирует четко выраженное улучшение всех продуктов, которые должны храниться до их продажи конечным потребителям и до их применения.When treated after germination of seedlings of leaf beet with a glycan composite without a preservative, its activity was two times less than the activity of the same preparation with IT. The results in the form of mean values±standard error (SE) are presented in table. 3. Doubling (2X) the concentration of composite preparations without IT resulted in higher root mass compared to control, but at a 20% weight reduction compared to 1X concentrations of glycan composite with IT. Preparations without preservative lost at least half of their activity after 1 month of storage. Maintaining the original potency of GC preparations with preservatives shows a clear improvement in all products that must be stored before they are sold to end users and before they are used.

Таблица 3. Влияние композитов, содержащих или не содержащих консервант IT, на рост корней всходов листовой свеклы характеризуется в таблице массой корней. Препараты исследовали после 1 месяца хранения, и препараты с IT демонстрировали более высокие результаты, чем препараты без IT. Средние величины массы корней в случае препаратов без IT были эквивалентны результатам в случае воды в качестве контроля. Величины представляют собой среднее значения измеренной в миллиграммах (мг) массы корней±стандартная погрешность (SE). Сокращения: GC=GC без IT, GC-IT=GC с IT; и так далее. Man1=Man_rGC; MG=метил-D-GlC1-GC; Man3=Man3-GC.Table 3. Effect of composites containing or not containing IT preservative on root growth of leaf beet seedlings is characterized in the table by root weight. Preparations were studied after 1 month of storage, and preparations with IT showed better results than preparations without IT. The mean values of the root mass in the case of preparations without IT were equivalent to the results in the case of water as a control. Values are the mean of root mass measured in milligrams (mg)±standard error (SE). Abbreviations: GC=GC without IT, GC-IT=GC with IT; and so on. Man1=Man _r GC; MG=methyl-D-GlCl-GC; Man3=Man3-GC.

Обработка Treatment Среднее значение + SE (мг) Mean + SE (mg) GC-IT GC IT 12 + 0,3 12+0.3 Man₃-ITMan ₃ -IT 12 + 0,4 12+0.4 Мап₃-1ТMap ₃ -1T 11 + 0,5 11 + 0.5 MG-IT MG IT 11 + 0,6 11+0.6 2X GC 2X GC 10 + 0,5 10 + 0.5 2X Man₃ 2X Man ₃ 10 + 0,6 10+0.6 GC GC 8 + 0,4 8 + 0.4 Man₃ man ₃ 8 + 0,5 8 + 0.5 Man₃ man ₃ 8 + 0,6 8 + 0.6 MG MG 8 + 0,6 8 + 0.6 Вода Water 8 + 0,5 8 + 0.5

В примере, изображенном на фиг. 1, клетка растения подвергалась воздействию раствора композита гликана, который доставлялся внутрь клетки. В соответствии с аффинностью и специфичностью связывания гликопротеина, композит гликана вытеснял первичные продукты фотосинтеза из хранилища, делая их доступными для процессов дыхания, роста и прорастания. Этот перенаправленный поток энергии приводил в результате к согласованному более быстрому прорастанию, чем в случае с контрольными питательными веществами, наряду с другими важными характеристиками.In the example shown in FIG. 1, a plant cell was exposed to a glycan composite solution that was delivered into the cell. In accordance with the affinity and specificity of glycoprotein binding, the glycan composite displaced the primary products of photosynthesis from storage, making them available for respiration, growth, and germination. This redirected energy flow resulted in consistent faster germination than control nutrients, along with other important characteristics.

Подходящий метод приготовления композита гликана заключается в следующем. В конкретных вариантах осуществления, композит гликана приготавливали с одним или более из упомянутых выше переходных металлов²⁺. Для приготовления координационного соединения переходного металла²⁺, один или более соответствующих анионных компонентов, таких как, например, 0,1-5 мМ лимонной кислоты, яблочной кислоты, янтарной кислоты и/или щавелевоуксусной кислоты, добавляли и растворяли в воде, и затем ppb - ppm количества подходящих компонентов металлов²⁺ компонентов координационных соединений переходных металлов²⁺ перемешивали для растворения в водном препарате. Таким образом, например, добавленными компонентами металлов²⁺ являлись 1-10 ppm Са²⁺ и 0,1-1 ppm Mn²⁺, один или более из 1-10 ppm Mg²⁺, 1-3 ppm Fe²⁺ и 0,2-1 ppm Zn²⁺, и 0,01-0,1 ppb Co²⁺ и 0,001-0,01 ppb Ni²⁺. Для образования соответствующих координационных соединений переходных металлов²⁺ необходимо обеспечивать соответствующие соотношения катион переходного металла²⁺:анион, по меньшей мере, 1:10, и, предпочтительно, 1:25. Приготовление композита гликана заканчивалось добавлением координационных соединений переходных металлов²⁺ к количеству гликана от 1 мкМ до 500 мМ. Препараты, которые должны были храниться в течение более одного дня перед их нанесением на растения, включали указанные на этикетке количества консерванта широкого спектра действия, выбранного из IT, BIT, MIT, гидантоина и других подобных консервантов. Метод может также включать стадию добавления одного илиA suitable method for preparing a glycan composite is as follows. In specific embodiments, the glycan composite was prepared with one or more of the ²⁺ transition metals mentioned above. To prepare the ²⁺ transition metal coordination compound, one or more appropriate anionic components, such as, for example, 0.1-5 mM citric acid, malic acid, succinic acid, and/or oxaloacetic acid, were added and dissolved in water, and then ppb - ppm amount of suitable metal components ²⁺ components of the coordination compounds of transition metals ²⁺ were stirred to dissolve in an aqueous preparation. Thus, for example, the added ²⁺ metal components were 1-10 ppm Ca ²⁺ and 0.1-1 ppm Mn ²⁺ , one or more of 1-10 ppm Mg ²⁺ , 1-3 ppm Fe ²⁺ and 0 ,2-1 ppm Zn ²⁺ , and 0.01-0.1 ppb Co ²⁺ and 0.001-0.01 ppb Ni ²⁺ . In order to form the appropriate ²⁺ transition metal coordination compounds, it is necessary to provide appropriate transition metal ²⁺ cation:anion ratios of at least 1:10, and preferably 1:25. The preparation of the glycan composite was completed by adding ²⁺ transition metal coordination compounds to the amount of glycan from 1 μM to 500 mM. Formulations that were to be stored for more than one day before being applied to plants included labeled amounts of a broad spectrum preservative selected from IT, BIT, MIT, hydantoin, and other similar preservatives. The method may also include the step of adding one or

- 12 040708 более поверхностно-активных веществ/эмульгаторов сельскохозяйственного назначения и/или других агрономических добавок/вспомогательных веществ в указанных на этикетке количествах, которые позволяют достигать, по меньшей мере, критических концентраций мицеллообразования, в частности, для некорневого внесения.- 12 040708 more surfactants/emulsifiers for agricultural purposes and/or other agronomic additives/auxiliaries in the quantities indicated on the label, which allow reaching at least critical micelle concentrations, in particular for foliar application.

Подходящие поверхностно-активные вещества и эмульгаторы включают анионные, катионные, неионные и цвиттер-ионные поверхностно-активные вещества, например, амины, этоксилаты алкилфенолов, фосфатные эфиры, полиалкиленоксиды, полиалкиленгликоли, эфиры полиоксиэтилена (РОЕ) с жирными кислотами, РОЕ с жирными диглицеридами, РОЕ полимеры, POP полимеры, PEG полимеры, белковые поверхностно-активные вещества, эфиры сорбита с жирными кислотами, этоксилаты спиртов, этоксилаты эфиров сорбита с жирными кислотами, этоксилированные алкиламины, четвертичные амины, этоксилированные эфиры сорбита, замещенные полисахариды, алкилполиглюкозиды (APG), APGцитраты, алкилгликозиды, такие как метилглюкозиды, алкилманнозиды, метилманнозиды, этилацетоацетаты, N-ацетилглюкозамины, меглумины, глюкамиды, диметилглюкамины, сополимеры, силоксаны, амины из говяжьего и бараньего жира и их смеси. При нанесении композитов гликанов на листья, препарат может дополнительно включать один или более водных поверхностно-активных веществ, и нанесение полученной смеси на листву растения осуществляют путем разбрызгивания, аэрозольного орошения, мелкокапельного опрыскивания или электростатическим методом в количестве приблизительно от 1 до 100 галлонов (от 3,78 до 378 л) на акр (4047 м²), предпочтительно, от 10 до 80 галлонов (от 37,8 до 302,8 л) на акр (4047 м²).Suitable surfactants and emulsifiers include anionic, cationic, nonionic and zwitterionic surfactants, e.g. amines, alkylphenol ethoxylates, phosphate esters, polyalkylene oxides, polyalkylene glycols, polyoxyethylene (POE) esters with fatty acids, POE with fatty diglycerides, POE polymers, POP polymers, PEG polymers, protein surfactants, sorbitan fatty acid esters, alcohol ethoxylates, sorbitol fatty acid ester ethoxylates, ethoxylated alkylamines, quaternary amines, sorbitol ethoxylated esters, substituted polysaccharides, alkyl polyglucosides (APG), APGcitrates , alkyl glycosides such as methyl glucosides, alkyl mannosides, methyl mannosides, ethyl acetoacetates, N-acetylglucosamines, meglumines, glucamides, dimethylglucamines, copolymers, siloxanes, amines from beef and mutton fat, and mixtures thereof. When the glycan composites are applied to the leaves, the preparation may additionally include one or more aqueous surfactants, and the resulting mixture is applied to the foliage of the plant by spraying, aerosol irrigation, fine spraying, or electrostatic method in an amount of from about 1 to 100 gallons (from 3 .78 to 378 liters) per acre (4047 m ² ), preferably from 10 to 80 gallons (37.8 to 302.8 liters) per acre (4047 m ² ).

Смеси GC с питательными веществами поддерживали жизнеспособность растений, способствовали развитию корневых систем, усиливали рост растения, улучшали внешний вид цветочных растений, способствовали плодоношению и улучшали вкус и запах плодов, обеспечивая воздействие, которое было особенно важным для почв и воды с дефицитом питательных веществ. Главные первичные элементы включают N-P-K. Главные вторичные питательные элементы включают Са, Mg и S. Главные питательные микроэлементы включают В, Cl, Со, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Si, Na и Zn. Предпочтительные питательные вещества выбирают не для того, чтобы исключить другие элементы, ионы или соли, и, в зависимости от ситуации, они могут быть доступны в почве и в воде, в частности, в таком изобилии, при котором подкормка для повышения урожайности не нужна, поэтому, подкормку питательными веществами применяют в соответствии с нормами, согласованными с органами государственного регулирования и контроля в сельском хозяйстве, следуя инструкциям на этикетках. Подходящие источники включают обычно хорошо известные соли и минералы. Например, самый предпочтительный выбор питательных микроэлементов для композиций может включать 0,5-5 ppm хелатированных Fe и/или Zn и нанесение подходящего количества полученной смеси на одно или более растений.GC-nutrient blends maintained plant viability, promoted root development, enhanced plant growth, improved flowering plant appearance, promoted fruiting, and improved fruit taste and odor, providing an impact that was especially important in nutrient-deficient soils and waters. The main primary elements include N-P-K. Major secondary nutrients include Ca, Mg and S. Major micronutrients include B, Cl, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Si, Na and Zn. Preferred nutrients are not chosen to exclude other elements, ions or salts and, depending on the situation, they may be available in soil and water, in particular in such an abundance that additional nutrition is not needed to increase yield, therefore, nutrient supplementation is applied in accordance with the norms agreed with the state regulatory and control authorities in agriculture, following the instructions on the labels. Suitable sources include generally well known salts and minerals. For example, the most preferred choice of micronutrients for compositions may include 0.5-5 ppm of chelated Fe and/or Zn and applying an appropriate amount of the resulting mixture to one or more plants.

Фосфорсодержащее питательное вещество для растений может быть получено из одного или более из следующих источников: iP, фосфорная руда, фосфорные кислоты, фосфаты, фосфиты, пирофосфаты, Steric P, гуано, навоз, экстракты из морских водорослей, птичий помет, отходы рыбоводства, птицеводства и животноводства и другие подобные источники. Органические источники P как правило являются слишком дорогими для применения на полях с концентрациями в диапазоне 1-20% iP, однако при концентрациях ниже 1% они часто оказываются эффективными в качестве ускорителей дыхания. Органические источники P, включавшие, например, глицерофосфаты и упомянутые выше фосфаты Сахаров использовали в диапазоне концентраций от 0,1 ppm до 800 ppt.The phosphorus-containing plant nutrient can be obtained from one or more of the following sources: iP, phosphate rock, phosphoric acids, phosphates, phosphites, pyrophosphates, Steric P, guano, manure, seaweed extracts, bird droppings, fish, poultry and livestock and other similar sources. Organic P sources are generally too expensive to apply in fields with concentrations in the 1-20% iP range, but at concentrations below 1% they are often effective as respiration accelerators. Organic sources of P, including, for example, glycerophosphates and the aforementioned sugar phosphates, were used in the concentration range from 0.1 ppm to 800 ppt.

Азот может быть получен из одного или более из следующих источников: нитратный N, такой как азотная кислота и ее соли, аммонийный N, такой как аммиак, мочевино-аммониевый нитрат (UAN), нитрат аммония, сульфат аммония; N мочевины, такой как метиленмочевина, формальдегидмочевина, мочевина, мочевина с низким и предпочтительно предельно низким содержанием карбамилмочевины; N аминов/амидов/амино, таких как аланин, аргинин, аспарагин, аспартат, цистеин, глутамат, глутамин, глицин, орнитин, пролин, селеноцистеин, таурин, тирозин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, валин; соли, такие как глутамат натрия или калия; производные; смеси и другие подобные соединения; и смеси аминокислот; белки, такие как белки из глютенов, казеинов, рыбы и крови; гексамины и их комбинации. Питательные элементы метаболизировались до всех биохимических компонентов, компонентов роста, репродуктивных и структурных компонентов фотосинтезирующих организмов.Nitrogen can be obtained from one or more of the following sources: nitrate N, such as nitric acid and its salts, ammonium N, such as ammonia, ammonium urea nitrate (UAN), ammonium nitrate, ammonium sulfate; N urea such as methylene urea, formaldehyde urea, urea, urea with a low and preferably extremely low carbamyl urea content; N amines/amides/aminos such as alanine, arginine, asparagine, aspartate, cysteine, glutamate, glutamine, glycine, ornithine, proline, selenocysteine, taurine, tyrosine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, threonine, tryptophan , valine; salts such as monosodium or potassium glutamate; derivatives; mixtures and other similar compounds; and mixtures of amino acids; proteins such as proteins from gluten, caseins, fish and blood; hexamines and combinations thereof. Nutrients are metabolized to all biochemical components, growth components, reproductive and structural components of photosynthetic organisms.

Применение композитов гликанов предоставляет возможность восполнить дефицит питательных веществ в растениях путем использования баковых смесей или путем применения препаратов композитов гликанов с выбранными добавками. Количества питательных веществ для растений наносили в соответствии с приведенными на этикетке данными гарантийного анализа, проводимого органами управления, при известных нормах расхода. Подкормка включала стадии растворения компонентов питательных веществ для растений в водном растворе с получением в результате смеси, включающей композиты гликанов. Например, в конкретных вариантах осуществления, в композиты гликанов добавляли 100-2000 ppm N, 50-250 ppm P, 50-2000 ppm K, 1-100 ppm Са, 1-10 ppm Fe, 0,5-6 ppm Mn и/или 0,5-5 ppm Zn. Различные препараты композитов гликана могут быть отнесены к биостимуляторам растений, которые могут повышать эффективность использования питательных веществ растениями, повышать устойчивостьThe use of glycan composites provides an opportunity to compensate for nutrient deficiencies in plants by using tank mixtures or by using glycan composite preparations with selected additives. Amounts of plant nutrients were applied in accordance with the data of the guarantee analysis carried out by the authorities on the label at known application rates. Feeding included the steps of dissolving plant nutrient components in an aqueous solution, resulting in a mixture comprising glycan composites. For example, in specific embodiments, 100-2000 ppm N, 50-250 ppm P, 50-2000 ppm K, 1-100 ppm Ca, 1-10 ppm Fe, 0.5-6 ppm Mn and/or or 0.5-5 ppm Zn. Various preparations of glycan composites can be classified as plant biostimulants, which can increase the efficiency of plant nutrient use, increase resistance

- 13 040708 растений к абиотическому стрессу и увеличивать урожайность. Биостимуляторы обычно включают природные продукты, такие как, например, растения, водоросли, метаболиты процесса ферментации и метаболиты животных организмов, гуматы, продукты жизнедеятельности микробов, биохимические продукты и другие подобные природные продукты. Другие препараты композитов гликана могут быть отнесены к элиситорам, которые обычно включают природные продукты, такие как, например, водоросли, метаболиты процесса ферментации и метаболиты животных организмов, белки, ферменты, продукты жизнедеятельности микробов и другие подобные природные продукты.- 13 040708 plants to abiotic stress and increase yield. Biostimulants typically include natural products such as, for example, plants, algae, fermentation process metabolites and animal metabolites, humates, microbial waste products, biochemical products, and other similar natural products. Other glycan composite preparations may be referred to as elicitors, which typically include natural products such as, for example, algae, fermentation process and animal metabolites, proteins, enzymes, microbial waste products, and other similar natural products.

Раскрытые в изобретении варианты осуществления применительно к сельскохозяйственным культурам представляют собой композиты гликанов, приготовленные в форме композиций, соединения которых сами по себе служат в качестве средств для контроля фотосинтезирующих организмов, в том числе живых фотосинтезирующих эукариотов, и, в значительной мере, сельскохозяйственных архепластидовых растений. В связи с этим, композит гликана может быть соответствующим образом приготовлен с агрохимикатами и использован в форме водных композиций, которые способствуют росту фотосинтезирующих организмов, в частности, выращиваемых цветковых растений. Раскрытые в изобретении способы могут быть применены для безопасного усиления сбалансированного метаболизма экзогенных компонентов, которые способствуют повышению урожайности фотосинтезирующих организмов. Вместе с тем одновременно, они могут представлять собой способы применения композиций композита гликана для приносящих положительный эффект обработок фотосинтезирующих организмов, которые, кроме того, могут быть проведены для усиления нормального роста и повышения качества сельскохозяйственных культур.Embodiments disclosed in the invention in relation to agricultural crops are composites of glycans formulated in the form of compositions, the compounds of which themselves serve as agents for the control of photosynthetic organisms, including living photosynthetic eukaryotes, and, to a large extent, agricultural archeplastid plants. In this regard, the glycan composite can be suitably prepared with agrochemicals and used in the form of aqueous compositions that promote the growth of photosynthetic organisms, in particular cultivated flowering plants. The methods disclosed herein can be used to safely enhance the balanced metabolism of exogenous components that enhance the yield of photosynthetic organisms. However, at the same time, they can be methods of using glycan composite compositions for beneficial treatments of photosynthetic organisms, which, in addition, can be carried out to enhance normal growth and improve the quality of crops.

Не приводя в качестве подтверждения какую-либо теорию, автор изобретения, тем не менее, предполагает, что композиты гликанов по раскрытым в изобретении вариантам осуществления действуют в соответствии со специфическим механизмом замка и ключа. Гликан с подходящим терминальным лигандом проявляет высокую аффинность связывания к специфическому рецептивному гликопротеину. Замком является гликопротеин, а ключом является терминальный лиганд. Переключателями гликопротеина-замка являются внутренние участки структур кальция и марганца. При открытии замка гликановым ключом происходит вытеснение первичных продуктов фотосинтеза с целью их накопления или переноса для участия в процессе дыхательного метаболизма, и, в результате, открывается возможность для выбора ускорителей дыхания в анионных компонентах координационного соединения переходного металла²⁺. В дневное время корни потребляют эти первичные продукты фотосинтеза. В результате дыхания корней образуется углекислый газ, часть которого (от 10 до 20%) переносится вверх в побеги, в силу чего улучшаются результаты фотосинтетической фиксации углерода. Таким образом, композит гликана может применяться для снижения энергетических потерь при фотодыхании путем проведения этих обработок фотосинтезирующих организмов с воздействием на нектар сока, который модулирует качество сахаристости, измеряемое по шкале Брикса. В частности, композит гликана может оказывать положительное воздействие на урожайность, когда, например, растения выращивают в условиях окружающей среды с фотореспираторными стрессами, таких как интенсивные солнечные лучи, засуха и жара. Кроме того, в вариантах осуществления предлагаются системы композита гликана для регулирования накопления первичных продуктов фотосинтеза путем снижения скорости дыхания с целью улучшения органолептических и питательных характеристик, воспринимаемых потребляющими сельскохозяйственную продукцию людьми, домашним скотом, домашней птицей, а также собираемого насекомыми-опылителями нектара.Without advocating any theory, the inventor nevertheless assumes that the glycan composites of the embodiments disclosed in the invention act according to a specific lock and key mechanism. A glycan with a suitable terminal ligand exhibits a high binding affinity for a specific receptor glycoprotein. The lock is a glycoprotein and the key is the terminal ligand. The switches of the glycoprotein-lock are the internal sections of the structures of calcium and manganese. When the lock is opened with a glycan key, the primary products of photosynthesis are displaced in order to accumulate or transfer them for participation in the process of respiratory metabolism, and, as a result, the possibility opens up for choosing respiration accelerators in the anionic components of the transition metal ²⁺ coordination compound. During the daytime, the roots consume these primary products of photosynthesis. As a result of respiration of the roots, carbon dioxide is formed, part of which (from 10 to 20%) is transferred up to the shoots, thereby improving the results of photosynthetic carbon fixation. Thus, the glycan composite can be used to reduce energy losses during photorespiration by conducting these treatments of photosynthetic organisms with the effect on the nectar of the juice, which modulates the quality of sugar content, measured by the Brix scale. In particular, the glycan composite can have a positive effect on yield when, for example, plants are grown in environmental conditions with photorespiratory stresses such as intense sunlight, drought and heat. In addition, embodiments provide glycan composite systems for regulating the accumulation of primary photosynthetic products by reducing the rate of respiration to improve the organoleptic and nutritional characteristics perceived by agricultural consumers, livestock, poultry, and nectar collected by pollinating insects.

В соответствии с раскрытыми в изобретении вариантами осуществления, предлагается новая система регуляции роста растений, которая улучшает фотосинтезирующее выделение для запуска накопления фотосинтезирующими организмами первичных продуктов фотосинтеза. Это инициируется, например, путем создания новых воздействий на сельскохозяйственные культуры композитов гликанов, которые могут быть нанесены на фотосинтезирующие организмы. Композиты гликанов могут состоять из разветвленных гликанов с соединениями переходных металлов²⁺ с полидентатными анионами. Предпочтительными анионами этого варианта осуществления являются алкиламиды, выбранные из солей EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA и других подобных кислот. Кроме того, могут быть созданы обедненные по кислороду окружающие среды при пониженном парциальном давлении кислорода в диапазоне 0-10% О₂ с помощью физических методов снижения скорости дыхания, таких как заливка корней ирригационной водой, выдерживание растений или их частей в атмосфере азота или повышение концентраций СО₂. В качестве варианта, снижающие скорость дыхания вещества могут быть выбраны из подходящих регуляторов роста растений, совместно применяемых в соответствии с известными разрешенными в сельском хозяйстве методами, например, регуляторы роста растений в дозах 1-750 ppm выбирали из различных подходящих цитокининов, салициловых кислот и/или гибереллинов и их производных и других подобных соединений.In accordance with the embodiments disclosed herein, a novel plant growth regulation system is provided that improves photosynthetic excretion to trigger the accumulation of primary photosynthetic products by photosynthetic organisms. This is initiated, for example, by creating novel crop exposures of glycan composites that can be applied to photosynthetic organisms. Composites of glycans may consist of branched glycans with ²⁺ transition metal compounds with polydentate anions. Preferred anions of this embodiment are alkylamides selected from salts of EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA, and the like. In addition, oxygen-depleted environments with reduced oxygen partial pressure in the range of 0-10% O ₂ can be created using physical methods to reduce the respiration rate, such as flooding the roots with irrigation water, keeping plants or parts of them in a nitrogen atmosphere, or increasing concentrations _CO2 . Alternatively, the respiration rate-reducing agents may be selected from suitable plant growth regulators co-administered in accordance with known agriculturally approved methods, for example, plant growth regulators at doses of 1-750 ppm were selected from various suitable cytokinins, salicylic acids and/ or gibberellins and their derivatives and other similar compounds.

Фотосинтезирующие организмы дают соответствующую ответную реакцию на применение компонентов композитов гликана, предпочтительно, соответствующим образом приготовленных и превращенных в активные препараты, благодаря чему они способствуют росту и повышению качества фотосинтезирующих организмов, а также обеспечивают совокупность положительных физиологических воздействий, что повышает их рыночную привлекательность.Photosynthetic organisms give an appropriate response to the use of components of glycan composites, preferably suitably prepared and converted into active preparations, whereby they promote the growth and quality of photosynthetic organisms, as well as provide a set of positive physiological effects, which increases their market attractiveness.

- 14 040708- 14 040708

В соответствии с раскрытыми в изобретении вариантами осуществления состоящие из компонентов комплексы по вариантам осуществления могут быть нанесены раздельно, последовательно или одновременно. Более того, особенно в условиях физиологического стресса, в результате воздействия композитов гликанов на нектар сока фотосинтезирующего организма повышалась урожайность за счет увеличения потока первичных продуктов фотосинтеза в направлении протекания респираторного метаболизма в фотосинтезирующих организмах в соответствии с упомянутым выше механизмом замка и ключа по раскрытым в изобретении вариантам осуществления.In accordance with the embodiments disclosed in the invention, the component complexes of the embodiments may be applied separately, sequentially, or simultaneously. Moreover, especially under conditions of physiological stress, as a result of the impact of glycan composites on the nectar of the juice of a photosynthetic organism, the yield increased due to an increase in the flow of primary photosynthetic products in the direction of the respiratory metabolism in photosynthetic organisms in accordance with the above-mentioned lock and key mechanism according to the options disclosed in the invention. implementation.

В конкретных вариантах осуществления, продукты концентратов композитов гликана в композициях, включающих, по меньшей мере, дегликозилированные гликаны в диапазоне концентраций от 0,1 ppm до 30% и одно или более координационных соединений переходных металлов²⁺ в диапазоне концентраций от 0,1 ppm до 20%, могут быть легко приготовлены для применения путем растворения количества композитов гликанов в предпочтительном носителе воде. Альтернативные носители включают, например, растительные и минеральные масла, алкилацетоацетаты или алифатические спирты. Поэтому для сельхозпроизводителя является удобным смешать готовый раствор, содержащий композиты гликанов, с водой, которая является предпочтительным носителем для конечного разбавления. В большинстве случаев перемешивание и нагревание при 25-80° облегчает растворение сухого продукта в носителе. Композит гликана может применяться в аграрных системах на водной основе, таких как гидропонное и водное культивирование, путем дозированного введения с помощью насосов в среду, путем погружения корней в разбавленные композиты гликанов или путем некорневой обработки.In specific embodiments, glycan composite concentrate products in compositions comprising at least deglycosylated glycans in a concentration range of 0.1 ppm to 30% and one or more ²⁺ transition metal coordination compounds in a concentration range of 0.1 ppm to 20% can be easily prepared for use by dissolving the amount of glycan composites in the preferred carrier water. Alternative carriers include, for example, vegetable and mineral oils, alkyl acetoacetates or aliphatic alcohols. Therefore, it is convenient for the grower to mix the finished solution containing the glycan composites with water, which is the preferred carrier for the final dilution. In most cases, stirring and heating at 25-80° facilitates the dissolution of the dry product in the carrier. The glycan composite can be applied in aquatic agricultural systems such as hydroponic and aquatic cultivation, by metering with pumps into the medium, by root immersion in dilute glycan composites, or by foliar treatment.

Используемые препараты могут включать любые из большого разнообразия применяемых в агротехнике добавок, вспомогательных веществ или других удовлетворяющих агротехническим требованиям ингредиентов и компонентов (далее называемые добавками), которые могут улучшать или, по меньшей мере, не ухудшать положительные воздействия композита гликана при указанных на этикетке его норм расхода при нанесении. Общепринятые добавки для агротехнического применения периодически вносятся в перечень Управления по охране окружающей среды США. В частности, композиции для некорневого применения могут содержать вещества-распределители, присутствующие в количестве, достаточном для дополнительного промотирования смачивания, эмульгирования, равномерного распределения и проникновения активных веществ. Веществами-распределителями обычно являются органические алканы, алкены или полидиметилсилоксаны, которые обеспечивают при обработке покрывающее действие на филлоплане. Подходящие вещества-распределители включают парафиновые масла и упомянутые выше поверхностно-активные вещества. Пенетранты включают, например, алкилацетоацетаты, додецилсульфат натрия, формамиды, диметилсульфоксид и спирты.The formulations used may include any of a wide variety of agricultural additives, excipients, or other agronomically acceptable ingredients and components (hereinafter referred to as additives) that may enhance, or at least not impair, the beneficial effects of the glycan composite at labeled rates. application expense. Common additives for agricultural use are periodically listed by the US Environmental Protection Agency. In particular, compositions for foliar application may contain distributing agents present in an amount sufficient to further promote wetting, emulsification, uniform distribution and penetration of active agents. The spreading agents are usually organic alkanes, alkenes or polydimethylsiloxanes which provide a coating effect on the phylloplane during processing. Suitable carrier materials include paraffin oils and the surfactants mentioned above. Penetrants include, for example, alkyl acetoacetates, sodium dodecyl sulfate, formamides, dimethyl sulfoxide, and alcohols.

Приведенные в изобретении варианты осуществления могут применяться при смешении или приготовлении баковой смеси с различными средствами для обработки растений, такими как удовлетворяющие агротехническим требованиям пестициды, инсектициды, гербициды, регуляторы роста растений, фунгициды, гермициды, биоциды, элиситоры, биостимуляторы, антагонисты, антитранспиранты, синергисты, системные препараты, поверхностно-активные вещества, вещества-распределители, клейкие заполнители, витамины, минералы, соли, растворители, генетические препараты, биопрепараты и другие подобные средства. Гербициды, действие которых основано на метаболизме аммиака, например, глюфосинаты, Ignite®, Rely® и Liberty®, становится более безопасными в использовании в результате применения композитов гликанов, снижающих фитотоксичность в отношении гербицид-резистентных генномодифицированных сельскохозяйственных культур, при нанесении с указанными на этикетке нормами расхода.The embodiments of the invention may be used when mixing or tank-mixing with various plant treatments such as agriculturally acceptable pesticides, insecticides, herbicides, plant growth regulators, fungicides, germicides, biocides, elicitors, biostimulants, antagonists, antitranspirants, synergists , systemic preparations, surfactants, spreaders, adhesive fillers, vitamins, minerals, salts, solvents, genetics, biologicals and other similar products. Herbicides that rely on ammonia metabolism, such as glufosinates, Ignite®, Rely®, and Liberty®, are made safer to use by using glycan composites that reduce phytotoxicity to herbicide-resistant GM crops when applied as indicated on the label. consumption rates.

Примеры подходящих добавок и вспомогательных веществ включают минералы, такие как известняк, железные опилки и другие подобные вещества; соли, такие как нитрат аммония, сульфат аммония, фосфат калия, перманганат кальция, фосфаты кальция, ацетаты кальция, аконитаты кальция, цитраты кальция, цитраты фосфаты кальция, фумараты кальция, малат кальция, малонат кальция, малеат кальция, малат фосфат кальция, глюконаты кальция, глутараты кальция, СаО2, сукцинаты кальция, хелаты кальция, нитрат кальция, глицерофосфат кальция, фосфаты марганца, ацетаты марганца, цитраты марганца, фумараты марганца, глутараты марганца, родохрозит, карбонаты марганца, оксиды марганца, MgO₂, малат марганца, малонат марганца, малеат марганца, сукцинаты марганца, хелаты марганца и другие подобные соли; сорастворители, такие как спирты, кетоны, масла, липиды, вода и другие подобные сорастворители; генетически модифицированные организмы и генетические материалы, такие как Bt, гены, последовательности, РНК, ДНК, плазмиды, геномы и другие подобные организмы и материалы; биоорганизмы, такие как микробы, дрожжи, бактерии, вирусы, векторы и другие подобные организмы; и окрашивающие вещества, красители и пигменты, такие как аннатто, метиленовые красители, кобальтовая синь и индикан. Другие компоненты, которые могут быть добавлены в композиции, включают структурообразователи почвы, антибиотики, регуляторы роста растений, генно-модифицированные продукты, геннотерапии и другие подобные компоненты. Среди регуляторов роста растений, которые могут быть добавлены в препараты по настоящему изобретению, необходимо упомянуть ауксины, брассинолиды, цитокинины, гибереллины, салицилаты, бензиладенин, аминокислоты, бензоаты, карбоновые кислоты,Examples of suitable additives and adjuvants include minerals such as limestone, iron filings and the like; salts such as ammonium nitrate, ammonium sulfate, potassium phosphate, calcium permanganate, calcium phosphates, calcium acetates, calcium aconitates, calcium citrates, calcium phosphate citrates, calcium fumarates, calcium malate, calcium malonate, calcium maleate, calcium malate phosphate, calcium gluconates , calcium glutarates, CaO2, calcium succinates, calcium chelates, calcium nitrate, calcium glycerophosphate, manganese phosphates, manganese acetates, manganese citrates, manganese fumarates, manganese glutarates, rhodochrosite, manganese carbonates, manganese oxides, MgO ₂ , manganese malate, manganese malonate, manganese maleate, manganese succinates, manganese chelates and other similar salts; cosolvents such as alcohols, ketones, oils, lipids, water, and the like; genetically modified organisms and genetic materials such as Bt, genes, sequences, RNA, DNA, plasmids, genomes and other similar organisms and materials; bio-organisms such as microbes, yeasts, bacteria, viruses, vectors and the like; and colorants, dyes and pigments such as annatto, methylene dyes, cobalt blue and indican. Other components that may be added to the compositions include soil conditioners, antibiotics, plant growth regulators, genetically modified foods, gene therapies, and other such components. Among the plant growth regulators that can be added to the preparations of the present invention, mention should be made of auxins, brassinolides, cytokinins, gibberellins, salicylates, benzyladenine, amino acids, benzoates, carboxylic acids,

- 15 040708 витамины, углеводы, гербициды, такие как, фосфонометилглицины, галогенсульфуроналкилы, селективные гербициды, такие как сетоксидимы и сульфонилмочевины, их соли, эфиры, фосфаты, гидраты и производные и генетические композиции.- 15 040708 vitamins, carbohydrates, herbicides such as phosphonomethylglycines, halosulfuron alkyls, selective herbicides such as setoxydimes and sulfonylureas, their salts, esters, phosphates, hydrates and derivatives, and genetic compositions.

Технология обработки композитом гликана предназначена для применения на сельскохозяйственных культурах, но без ограничения, в темных и затемненных условиях в течение периодов максимального дыхания растений, а также в условиях воздействия прямых солнечных лучей. Обычно, композиты гликанов легко наносятся непосредственно на всходы и/или корни и/или семена, и/или их части, включая кутикулу, кожицу, цветок, плод, сок, нектар, кору, ствол, листья, хвою, листовую пластинку, филлоплану, сердцевину дерева, трихому, корневой волосок, стержневой корень, семядолю, шишку и другие подобные объекты. Концентрация композитов гликанов в препаратах, наносимых на фотосинтезирующие организмы, должна, как правило, составлять приблизительно от 1 ppb до 1% и более предпочтительно приблизительно от 10 ppb до 500 ppm. Для конкретных применений, концентрация в месте нанесения может быть ниже в случае корней, чем в случае всходов, так, например, в случае нанесения на корни, концентрации составляют 1 ppb - 300 ppm. Композиты гликанов могут быть нанесены на среду укоренения и затем пролиты водой или могут сначала быть разбавлены в водном носителе и затем нанесены на среду. На листве обработку обычно проводят путем применения аэрозольного орошения, образования тумана, распыления, капельного орошения, струйного орошения, погружения, нанесения слоя покрытия или совместного распыления и пропитки при концентрациях композита гликана от 1 ppb до 1%. При разбавлении в водном носителе, полученный разбавленный композит гликана наносят на фотосинтезирующий организм в количестве приблизительно от 1 до 500 галлонов/акр (от 3,78 до 1892 л/4047 м²).The glycan composite treatment technology is intended for use on crops, but without limitation, in dark and shaded conditions during periods of maximum plant respiration, as well as in conditions of exposure to direct sunlight. Typically, glycan composites are easily applied directly to shoots and/or roots and/or seeds and/or parts thereof, including cuticle, skin, flower, fruit, sap, nectar, bark, trunk, leaves, needles, leaf blade, phylloplana, core of a tree, trichome, root hair, tap root, cotyledon, cone and other similar objects. The concentration of glycan composites in formulations applied to photosynthetic organisms should generally be from about 1 ppb to 1%, and more preferably from about 10 ppb to 500 ppm. For specific applications, the concentration at the site of application may be lower in the case of roots than in the case of shoots, for example, in the case of root application, concentrations are 1 ppb - 300 ppm. The glycan composites may be applied to the rooting medium and then shed with water, or may be first diluted in an aqueous vehicle and then applied to the medium. On foliage, treatment is typically carried out by applying mist, fogging, spraying, drip irrigation, jet spraying, dipping, layering, or co-spraying and soaking at glycan composite concentrations of 1 ppb to 1%. When diluted in an aqueous vehicle, the resulting diluted glycan composite is applied to the photosynthetic organism in an amount of about 1 to 500 gal/acre (3.78 to 1892 L/4047 m ² ).

Далее приводятся примеры для иллюстрации раскрытых в изобретении вариантов осуществления и их ни в коем случае не следует рассматривать в качестве ограничений для настоящего изобретения. В этих примерах очищенную воду получали методом обратного осмоса, компоненты координационного соединения переходного металла²⁺ и поверхностно-активные вещества приобретали в фирме Brandt. Условные сокращенные обозначения, используемые в следующих далее примерах, определяются следующим образом: ° обозначает °С; Sil обозначает смесь органосилоксан/сополимер; 12-26-26 обозначает Brandt 12-26-26 Micro, N-P-K с В, Cu, Fe, Mn, Mo и Zn; aManda обозначает метил-a-D-Mann, n=1-3; GG обозначает комбинации разветвленных О-связанных Gal1-12Man2 из частично гидролизованной гуаровой камеди; Ag обозначает GlcNAc1-3; Ethan обозначает разветвленные Man3GlcNAc2 (фиг. 2); Cat обозначает смесь растворимых 1 ppm Fe²⁺, 0,5 ppm Mn²⁺, 0,5 ppm Zn²⁺, 0,01 ppb Co²⁺ и 0,01 ppb Ni²⁺; CMS обозначает координационное соединение переходного металла²⁺ с 0,1-5 мМ цитрата, малата, малеата и/или сукцината; IT обозначает изотиазолиноновые консерванты; MnCO3 обозначает карбонат марганца; AMS обозначает сульфат аммония; MKP обозначает монокалийфосфат; DKP обозначает дикалийфосфат; MAP обозначает моноаммонийфосфат; DAP обозначает диаммонийфосфат; NH4OH обозначает гидроксид аммония; KOH обозначает гидроксид калия; Са(ОН)₂ обозначает гидроксид кальция; л обозначает литр; мл обозначает миллилитр; мг обозначает миллиграмм; г обозначает грамм; кг обозначает килограмм; мМ обозначает миллимоль; питательные микроэлементы обозначают следовые количества растворимых В, Са, Со, Cu, Fe, Mg, Mn, Mo, Ni, Zn и KOH, Ca(OH)₂, NH4OH, MnCO₃, MAP, DAP, MKP и DKP являются питательными веществами для растений и буферными веществами.The following are examples to illustrate the embodiments disclosed in the invention and should in no way be construed as limitations to the present invention. In these examples, purified water was obtained by reverse osmosis, the transition metal coordination compound ²⁺ components and surfactants were purchased from Brandt. The abbreviations used in the following examples are defined as follows: ° stands for °C; Sil is an organosiloxane/copolymer blend; 12-26-26 stands for Brandt 12-26-26 Micro, NPK with B, Cu, Fe, Mn, Mo and Zn; aManda is methyl-aD-Mann, n=1-3; GG denotes combinations of branched O-linked Gal1-12Man2 from partially hydrolyzed guar gum; Ag is GlcNAc1-3; Ethan denotes branched Man3GlcNAc2 (FIG. 2); Cat means a mixture of soluble 1 ppm Fe ²⁺ , 0.5 ppm Mn ²⁺ , 0.5 ppm Zn ²⁺ , 0.01 ppb Co ²⁺ and 0.01 ppb Ni ²⁺ ; CMS denotes a ²⁺ transition metal coordination compound with 0.1-5 mM citrate, malate, maleate and/or succinate; IT stands for isothiazolinone preservatives; MnCO3 is manganese carbonate; AMS stands for ammonium sulfate; MKP stands for monopotassium phosphate; DKP stands for dipotassium phosphate; MAP stands for monoammonium phosphate; DAP stands for diammonium phosphate; NH4OH is ammonium hydroxide; KOH stands for potassium hydroxide; Ca(OH) ₂ is calcium hydroxide; l stands for liter; ml stands for milliliter; mg stands for milligram; g stands for gram; kg stands for kilogram; mM stands for millimole; micronutrients refer to trace amounts of soluble B, Ca, Co, Cu, Fe, Mg, Mn, Mo, Ni, Zn and KOH, Ca(OH) ₂ , NH4OH, MnCO ₃ , MAP, DAP, MKP and DKP are nutrients for plants and buffer substances.

Далее приводится примеры конкретных препаратов, которые могут быть успешно использованы в способах для обработки фотосинтезирующих организмов, таких как растения, и для усиления роста растений. Приведенные далее примеры предназначены для того, чтобы облегчить специалистам в этой области понимание настоящего изобретения, и они не представляют исчерпывающий перечень препаратов, которые входят в объем раскрытых вариантов осуществления.The following are examples of specific formulations that can be successfully used in methods to treat photosynthetic organisms such as plants and to enhance plant growth. The following examples are intended to facilitate the understanding of the present invention by those skilled in the art and do not represent an exhaustive list of formulations that are within the scope of the disclosed embodiments.

Пример 1. Препарат композита гликана для корневого нанесенияExample 1 Glycan Composite Preparation for Root Application

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций г/л Concentration range g/l Предпочтительная концентрация г/л Preferred concentration g/l

Ethan Ethan От 10 ppb до 1 ppm 10ppb to 1ppm 100 ppb 100ppb Аконитовая кислота Aconitic acid 0,001-10 0.001-10 0, 05 0.05 Диапазон концентраций ppm ppm concentration range Предпочтительная концентрация ppm Preferred ppm concentration Са²⁺ Ca ²⁺ 1-10 1-10 5 5 Cat cat 0,01-10 0.01-10 3 3

Этот препарат может быть дополнительно дополнен компонентами координационных соединений переходных металлов²⁺, выбранных из цитратов, фумаратов, глутаратов, малатов, оксалоацетатов, сукцинатов и Mg.This formulation may be further supplemented with components of ²⁺ transition metal coordination compounds selected from citrates, fumarates, glutarates, malates, oxaloacetates, succinates and Mg.

Композиты гликанов для корневого нанесения растворяли в 1 л воды при перемешивании при ком- 16 040708 натной температуре от 25 до 35 °С и доводили величину рН до 5-7 путем титрования с помощью KOH.Glycan composites for root application were dissolved in 1 L of water with stirring at room temperature from 25 to 35°C and the pH was adjusted to 5-7 by titration with KOH.

Приготовленный препарат наносили как можно ближе к корням либо в междурядье, либо путем капельного орошения, при норме расхода от 50 до 450 галлонов/акр (от 189 до 1703 л/4047 м²). При использовании полива обработку проводили путем пролива почвы в направлении корней с целью повышения качества и количества первичных продуктов фотосинтеза.The formulation was applied as close as possible to the roots, either in row spacing or by drip irrigation, at a rate of 50 to 450 gal/acre (189 to 1703 L/4047 m ² ). When using irrigation, the treatment was carried out by spilling the soil in the direction of the roots in order to improve the quality and quantity of the primary products of photosynthesis.

Пример 2. Препарат композита гликана для некорневого нанесенияExample 2 Glycan Composite Formulation for Foliar Application

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций г/л Concentration range g/l Предпочтительная концентрация г/л Preferred concentration g/l Яблочная кислота Apple acid 0,7-50 0.7-50 3,5 3.5 GG GG 0,001-10 0.001-10 1 1 AMS AMS 0, 6-3 0.6-3 3 3 Sil Sil 0, 3-3 0.3-3 0,8 0.8 Диапазон концентраций Concentration range Предпочтительная Preferred ppm ppm концентрация ppm ppm concentration Са²⁺ Ca ²⁺ 1-100 1-100 1-5 1-5 Cat cat 0,1-6 0.1-6 1-3 1-3

Са и Cat растворяли вместе с яблочной кислотой в 1 литре воды. Добавляли другие ингредиенты, растворяя последовательно каждый в отдельности, и величину рН раствора доводили до 5-5,5 путем титрования с помощью DKP/MAP, в случае необходимости. Координационные соединения переходных металлов²⁺ выбирали из 0,01 ppb Ni и Со, и координационные соединения переходных металлов²⁺ могут включать в количестве от ppm до ppt аконитаты, цитраты, фумараты, глутараты, оксалоацетаты и/или сукцинаты. Нанесение на листья путем обрызгивания проводили до появления на них блеска при норме расхода приблизительно 75-100 галлонов/акр (284-378 л/4047 м²), что давало в результате увеличение первичных продуктов фотосинтеза, повышение качества и урожайности.Ca and Cat were dissolved together with malic acid in 1 liter of water. The other ingredients were added, dissolving individually in succession, and the pH of the solution was adjusted to 5-5.5 by titration with DKP/MAP, if necessary. The ²⁺ transition metal coordination compounds were selected from 0.01 ppb Ni and Co, and ^{the 2+} transition metal coordination compounds may include ppm to ppt aconitates, citrates, fumarates, glutarates, oxaloacetates and/or succinates. Foliar spray application was carried out until glossy at a rate of approximately 75-100 gal/acre (284-378 L/4047 m ² ), resulting in increased primary photosynthetic products, improved quality and yield.

Пример 3. Препарат композита гликана для нанесения на поля и на цветущие растенияExample 3 Glycan Composite Preparation for Application to Fields and Flowering Plants

Предпочтительная концентрация Preferred concentration Верхний предел концентраций Upper concentration limit Ингредиент Ingredient г/л g/l г/л g/l 12-26-26 12-26-26 0,3 0.3 10 10 Ад Hell 0,1 0.1 0, 5 0.5 Са²⁺ Ca ²⁺ 0, 005 0.005 1 1 Янтарная кислота succinic acid 0,7 0.7 5, 0 50 Препарат для нанесения на поля и на цветущие растения Preparation for application to fields and flowering plants Компоненты предварительно смешивали в форме сухих концентратов для приготовления набора, в виде которого сухие компоненты хранили и позже растворяли в воде. The components were premixed in the form of dry concentrates to prepare a kit in which the dry components were stored and later dissolved in water. Для приготовления смеси, компоненты перемешивали в 1 л воды до их полного растворения. Раствор наносили непосредственно на корни. Подкормку с помощью 0,5-3 г/л CMR или других аграрных увлажняющих средств проводили путем To prepare the mixture, the components were mixed in 1 liter of water until they were completely dissolved. The solution was applied directly to the roots. Top dressing with 0.5-3 g/l CMR or other agricultural wetting agents was carried out by

некорневого нанесенияfoliar application

Препарат для нанесения на поля предпочтительно наносили путем орошения листьев всходов растений при норме расхода от 50 до 100 галлонов/акр (от 189 до 378 литров/4047 м²) для увеличения первичных продуктов фотосинтеза, повышения качества и урожайности.The field formulation was preferably applied by spraying the leaves of seedling plants at a rate of 50 to 100 gallons/acre (189 to 378 liters/4047 m ² ) to increase primary photosynthetic products, improve quality and yield.

Кроме того, в этот раствор могут быть добавлены координационные соединения переходных металлов²⁴, выбранных из N1, Со; аконитовая, лимонная, фумаровая, глутаровая, яблочная и щавелевоуксусная кислоты; EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA; Mg и другие подобные компоненты.In addition, coordination compounds of transition metals ²⁴ selected from N1, Co; aconitic, citric, fumaric, glutaric, malic and oxaloacetic acids; EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA; Mg and other similar components.

- 17 040708- 17 040708

Пример 4. Концентрат для некорневого нанесенияExample 4 Foliar Concentrate

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций г/л Concentration range g/l Предпочтительная концентрация г/л Preferred concentration g/l aManda aManda 1-20 1-20 5-15 5-15 Cat cat 1-10 1-10 5 5 Са²⁺ Ca ²⁺ 0,001-5 0.001-5 0, 03 0.03 Лимонная кислота Lemon acid 1-50 1-50 5-15 5-15 МКР/DAP, pH 5 MKR/DAP, pH 5 1-25 1-25 5-15 5-15 Консервант BIT BIT preservative 0,01-0,8 0.01-0.8 0, 1 0, 1

Кроме того, в этот препарат могут быть добавлены анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺, такие как, например, ускорители дыхания, выбранные из аконитовой, фумаровой, глутаровой, яблочной, щавелевоуксусной, янтарной кислот и других подобных соединений. В качестве варианта, для накопления первичных продуктов фотосинтеза, анионные компоненты выбирали из полидентатных хелатообразующих веществ, таких как EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA и другие подобные вещества.In addition, anionic components of ²⁺ transition metal coordination compounds, such as, for example, breath accelerators selected from aconitic, fumaric, glutaric, malic, oxaloacetic, succinic acids and other similar compounds, can be added to this preparation. Alternatively, for the accumulation of primary products of photosynthesis, anionic components were selected from polydentate chelating agents such as EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA and other similar substances.

Все компоненты смешивали до гомогенности в водном растворе при быстром перемешивании до полного растворения и доводили величину рН до 5-5,5 с помощью MKP/DAP. Для некорневого нанесения, в этот препарат добавляли 0,05% Sil для обработки всходов при норме расхода 20-100 галлонов/акр (75,7-378 л/4047 м²) для усиления образования первичных продуктов фотосинтеза и дыхания у сельскохозяйственных культур.All components were mixed to homogeneity in an aqueous solution with rapid stirring until complete dissolution and brought the pH to 5-5.5 using MKP/DAP. For foliar application, 0.05% Sil was added to this formulation for a seedling treatment at a rate of 20-100 gal/acre (75.7-378 L/4047 m ² ) to enhance the formation of primary products of photosynthesis and respiration in crops.

Эксперимент по некорневому внесению в этом примере проводили следующим образом. Отбирали подходящую рассаду болгарского перца и содержали в пластиковых контейнерах с объемом около 2 л, в каждом из которых рассада была разделена на две равные группы, подвергаемой обработке препаратом композита гликана и подвергаемой обработке контрольными питательными веществами. Композит гликана из этого примера разбавляли до 1% водой и наносили на всходы в подвергаемой обработке группе путем некорневого орошения, в то время как всходы в контрольной группе подвергали орошению водным раствором минеральных питательных веществ с той же концентрацией. С точки зрения всех других параметров, контрольную и подвергаемую обработке группы выращивали рядом друг с другом в одинаковых полевых условиях. При сборе урожая, в подвергнутой обработке группе урожай плодов болгарского перца в среднем превышал на 35% урожай в контрольной группе, что подтверждалось статистической значимостью р=0,001 при n=30. Кроме того, в подвергнутой обработке группе отсутствовали плоды с солнечным ожогом, в то время как в контрольной группе потери плодов от солнечного ожога составляли 1-5%, что снижало их рыночную реализацию вследствие непривлекательного вида. Таким образом, усиление потока первичных продуктов фотосинтеза приводило к повышению товарного урожая, обусловленного улучшением эстетического вида конечного продукта в результате обработки препаратом композита гликана.The foliar application experiment in this example was carried out as follows. Suitable bell pepper seedlings were selected and kept in about 2 L plastic containers, in each of which the seedlings were divided into two equal groups, treated with the glycan composite preparation and treated with control nutrients. The glycan composite from this example was diluted to 1% with water and applied to seedlings in the treatment group by foliar irrigation, while seedlings in the control group were sprayed with an aqueous solution of mineral nutrients at the same concentration. In terms of all other parameters, the control and treatment groups were grown next to each other under the same field conditions. At harvest, in the treated group, the yield of bell pepper fruits was on average 35% higher than in the control group, which was confirmed by the statistical significance of p=0.001 at n=30. In addition, there were no fruits with sunburn in the treated group, while in the control group, the loss of fruits from sunburn was 1-5%, which reduced their marketability due to unattractive appearance. Thus, an increase in the flow of primary photosynthesis products led to an increase in the marketable yield due to an improvement in the aesthetic appearance of the final product as a result of treatment of the glycan composite with the drug.

Регулирование потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью композитов гликанов, состоящих из aManda, кроме того, осуществлялась путем необязательного совместного внесения ускорителя дыхания при норме расхода 10-100 г СаО₂ в почву около корней для повышения качества и урожайности.Regulation of the flow of primary products of photosynthesis using glycan composites consisting of aManda, in addition, was carried out by optional co-application of a respiration accelerator at a rate of 10-100 g CaO ₂ in the soil near the roots to improve quality and yield.

- 18 040708- 18 040708

Пример 5. Пример регулятора роста растений (PGR) для некорневого примененияExample 5 Plant Growth Regulator (PGR) Example for Foliar Application

Компонент Component Диапазон концентраций % Concentration range % Предпочтительная концентрация % Preferred concentration % GG GG 0,01-10 0.01-10 1 1 Яблочная кислота: малеиновый ангидрид Apple acid: maleic anhydride 0,7-50 0.7-50 1 1 Вода Water 5-80 5-80 53 53 КОН KOH pH 5-7 pH 5-7 pH 5, 5 pH 5.5 Cat-малат Cat-malate 0,01-1 0.01-1 0, 1 0, 1 Са-глутарат Ca-glutarate 0,01-0,3 0.01-0.3 0, 1 0, 1 Sil Sil 0,3-3 0.3-3 0, 8 0.8 Инструкции по смешению Mixing Instructions Для лизиса в яблочной кислоте, в 50% водный раствор смеси яблочная кислота:малеиновый ангидрид 1:1 добавляют GG и 1% серную кислоту и нагревают до 70°С в течение 8-24 часов. Добавляют оставшиеся сухие кристаллы в 0,5 л воды при перемешивании, и после полного растворения добавляют раствор жидкости в водный раствор при быстром перемешивании, например, перемешивании с помощью мешалки. Доводят суммарный объем до 1 л путем добавления воды. Доводят до требуемой величины pH с помощью NH₄OH или КОН.For lysis in malic acid, GG and 1% sulfuric acid are added to a 50% aqueous solution of a mixture of malic acid:maleic anhydride 1:1 and heated to 70°C for 8-24 hours. Add the remaining dry crystals in 0.5 l of water with stirring, and after complete dissolution, add the liquid solution to the aqueous solution with rapid stirring, for example, stirring with a stirrer. Bring the total volume to 1 liter by adding water. Adjust to the required pH with NH ₄ OH or KOH. После смешения компонентов, их разбавляют водой, если это необходимо, и наносят на листву всходов растений методом опрыскивания, предпочтительно, при норме расхода 10-100 галлонов/акр (37,8-378 литров/4047 м²). В этот раствор могут быть добавлены анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁴, выбранных из аконитатов,After mixing the components, they are diluted with water, if necessary, and applied to the foliage of seedling plants by spraying, preferably at a rate of 10-100 gallons/acre (37.8-378 liters/4047 m ² ). This solution can be supplemented with anionic components of transition metal coordination compounds ²⁴ selected from aconitates, цитратов, фумаратов, глутаратов, малатов, оксалоацетатов, сукцинатов и хелатообразующих полидентатных алкиламидов, для увеличения первичных продуктов фотосинтеза, повышение качества и урожайности. citrates, fumarates, glutarates, malates, oxaloacetates, succinates and chelating polydentate alkylamides, to increase the primary products of photosynthesis, improve quality and yield.

Пример 6. Система для ускорения всхожестиExample 6 - System for accelerating germination

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций г/л Concentration range g/l Предпочтительные концентрации Preferred concentration Глутаровая кислота Glutaric acid 0,07-10 0.07-10 3 3 Ethan Ethan 10 ppb - 1 ppm 10ppb - 1ppm 100 ppb 100ppb КОН KOH pH 5-7,5 pH 5-7.5 pH 5, 5 pH 5.5 Cat cat 0,01-5 0.01-5 0, 1 0, 1 Са²⁺ Ca ²⁺ 0,01-1 0.01-1 0, 05 0.05

Кроме того, в этот раствор могут быть добавлены анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺, выбранных в диапазоне ppm-ppt количеств из аконитовой, лимонной, фумаровой, яблочной, щавелевоуксусной и янтарной кислот, в диапазоне ppm-ppt количеств из хелатообразующих полидентатных алкиламидов и Mg в диапазоне ppm-ppt количеств.In addition, anionic components of transition metal coordination compounds ²⁺ can be added to this solution, selected in the range of ppm-ppt amounts from aconite, citric, fumaric, malic, oxaloacetic and succinic acids, in the range of ppm-ppt amounts from chelating polydentate alkylamides and Mg in the ppm-ppt range.

Семена редиски, по 25 семян на чашку, высевали в 16 блюдцах Госселина для проращивания семян на кружках из специальной ватманской бумаги Whatman 598 Seed Culture, смоченных раствором контрольного питательного вещества или раствором композита гликана. Семена выдерживали при постоянной температуре 27° в темноте только для их дыхания. Фактом прорастания считали момент времени, при котором наблюдалось появление первичного корешка у 50% семян, G₅₀. Результаты продемонстрировали ускорение прорастания в случае композита гликана со средним значением G5₀=15 ч по сравнению со средним значением для контрольного питательного вещества G₅₀=22 ч, n=8, р=0,001. Обработка редиса путем нанесения на семена слоя композита гликана с нормой расхода 20-50 мкг/семя в расчете на массу сухого композита гликана доказала высокую эффективность такой обработки, значительно ускоряю- 19 040708 щей всхожесть по сравнению с контрольными питательными веществами в результате усиления потока первичных продуктов фотосинтеза. Аналогичное ускорение всхожести наблюдали для семян редиски, на которые предварительно наносили слой композита гликана при норме расхода 20-50 мкг композит гликана/семя и сушили, по сравнению с контрольными питательными веществами.Radish seeds, 25 seeds per cup, were sown in 16 Gosselin seed germination saucers on Whatman 598 Seed Culture paper mugs moistened with either a control nutrient solution or a glycan composite solution. The seeds were kept at a constant temperature of 27°C in the dark only for their respiration. The fact of germination was considered the point in time at which the appearance of the primary root was observed in 50% of the seeds, G ₅₀ . The results showed accelerated germination for the glycan composite with a mean _G50 =15 h compared to the mean of the control nutrient _G50 =22 h, n=8, p=0.001. Treatment of radishes by applying a layer of glycan composite to seeds at a rate of 20-50 µg/seed, based on the weight of the dry glycan composite, has proven to be highly effective, significantly accelerating germination compared to control nutrients, as a result of increasing the flow of primary products. photosynthesis. A similar acceleration in germination was observed for radish seeds that were pre-coated with glycan composite at a rate of 20-50 µg glycan composite/seed and dried compared to nutrient controls.

Пример 7. Система для увеличения массы корнейExample 7. System for increasing the mass of roots

Компонент Component Диапазон концентраций % Concentration range % Предпочтительная концентрация % Preferred concentration % Фумаровая кислота Fumaric acid 0,001-20 0.001-20 0, 03 0.03 GG GG 0,001-1 0.001-1 0, 1 0, 1 Cat cat 0,01-5 0.01-5 0, 01 0.01 Са²⁺ Ca ²⁺ 0,01-1 0.01-1 0, 05 0.05

Кроме того, в этот раствор могут быть добавлены анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺, выбранные из аконитовой, лимонной, фумаровой, яблочной, щавелевоуксусной и янтарной кислот, хелатообразующих полидентатных алкиламидов, и Mg в диапазоне ppm-ppt количеств.In addition, anionic components of ²⁺ transition metal coordination compounds selected from aconite, citric, fumaric, malic, oxaloacetic and succinic acids, chelating polydentate alkyl amides, and Mg in the ppm-ppt range can be added to this solution.

Семена болгарского перца высевали на 12 делянках с однородной суглинистой почвой с указанными на этикетке нормами 12-26-26. Готовили композит гликана в воде и доводили значение рН раствора до 5,5 с помощью DAP, и также корректировали контрольный раствор до эквивалентного содержания P с помощью DAP/MAP. Через две недели после прорастания, шесть выбранных случайным образом делянок подвергали одновременной пропитке и распылению композита гликана, направленному на посадки, и при этом ко всем 12 делянкам с болгарским перцем применялась одинаковая обработка для поддержания роста растений. Для того чтобы избежать скученности, каждая делянка содержала 20 растений, расположенных друг от друга на 50 см. Через 2 недели, собирали урожай растения вместе с неповрежденными корнями, затем отсекали корни от побегов, тщательно отмывали их от остатков почвы и высушивали в сушильном шкафу. Определяли сухую массу корней каждого из растений. Результаты показали, что средняя величина сухой массы корней в случае обработки композитом гликана составляет 1,2 г по сравнению со средней величиной 1,0 г в случае обработки с помощью контрольного раствора питательного вещества, n=6, p=0,02. Обработка композитом гликана значительно увеличивала сухую массу корней по сравнению с контрольной обработкой. В случае контрольной обработки присутствовали плоды с солнечными ожогами, в то время как они отсутствовали в случае обработки растений композитом гликана, что указывало на увеличение первичных продуктов фотосинтеза и на повышение качества собранного урожая.Bulgarian pepper seeds were sown on 12 plots with homogeneous loamy soil with the norms indicated on the label 12-26-26. A glycan composite in water was prepared and the pH of the solution was adjusted to 5.5 with DAP, and the control solution was also adjusted to an equivalent P content with DAP/MAP. Two weeks after germination, six randomly selected plots were subjected to simultaneous impregnation and spraying of the glycan composite to plantings, with all 12 bell pepper plots receiving the same treatment to maintain plant growth. In order to avoid crowding, each plot contained 20 plants spaced 50 cm apart. After 2 weeks, the plants were harvested along with intact roots, then the roots were cut off from the shoots, thoroughly washed from soil residues, and dried in an oven. The dry weight of the roots of each plant was determined. The results showed that the mean dry weight of the roots when treated with the glycan composite was 1.2 g compared to the mean 1.0 g when treated with the control nutrient solution, n=6, p=0.02. Glycan composite treatment significantly increased root dry weight compared to control treatment. In the case of the control treatment, fruits with sunburn were present, while they were absent in the case of the treatment of plants with the glycan composite, indicating an increase in the primary products of photosynthesis and an increase in the quality of the harvested crop.

Пример 8. Пример повышения композитом гликана гидростатического давленияExample 8 Example of Glycan Composite Increasing Hydrostatic Pressure

Поля цветов плюмерии (Plumeria) традиционно подвергают культивации при высокой интенсивности света ~1500-1700 микроэйнштейн/м²/с и при величине влажности от низких до средних значений ~20-30%. При этих условиях окружающей среды, ежедневные показания гидростатического давления регистрировали после полудня. Обычно, рано утром цветущие растения имеют высокое гидростатическое давление, но к середине дня листья начинают опускаться. Этот цикл полуденного увядания, характеризующийся изменением гидростатического давления от высокого значения до низкого значения, был визуально различим, так как поднятие листьев изменялось от верхнего положение до нижнего положения приблизительно на величину от 5 до 20 миллиметров (мм). Увеличение гидростатического давления является необходимой предпосылкой для роста, и гидростатическое давление измеряли по изменению поднятия листвы, особенно в полдень. Задачей исследования являлась регистрация изменения гидростатического давления у плюмерии путем измерения в миллиметрах изменения поднятия листьев и сравнение воздействия контрольного водного раствора питательных веществ с воздействием отдельной обработки корней с помощью 1-25 мл композита гликана 0,1-5 ppm Ethan. Состав композита гликана соответствовал составу из приведенного выше примера 6, но для повышения гидростатического давления могут, необязательно, применяться и другие приведенные в качестве примеров композиты гликанов. Например, в 8 часов утра наносили на корни эффективное количество 1-200 мл 0,1-5 ppm частично гидролизованных дегликозилированных инвертаз, и затем в полдень регистрировали величину поднятия листвы, характеризующую повышенное гидростатическое давление, в то время как результаты воздействия контрольного раствора указывали на снижение гидростатического давления. Относящуюся к тупоконечным растениям плюмерию тупую (Plumeria obtusa L.) выдерживали в пластиковых контейнерах объемом 4 л в течение недели с целью акклиматизации в условиях окружающей среды при воздействии прямого солнечного света, и затем изучали взаимосвязь суточных изменений гидростатического давления с вечерним поливом один раз в неделю. В середине недели между поливом, измеряли исходное положение листьев поздним утром и отмечали его на измерительных линейках, и позже, сравнивали с величинами поднятия этих же листьев через 5 ч после обработки.Plumeria flower fields are traditionally cultivated at high light intensity ~1500-1700 microeinstein/m ² /s and low to moderate humidity levels of ~20-30%. Under these environmental conditions, daily hydrostatic pressure readings were recorded in the afternoon. Usually early morning flowering plants have high hydrostatic pressure, but by mid-afternoon the leaves begin to drop. This midday wilt cycle, characterized by a high to low hydrostatic pressure change, was visually distinguishable as leaf elevation changed from top to bottom by approximately 5 to 20 millimeters (mm). An increase in hydrostatic pressure is a necessary prerequisite for growth, and hydrostatic pressure was measured by the change in leaf uplift, especially at noon. The aim of the study was to record the change in hydrostatic pressure in plumeria by measuring the change in leaf uplift in millimeters and comparing the effect of a control aqueous nutrient solution with the effect of a separate root treatment with 1-25 ml of a glycan composite of 0.1-5 ppm Ethan. The composition of the glycan composite was that of Example 6 above, but other exemplary glycan composites may optionally be used to increase hydrostatic pressure. For example, an effective amount of 1-200 ml of 0.1-5 ppm partially hydrolyzed deglycosylated invertases was applied to the roots at 8 am, and then at noon the amount of leaf uplift indicative of increased hydrostatic pressure was recorded, while the results of exposure to the control solution indicated reduction of hydrostatic pressure. Obtuse plumeria (Plumeria obtusa L.), a blunt plant, was kept in 4 L plastic containers for a week to acclimatize under environmental conditions under direct sunlight, and then the relationship of daily changes in hydrostatic pressure with evening watering once a week was studied. . In the middle of the week between watering, the initial position of the leaves was measured in the late morning and noted on the measuring rulers, and later, compared with the values of the rise of the same leaves 5 hours after treatment.

- 20 040708- 20 040708

Результаты.Results.

Поднятие листвы служило визуально различимым признаком повышенного гидростатического давления. В случае обработки композитом гликана, средняя величина поднятия листьев увеличивалась на 15 мм и была статистически значимой (n=6, р=0,003), в то время как при обработке листвы контрольным раствором питательного вещества средняя величина поднятия листьев уменьшалась на 5 мм. После обработки с помощью композитов гликанов с содержанием от 10 ppb до 800 ppm, поднятие листвы был выше у растений, обработанных позже полудня после 15 ч, в то же время, обработка листвы контрольным раствором характеризовалась наиболее четко выраженной потерей гидростатического давления и уменьшением поднятия листвы, обусловленного циклом полуденного увядания.Leaf uplift served as a visually distinguishable sign of increased hydrostatic pressure. In the case of treatment with the glycan composite, the mean leaf lift increased by 15 mm and was statistically significant (n=6, p=0.003), while when the foliage was treated with the control nutrient solution, the mean leaf lift decreased by 5 mm. After treatment with glycan composites ranging from 10 ppb to 800 ppm, leaf uplift was higher in plants treated late in the afternoon after 15:00, while foliage treatment with control solution showed the most pronounced loss of hydrostatic pressure and a decrease in leaf uplift, caused by the midday wilt cycle.

В заключение необходимо отметить, что плюмерия положительно реагировала на обработку с целью повышения гидростатического давления, тогда как обработка контрольным раствором показывало снижение гидростатического давления. Подобное повышение качества сельскохозяйственных культур при повышении гидростатического давления происходило и в случае болгарского перца, декоративной капусты, тыквы, семечковых плодов и корнеплодов, обработанных композитами гликанов, приготовленных с подходящими анионными компонентами координационных соединений переходных металлов²⁺. Например, анионные компоненты выбирали из одной или более аконитовой, фумаровой, глутаровой, яблочной, щавелевоуксусной и янтарной кислот, при их содержании 10-900 ppm и хелатообразующих полидентатных алкиламидов, таких как EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA и других подобных, при их содержании 10-900 ppm. Рост и развитие всех фотосинтезирующих организмов зависят от роста клеток, инициированного повышенным гидростатическим давлением. Когда в результате применения систем композитов гликана раскрытых в изобретении вариантов осуществления в течение длительного времени увеличивалось гидростатическое давление, результаты характеризовались значительным усилением роста и развитием подвергнутого обработке фотосинтезирующего организма. Системы композитов гликанов, применяемые совместно с ускорителями дыхания, повышали урожайность сельскохозяйственных культур.In conclusion, it should be noted that the plumeria responded positively to treatment to increase hydrostatic pressure, while treatment with control solution showed a decrease in hydrostatic pressure. A similar increase in the quality of crops with increasing hydrostatic pressure occurred in the case of bell peppers, ornamental cabbages, pumpkins, pome fruits and root crops treated with glycan composites prepared with suitable anionic components of transition metal ²⁺ coordination compounds. For example, the anionic components were selected from one or more of aconitic, fumaric, glutaric, malic, oxaloacetic and succinic acids at 10-900 ppm and chelating polydentate alkyl amides such as EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA and other similar, with their content of 10-900 ppm. The growth and development of all photosynthetic organisms depend on cell growth initiated by increased hydrostatic pressure. When hydrostatic pressure was increased over a long period of time as a result of using the glycan composite systems of the embodiments disclosed herein, the results were characterized by a significant increase in growth and development of the treated photosynthetic organism. Glycan composite systems used in conjunction with breath accelerators have increased crop yields.

Пример 9. Пример системы композита гликана для условий с низкой интенсивностью светаExample 9 Example of a Glycan Composite System for Low Light Intensity Conditions

Воздействие контрольных питательных веществ на вегетативный рост канолы в тени сравнивали с выращиваемыми в тени группами канолы, обработанными композитом разветвленного N-связанного гликана и, кроме того, подвергнутые обработки композитом гликана и контрольными питательными веществами группы канолы выращивали в незатененных условиях с целью определения благоприятной возможности повышения урожайности в условиях относительно пониженной освещенности. Семена канолы высевали в 36-луночных пластиковых поддонах и через 1 месяц они демонстрировали рост даже в случае помещения растений, подвергнутых обработке контрольным раствором и композитом гликана в условиях тени, под ткани на 50% затеняющие свет. Растения, которые не были затенены, находились в условиях естественного полуденного освещения с интенсивностью в диапазоне 1500-1800 микроэйнштейн/м²/с, а под тканью на 50-85% затеняющей свет низкая интенсивность света находилась в диапазоне от 100 до 900 микроэйнштейн/м²/с или составляла менее половины полной интенсивности света. Проводили некорневую обработку с использованием поверхностно-активных веществ путем распыления или обрызгивания при норме расхода 100 галлонов/акр (378,5 литров/4047 м²). Результаты, полученные при полном дневном свете и при обработке контрольными питательными веществами, сравнивали с результатами, полученными при нанесении композита гликана на листья канолы в тех же условиях. Композицию композита гликана растворяли в воде в следующем порядке: 1-100 мкМ Ethan; 0,1-25 мМ цитрата; 0,1-2 ppm Mn-CMS Mn-CMS; 1-25 ppm Ca-CMS, и доводили величину рН до 5,5 с помощью DAP, DKP или KOH. Урожай растений собирали через две недели и сушили при низкой температуре в сушильном шкафу при 70° в течение 48 ч. Высушенные побеги каждого из растений взвешивали и заносили в приведенную ниже таблицу средние массы побегов в сухом состоянии и значения критериев Стьюдента для проверки равенства средних значений в группах.The effect of control nutrients on canola vegetative growth in shade was compared to shade-grown canola groups treated with branched N-linked glycan composite and further treated with glycan composite and control nutrients, canola groups were grown in unshaded conditions to determine if there was an opportunity to increase yields under relatively low light conditions. Canola seeds were sown in 36-well plastic trays and after 1 month they showed growth even when plants treated with control solution and glycan composite were placed under shade conditions under 50% light shading fabrics. Plants that were not shaded were exposed to natural midday light with an intensity in the range of 1500-1800 microeinstein/m ² /s, and under a 50-85% light-shading cloth, low light intensity was in the range of 100 to 900 microeinstein/m2 ² /s or was less than half of the total light intensity. Conducted foliar treatment using surfactants by spraying or spraying at a rate of 100 gallons/acre (378.5 liters/4047 m ² ). The results obtained under full daylight and treatment with control nutrients were compared with the results obtained when the glycan composite was applied to canola leaves under the same conditions. The glycan composite composition was dissolved in water in the following order: 1-100 μM Ethan; 0.1-25 mM citrate; 0.1-2 ppm Mn-CMS Mn-CMS; 1-25 ppm Ca-CMS and adjusted to pH 5.5 with DAP, DKP or KOH. The plants were harvested two weeks later and dried at low temperature in an oven at 70°C for 48 hours. groups.

В заключение необходимо отметить, что группа канолы в условиях контрольного затенения характеризовалась пониженной урожайностью по сравнению с группами в условиях контрольного полного дневного освещения и группами в условиях затенения, которые обрабатывались композитами гликанов. Более того, при обработке композитами гликанов затененных растений, повышения качества и урожайности по сравнению с контрольной группой в условиях затенения были статистически значимыми.In conclusion, the shade control canola group showed reduced yields compared to the full daylight control groups and shade groups treated with glycan composites. Moreover, when glycan composites were treated with shaded plants, the quality and yield improvements compared to the control group under shaded conditions were statistically significant.

Контрольная Control Обработанная Processed Контрольная Control группа в group in композитом composite группа в group in условиях conditions гликана glycana условиях полной full затененности shading группа в group in освещенности illumination условиях conditions

- 21 040708- 21 040708

затененности shading Средняя величина сухой массы (г) Average dry weight (g) 0,214 0.214 0,256 0.256 0,270 0.270 Увеличение массы по сравнению с контрольной группой в условиях затененности Weight gain compared to the control group in shading conditions 19, 5% 19.5% 20% 20% Статистическая значимость Statistical Significance р=0,000 p=0.000

Пример 10. Пример процесса получения дегликозилированных гликанов из гликопротеиновExample 10 Example of Process for Producing Deglycosylated Glycans from Glycoproteins

Многие гликопротеины содержат гликаны, которые могут быть получены из семян бобовых растений, таких как канавалия мечевидная, или путем дегликозилирования из ряда ферментов. Инвертаза представляет собой производимый промышленностью фермент из пекарских дрожжей с подходящими гликановыми компонентами внутреннего ядра или внешних протрузий, которые могут составлять до трех четвертей от суммарной массы гликопротеина. Инвертаза содержит предпочтительные разветвленные гликаны с терминальными Man-лигандами, такие как GalManбелки; Mann, такие как Man_1-6, маннотриозы, маннотетрозы и маннопентозы; GalnMann, такие как Gal2Man и Gal₂Man₂; GalnMann-N-гликаны, такие как Gal₂Man₄GlcNAc и Gal₄Man₁₀GlcNAc₂; Mann-N-гликаны, такие как Man₃GlcNAc, и предпочтительные Man_1-15GlcNAc₂ и другие подобные гликаны. Гликопротеин с молекулярной массой 270 кДа был слишком крупным, для того чтобы проникать в листву. Поэтому, для установления начального уровня для сравнения ферментативного расщепления, сначала проводили лабораторный эксперимент по высвобождению дегликозилированных гликанов из гликопротеинов, предпочтительно, из инвертазы.Many glycoproteins contain glycans, which can be obtained from the seeds of leguminous plants, such as swordfish, or by deglycosylation from a number of enzymes. Invertase is a commercially available enzyme from baker's yeast with suitable glycan components of the inner core or outer protrusions, which can be up to three-quarters of the total glycoprotein mass. Invertase contains preferred branched glycans with terminal Man ligands such as GalMan proteins; Mann such as Man _1-6 , mannotrioses, mannotetroses and mannopentoses; GalnMann such as Gal2Man and Gal ₂ Man ₂ ; GalnMann-N-glycans such as Gal ₂ Man ₄ GlcNAc and Gal ₄ Man ₁₀ GlcNAc ₂ ; Mann-N-glycans such as Man ₃ GlcNAc, and preferred Man _1-15 GlcNAc ₂ and other similar glycans. The 270 kDa glycoprotein was too large to penetrate the foliage. Therefore, in order to establish a baseline for comparing enzymatic degradation, a laboratory experiment was first performed to release deglycosylated glycans from glycoproteins, preferably from invertase.

Инвертазу денатурировали в разбавленном 0,2N растворе NH4OH, рН 12, 80° в течение 10 мин и нейтрализовывали путем титрования с помощью 0,2N раствора HCl, подготавливали к расщеплению с помощью обработки 3% трипсином при 37° в течение ночи и затем денатурировали путем кипячения в течение 10 минут. Эти обработанные протеазой образцы характеризовались умеренной 50 мкМ активностью прорастания в композите гликана. Образцы дегликозилировали путем инкубации с 200 миллиединицами эндоглюкоаминидазы Н при 37° в течение дня и денатурировали в разбавленном NH4OH при рН 12 при 80° в течение 10 мин. Оставшиеся белок и пептиды осаждали и удаляли.Invertase was denatured in dilute 0.2N NH4OH, pH 12, 80° for 10 min and neutralized by titration with 0.2N HCl, prepared for digestion by treatment with 3% trypsin at 37° overnight, and then denatured by boiling for 10 minutes. These protease-treated samples showed moderate 50 μM sprouting activity in the glycan composite. Samples were deglycosylated by incubation with 200 mU of endoglucoaminidase H at 37° for a day and denatured in dilute NH4OH at pH 12 at 80° for 10 min. The remaining protein and peptides were precipitated and removed.

Дегликозилированные гликаны обычно включали смеси О-связанных и N-связанных маннанов, и, в качестве гликановых компонентов композита гликана, изоляты или смеси гликана проявляли активность в диапазоне 0,01-1 ppm по массе.Deglycosylated glycans typically included mixtures of O-linked and N-linked mannans and, as glycan components of the glycan composite, glycan isolates or mixtures exhibited activity in the range of 0.01-1 ppm by weight.

Упомянутое выше дегликозилирование с помощью протолитических и глюколитических ферментов было относительно мягким, и, кроме того, включало использование дорогих биохимических реагентов. В результате проведения этих экспериментов было обнаружено, что начальная денатурация гликопротеинов с помощью основания значительно сокращает продолжительность последующего нагревания в кислоте, и, с точки зрения экономии энергии, является предпочтительной. Поэтому, предпочтительный процесс представлял собой гидролиз гликопротеинов в средах, которые выпускались промышленностью в больших количествах с относительно низкой стоимостью. Были испытаны предпочтительные методы, которые могут быть использованы, такие как обработка с помощью кислоты/основания, гидролиз, гидразинолиз и/или ферментация. Например, ацетолиз (уксусная кислота:уксусный ангидрид:серная кислота 25:25:1) инвертазы давал активные дегликозилированные гликаны, которые характеризовались активностью при достаточно низкой концентрации 1-100 ppb. Необязательно, но и применяли новый лизис в малеиновой кислоте по варианту осуществления путем инкубации инвертазы в смеси малеиновая кислота:уксусный ангидрид:азотная кислота 25:25:10 при 60-80° в течение 1-24 ч. В качестве варианта, инвертазу инкубировали в смеси лимонная кислота:фосфорная кислота 25:1; в насыщенном растворе лимонной и/или янтарной кислоты и/или в 0,1-3N растворе выбранной минеральной кислоты, такой как серная кислота, и, предпочтительно, дегликозилировали прямым нитролизом в 1-3 N растворе азотной кислоты и инкубировали при перемешивании в течение 1-24 ч при 40-80°.The aforementioned deglycosylation with protolytic and glucolytic enzymes was relatively mild and, moreover, involved the use of expensive biochemical reagents. As a result of these experiments, it was found that the initial denaturation of glycoproteins with base significantly reduces the duration of subsequent heating in acid, and, from the point of view of energy saving, is preferable. Therefore, the preferred process has been the hydrolysis of glycoproteins in media that are commercially available in large quantities at relatively low cost. Preferred methods have been tested which can be used such as acid/base treatment, hydrolysis, hydrazinolysis and/or fermentation. For example, acetolysis (acetic acid:acetic anhydride:sulfuric acid 25:25:1) of invertase gave active deglycosylated glycans that were active at a fairly low concentration of 1-100 ppb. Optionally, a new lysis in maleic acid was used according to an embodiment by incubating invertase in a mixture of maleic acid: acetic anhydride: nitric acid 25:25:10 at 60-80° for 1-24 hours. Alternatively, invertase was incubated in citric acid:phosphoric acid mixtures 25:1; in a saturated solution of citric and/or succinic acid and/or in a 0.1-3N solution of a selected mineral acid such as sulfuric acid, and preferably deglycosylated by direct nitrolysis in a 1-3N nitric acid solution and incubated with stirring for 1 -24 h at 40-80°.

Предпочтительный метод частичного гидролиза инвертазы заключался в следующем. 10-30% инвертазы растворяли в щелочном водном растворе, таким как 0,2-1 N KOH и/или 0,2 N NH4OH, при нагревании до 40-80° в течение 1-24 ч; перемешивали с 50-60% лимонной кислотой и инкубировали 1-24 ч при 40-80°. После инкубации с кислотой, доводили величину рН раствора до 3-6. Приготавливали препарат частично гидролизованной инвертазы, теперь уже дегликозилированной, для применения на полях, по меньшей мере, с 1-5 ppm Са²⁺, 0,5-1 ppm Mn²⁺ и, предпочтительно, с 0,01-6 ppm d-переходными металлами²⁺, выбранными из Fe²⁺, Ni²⁺, Со²⁺, Zn²⁺, и с 1-5 ppm Mg²⁺. Анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺ выбирали из одного или более аконитатов, цитратов, фумаратов, глутаратов, оксалоацетатов и сукцинатов. В качестве варианта, анионные компоненты могут быть выбраны из упомянутых выше полидентатных хелатообразующих соединений. Для хранения растворовThe preferred method for partial hydrolysis of invertase was as follows. 10-30% invertase was dissolved in an alkaline aqueous solution such as 0.2-1 N KOH and/or 0.2 N NH4OH by heating to 40-80° for 1-24 hours; mixed with 50-60% citric acid and incubated for 1-24 h at 40-80°. After incubation with acid, the pH of the solution was adjusted to 3-6. A preparation of partially hydrolysed invertase, now deglycosylated, was prepared for field use with at least 1-5 ppm Ca ²⁺ , 0.5-1 ppm Mn ²⁺ and preferably 0.01-6 ppm d- transition metals ²⁺ selected from Fe ²⁺ , Ni ²⁺ , Co ²⁺ , Zn ²⁺ , and with 1-5 ppm Mg ²⁺ . The anionic components of ^{the 2+} transition metal coordination compounds were selected from one or more of aconitates, citrates, fumarates, glutarates, oxaloacetates, and succinates. Alternatively, the anionic components may be selected from the polydentate chelators mentioned above. For storing solutions

- 22 040708 добавляли один или более консервантов. Повышение качества и урожайности культур фотосинтезирующих организмов было обусловлено обработкой указанных культур с помощью упомянутых выше растворов, содержащих от 1 ppb до 10 ppm дегликозилированной инвертазы. Например, когда композит гликана, содержащий дегликозилированную инвертазу, наносили на фотосинтезирующие организмы при содержании частично гидролизованной инвертазы 100 ppb, доза составляла 0,1 мг/л.- 22 040708 added one or more preservatives. An increase in the quality and yield of cultures of photosynthetic organisms was due to the treatment of these cultures with the above-mentioned solutions containing from 1 ppb to 10 ppm of deglycosylated invertase. For example, when a glycan composite containing deglycosylated invertase was applied to photosynthetic organisms at 100 ppb of partially hydrolyzed invertase, the dose was 0.1 mg/l.

Все упомянутые выше методы дегликозилирования позволяли получать композиты гликанов с одинаковой активностью. Исключение любого одного из компонентов композита гликана снижало активность. Композиты гликанов, состоящие из дегликозилированной инвертазы, характеризовались на порядок более высокой активностью, чем полученные их растительных камедей по вариантам осуществления. Кроме того, процессы получения гликанов путем гликозилирования инвертазы были более простыми и более экономически эффективными, чем процессы получения гликанов из других источников. Регулирование потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью композитов гликанов, состоящих из дегликозилированной инвертазы, осуществлялось, кроме того, путем необязательного совместного применения с замедлителями дыхания в ppm количествах для улучшения вкусовых качеств или с ускорителями дыхания для повышения урожайности.All the above methods of deglycosylation made it possible to obtain composites of glycans with the same activity. The exclusion of any one of the components of the glycan composite reduced the activity. Composites of glycans, consisting of deglycosylated invertase, were characterized by an order of magnitude higher activity than those obtained from vegetable gums according to embodiments. In addition, the processes for obtaining glycans by glycosylation of invertase were simpler and more cost-effective than processes for obtaining glycans from other sources. Regulation of the flux of primary products of photosynthesis with glycan composites consisting of deglycosylated invertase was also carried out by optional co-administration with ppm breath retardants to improve palatability or with breath accelerators to increase yield.

Пример 11. Пример концентрата композита гликана, применяемого в присутствии насекомых опылителейExample 11 Example of Glycan Composite Concentrate Used in the Presence of Insect Pollinators

Инвертазу денатурировали в водном растворе основания путем перемешивания 200 г инвертазы в 1 литре водного 0,2 N раствора KOH и стерилизации паром в течение 4 ч. Добавляли при перемешивании 50% лимонную кислоту и раствор нагревали до 80°С в течение 12 ч. После охлаждения раствор титровали до рН 6 с помощью NH₄OH и затем добавляли 1% Са, 1% Mg, 1% Cat и воду до суммарного объема 2 литра. Конечный 10% частично гидролизованный раствор инвертаза содержал смесь 3-7% разветвленных О-связанных и N-связанных дегликозилированных гликанов, включая гликаны, которые показаны на фиг. 2. Корректировали величину рН этого концентрата до 4-8, предпочтительно, до рН 5, путем добавления соответствующих объемов оснований и/или кислот, выбранных из таких питательных веществ, как KOH, NH4OH, Ca(OH)₂, MnCO₃, карбонат кальция, мука из морских раковин, HCl, H₂SO₄, фосфорная кислота, MAP, DAP, DKP, MKP и другие подобные вещества, и, предпочтительно, мука из устричных раковин. Бурный рост сельскохозяйственных культур поддерживался за счет присутствия питательных элементов, которые могут быть введены в препарат в следующих предпочтительных количествах: основные питательные вещества для растений N-P-K, каждое по 1-25%, второстепенные питательные вещества 0,1-1% Са, 0,05-0,5% Mg, 0,1-1% S, и/или питательные микроэлементы 0,0001-0,02% В, 0,0001-0,1% Cl, 0,0001 ppb - 0,005% Co, 0,001-0,05% Cu, 0,01-0,3% Fe, 0,02-0,1% Mn, 0,01 ppb - 0,005% Mo, 0,001-0,05% Zn, 0,001-0,1% Na и 0,0001-1 ppb Ni. В композиты гликанов могут быть предпочтительно дополнительно введены d-переходные металлы²⁺, выбранные из одного или более Fe, Mn, Ni, Co, Zn, и анионные компоненты, выбранные из ускорителей дыхания и полидентатных хелатообразующих веществ, и другие подобные вещества. Принимая во внимание необходимость хранения жидких концентратов, важным компонентом препарата жидкого концентрирована композита гликана являлся консервант, такой как, например, выбранный из упомянутых выше IT в диапазоне от 1 до 800 ppm, предпочтительно, BIT в диапазоне 100-200 ppm.Invertase was denatured in an aqueous base solution by stirring 200 g of invertase in 1 liter of an aqueous 0.2 N KOH solution and steam sterilizing for 4 hours. 50% citric acid was added with stirring and the solution was heated to 80°C for 12 hours. After cooling the solution was titrated to pH 6 with NH ₄ OH and then 1% Ca, 1% Mg, 1% Cat and water were added to a total volume of 2 liters. The final 10% partially hydrolyzed invertase solution contained a mixture of 3-7% branched O-linked and N-linked deglycosylated glycans, including the glycans shown in FIG. 2. Adjust the pH of this concentrate to 4-8, preferably pH 5, by adding appropriate volumes of bases and/or acids selected from nutrients such as KOH, NH4OH, Ca(OH) ₂ , MnCO ₃ , calcium carbonate , sea shell meal, HCl, H ₂ SO ₄ , phosphoric acid, MAP, DAP, DKP, MKP and the like, and preferably oyster shell meal. The rapid growth of agricultural crops was supported by the presence of nutrients that can be introduced into the preparation in the following preferred amounts: main plant nutrients NPK, each at 1-25%, minor nutrients 0.1-1% Ca, 0.05 -0.5% Mg, 0.1-1% S, and/or micronutrients 0.0001-0.02% B, 0.0001-0.1% Cl, 0.0001 ppb - 0.005% Co, 0.001 -0.05% Cu, 0.01-0.3% Fe, 0.02-0.1% Mn, 0.01 ppb - 0.005% Mo, 0.001-0.05% Zn, 0.001-0.1% Na and 0.0001-1 ppb Ni. The glycan composites may preferably be supplemented with ²⁺ d-transition metals selected from one or more of Fe, Mn, Ni, Co, Zn, and anionic components selected from breath accelerators and polydentate chelating agents, and the like. In view of the need to store liquid concentrates, an important component of the liquid concentrated glycan composite preparation was a preservative, such as, for example, selected from the above IT in the range of 1 to 800 ppm, preferably BIT in the range of 100-200 ppm.

Для сельскохозяйственных культур является важным не только доступность полного набора питательных веществ для растений, но также и здоровье опылителей, таких как медоносные пчелы, бабочки, мотыльки, жуки, птицы и шмели, для обеспечения их полным спектром питательных веществ в процессе собирания ими нектара, содержащего витамины и минералы из растений. В культурах фотосинтезирующих организмов, Со²⁺ представляет собой d-переходный металл²⁺ по варианту осуществления, который метаболизируется в витамин В₁₂. Коррекция дефицита этого витамина в результате некорневого нанесения композитов гликанов, содержащих, например, Co-CMS, оказывала положительное влияние на здоровье, в частности, опылителей и травоядных животных, потребляющих фотосинтезирующие организмы и нектар сока, обогащенные В₁₂, и другие питательные вещества из здоровых фотосинтезирующих культур. Например, при введении в препарат 0,0005% Со в качестве подходящего переходного металла и нанесении препарата на цветущую культуру, его обогащенные метаболиты становились доступными от цветка до пчелы и до ее колонии. Непосредственно перед нанесением на культуру, концентрат разбавляли водой или другими применяемыми в сельском хозяйстве носителями в диапазоне от 1 ppb до 100 ppm, предпочтительно, от 10 ppb до 10 ppm. Полученный разбавленный водный раствор наносили путем разбрызгивания или наносили на корневую систему. Для некорневого нанесения, в композит гликана вводили одно или более из применяемых в сельском хозяйстве поверхностно-активных веществ и/или добавок. В течение сезона проводили одно или более нанесений, предпочтительно 1-2 раза в месяц. Для дальнейшей оптимизации потока первичных продуктов фотосинтеза с целью повышения сладости фотосинтезирующих организмов и увеличения продукции ими нектара, композиты гликанов применяли в течение недели цветения и сбора урожая в сочетании с замедлителями дыхания, с цитокининами в ppm количествах и гиббереллинами в ppm количествах, для эндогенного усиления вкуса и обогащения питательными веществами.For crops, not only is the availability of a full range of plant nutrients important, but also the health of pollinators, such as honey bees, butterflies, moths, beetles, birds and bumblebees, to provide them with a full spectrum of nutrients as they collect nectar containing vitamins and minerals from plants. In cultures of photosynthetic organisms, Co ²⁺ is a d-transition metal ²⁺ of an embodiment that is metabolized to vitamin B ₁₂ . Correction of this vitamin deficiency by foliar application of glycan composites containing, for example, Co-CMS, had a positive effect on health, in particular, pollinators and herbivores consuming photosynthetic organisms and juice nectar enriched in B ₁₂ and other nutrients from healthy photosynthetic crops. For example, when 0.0005% Co was introduced into the preparation as a suitable transition metal and the preparation was applied to a flowering crop, its enriched metabolites became available from flower to bee and to its colony. Immediately prior to application to the crop, the concentrate is diluted with water or other agricultural vehicles in the range of 1 ppb to 100 ppm, preferably 10 ppb to 10 ppm. The resulting dilute aqueous solution was applied by spraying or applied to the root system. For foliar application, one or more agricultural surfactants and/or additives have been incorporated into the glycan composite. During the season, one or more applications were carried out, preferably 1-2 times a month. To further optimize the flow of primary photosynthetic products in order to increase the sweetness of photosynthetic organisms and increase their production of nectar, glycan composites were used during the week of flowering and harvest in combination with respiration retardants, with ppm cytokinins and ppm gibberellins, for endogenous flavor enhancement. and nutrient enrichment.

- 23 040708- 23 040708

Пример 12. Пример композита гликана на основе инвертазы (IGC)Example 12 An example of an invertase-based glycan composite (IGC)

Композиты гликанов на основе смесей гликанов, получаемых дегликозилированием инвертазыComposites of glycans based on mixtures of glycans obtained by deglycosylation of invertase

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций % Concentration range % Предпочтительная концентрация % Preferred concentration % Дегликолизированная инвертаза Deglycolized invertase 1 ppb - 100 ppm 1ppb - 100ppm 0, 1-10 ppm 0.1-10ppm Cat cat 0,01-10 0.01-10 0, 05 0.05 Лимонная кислота Lemon acid 0,001-20 0.001-20 0,001-15 0.001-15 Са²⁺ Ca ²⁺ 0,001-1 0.001-1 0, 005 0.005 Мочевины Urea 0,001-25 0.001-25 1-15 1-15 Консервант IT Preservative IT 0,001-0,2 0.001-0.2 0, 01 0.01 Вода, по балансу до 100% Water, balance up to 100%

В IGC могут быть добавлены компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺, выбранные из d-переходных металлов, анионные компоненты и Mg в следовых количествах. Ускорители дыхания могут быть выбраны, например, из одной или более аконитовой, фумаровой, глутаровой, яблочной, щавелевоуксусной и янтарной кислот. Необязательно, анионные компоненты могут быть выбраны из одного или более полидентатных хелатообразующих веществ, таких как EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA и другие подобные вещества. ²⁺ transition metal coordination compounds selected from d-transition metals, anionic components and trace amounts of Mg can be added to the IGC. The breath accelerators may be selected, for example, from one or more of aconitic, fumaric, glutaric, malic, oxaloacetic and succinic acids. Optionally, the anionic components may be selected from one or more polydentate chelating agents such as EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA and the like.

IGC увеличивает урожайность и качество томатовIGC increases the yield and quality of tomatoes

При стрессовых засушливых условиях для выращивания томатов, на растения наносили IGC и сравнивали с нанесением контрольных питательных веществ. IGC значительно улучшал общий рост, урожайность и качество обработанных томатов по сравнению с нанесением контрольных веществ. Семена томатов, обработанные с помощью IGC путем нанесения его слоя на семена, демонстрировали быст рую всхожесть.Under stressful drought conditions for growing tomatoes, IGC was applied to plants and compared with application of control nutrients. IGC significantly improved the overall growth, yield, and quality of treated tomatoes compared to control applications. Tomato seeds treated with IGC by applying a layer of it on the seeds showed fast germination.

Материалы и методыMaterials and methods

Проращивали семена гибридного сорта томатов Steak Sandwich (Burpee®) в автоматически контролируемых условиях окружающей среды при температуре 32° в темноте. Через неделю после прорастания проростки переносили на открытый воздух для выращивания в засушливой среде 45°:32° LD (температура в светлое и темное время суток), относительная влажность 10%, продолжительность светлого и темного времени суток (LD) 16:8 ч и в основном солнечные дни с фотосинтетически активным излучением (PAR) до 1800 мкмоль фотонов на метр² в секунду в полдень. В процессе исследования, одновременно наносили растворы на испытуемые растения и контрольные растения, и все растения находились в одинаковых условиях, соответствующих надлежащей лабораторной практике. Поддерживали на достаточном уровне внесение удобрений с поливной водой, для того чтобы корни были равномерно увлажненными, но и достаточно сухими без признаков повреждения водой. Репликацию групп растений выращивали в пластиковых поддонах TLC Pro 606, каждый из которых имел 36 лунок объемом 125 мл, затем переносили в пластиковые горшки диаметром 33 см со средой, не содержащей почвы. Контрольные и обработанные томаты отбирали по размеру и активности роста, и недоростки, поврежденные или больные растения, и семена отбрасывали до начала исследования, для того чтобы получить однородные репликации. Нормы расхода для трех некорневых нанесений составляли 200 л/га с содержанием смеси 0,1-1 ppm полученных дегликозилированием инвертазы гликанов в наносимом композите гликана. Сладость, как показатель уровня вкуса, измеряли по шкале Брикса в нектаре сока, выжатого из отдельных томатов, с помощью калиброванного цифрового рефрактометра (Reichert).Seeds of the Steak Sandwich (Burpee®) hybrid tomato variety were germinated under automatically controlled environmental conditions at 32° in the dark. One week after germination, the seedlings were transferred outdoors to grow in an arid environment of 45°:32° LD (temperature during daylight and darkness), relative humidity 10%, daylight hours (LD) 16:8 h and at mostly sunny days with photosynthetically active radiation (PAR) up to 1800 µmol photons per meter ² per second at noon. During the study, the solutions were simultaneously applied to the test plants and control plants, and all plants were under the same conditions, consistent with good laboratory practice. Fertilization with irrigation water was maintained at a sufficient level so that the roots were evenly moistened, but also dry enough without signs of water damage. Replicate plant groups were grown in TLC Pro 606 plastic trays, each with 36 125 ml wells, then transferred to 33 cm diameter plastic pots with soil-free media. Control and treated tomatoes were selected for size and growth activity, and undergrowths, damaged or diseased plants, and seeds were discarded prior to study in order to obtain uniform replicates. The application rates for the three foliar applications were 200 l/ha with a mixture of 0.1-1 ppm of invertase-derived glycans in the applied glycan composite. Sweetness, as an indication of the level of taste, was measured in Brix scale in juice nectar squeezed from individual tomatoes using a calibrated digital refractometer (Reichert).

IGC получали в соответствии со способами, описанными в примере 11, модифицированными для приведенной в таблице выше композиции концентрата IGC. Для некорневого нанесения, добавляли 0,030,05% поверхностно-активного вещества Sil для некорневого нанесения в соответствии с инструкциями на этикетке. Все растения получали одинаковые количества питательных веществ в результате применении одинаковых распылителей растворов для полива сверху.IGC was obtained in accordance with the methods described in example 11, modified for the composition of the IGC concentrate shown in the table above. For foliar application, 0.030.05% Sil foliar surfactant was added according to label instructions. All plants received the same amounts of nutrients as a result of the use of the same solution sprayers for watering from above.

Семена проращивали на увлажненной водой ватманской бумаге Whatman 598 в блюдцах Госселина по 20 семян/блюдце и 5 репликаций на обработку. На подвергаемые обработке семена наносили слой 0,1 мг IGC, высушивали на воздухе в течение 48 ч и семена высевали. Контрольные семена обрабатывали теми же самыми питательными веществами, но без IGC. Прорастание определяли по появлению корешков у 50% семян. Через 7 дней проростки пересаживали на поддоны.Seeds were germinated on water-moistened Whatman 598 paper in Gosselin saucers, 20 seeds/dish and 5 replications per treatment. Treated seeds were coated with 0.1 mg IGC, air dried for 48 hours, and the seeds were sown. Control seeds were treated with the same nutrients but without IGC. Germination was determined by the appearance of roots in 50% of the seeds. After 7 days, the seedlings were transplanted onto pallets.

Для проведения статистического анализа, каждый набор данных содержал результаты, полученные в параллельных экспериментах. Различия между подвергнутыми обработке группами и контрольными группами в каждом эксперименте были статистически значимыми, если не было указано иное, и планки погрешностей характеризовались 95% доверительными интервалами.For statistical analysis, each data set contained results from parallel experiments. Differences between treated groups and control groups in each experiment were statistically significant, unless otherwise indicated, and error bars were characterized by 95% confidence intervals.

Результатыresults

Семена томатов с нанесенным слоем IGC характеризовались ускоренным прорастанием. Во всехTomato seeds coated with IGC were characterized by accelerated germination. In all

- 24 040708 репликациях подвергнутые обработке семена показывали 50% всхожесть через 60 ч. В отличие от этого контрольные семена показывали 50% всхожесть во всех блюдцах через 72 ч.In 24040708 replications, treated seeds showed 50% germination after 60 hours. In contrast, control seeds showed 50% germination in all saucers after 72 hours.

Целью экспериментов являлась определение воздействия IGC на качество плодов и урожайность в стрессовых засушливых условиях. Полевые обработки в упомянутых выше условиях, предусматривавшие использование замедлителя дыхания за 2 дня до сбора урожая, сравнивали с обработками контрольными питательными веществами для определения влияния на сладость. Независимо от цвета плодов, через 2 дня после обработки собирали двенадцать из самых больших томатов с диаметром >50 мм и регистрировали их живую массу. Половина томатов, подвергнутых контрольной обработке, имела красный цвет, тогда как все томаты, подвергнутые обработке, были красного цвета. В табл. 4 показано, что соответствующая обработка эндогенных первичных продуктов фотосинтеза нектара сока приводила к повышению качества плодов, выраженному как среднее значение 5,5 по шкале Брикса, которое было значимо выше (р=0,012), что выражалось улучшением вкуса, чем среднее значение 4,9 по шкале Брикса в случае обработки контрольными питательными веществами.The purpose of the experiments was to determine the effect of IGC on fruit quality and yield under dry stress conditions. Field treatments under the conditions mentioned above, involving the use of a breath retarder 2 days before harvest, were compared with treatments with control nutrients to determine the effect on sweetness. Regardless of fruit color, 2 days after treatment, twelve of the largest tomatoes >50 mm in diameter were harvested and their body weight recorded. Half of the control treated tomatoes were red while all treated tomatoes were red. In table. 4 shows that the appropriate treatment of endogenous primary photosynthetic products of juice nectar resulted in an increase in fruit quality, expressed as a mean Brix value of 5.5, which was significantly higher (p=0.012), expressed as an improvement in taste, than a mean value of 4.9 Brix when treated with control nutrients.

Таблица 4. Повышение вкусовых качеств томатов (средние значение по шкале Брикса)Table 4. Tomato palatability enhancement (average Brix values)

Среднее значение по шкале Брикса Average Brix Среднее значение по шкале Брикса Average Brix Контроль Control IGC IGC п=12 n=12 4,9 4.9 5, 5 5, 5 р=0,012 p=0.012

Количество томатов на одном растении является показателем урожайности плодов, и в табл. 5 показано, что обработка с помощью IGC давала в результате среднее количество плодов, равное 3,2 на растении, которое было значимо (р=0,000, n=12) больше, чем среднее количество плодов, равное 1,6 на растении, подвергавшемся обработке контрольными питательными веществами. В результате обработки с помощью IGC повышалась урожайность, увеличивалось количество нектара в соке плодов и повышалась сладость и улучшались вкусовые качества при выращивании томатов в этой засушливой среде.The number of tomatoes per plant is an indicator of fruit yield, and in table. 5 shows that the IGC treatment resulted in a mean fruit count of 3.2 per plant that was significantly (p=0.000, n=12) greater than the mean fruit count of 1.6 per treated plant. control nutrients. As a result of the treatment with IGC, the yield was increased, the amount of nectar in the fruit juice increased, and the sweetness and taste improved when growing tomatoes in this arid environment.

Таблица 5. Среднее количество плодов томатов на одном растении увеличивалось в результате обработки с помощью IGCTable 5. Average number of tomato fruits per plant increased as a result of IGC treatment

Среднее количество плодов на одном растении Average number of fruits per plant Среднее количество плодов на одном растении Average number of fruits per plant Контроль Control IGC IGC п=12 n=12 1, б 1, b 3,2 3.2 р=0,000 p=0.000

Анализировали среднюю суммарную массу плодов томатов на одном растении в качестве меры урожайности в случаях обработки растений с помощью контрольных питательных веществ и с помощью IGC. В табл. 6 показано, что обработка с помощью IGC давала в результате среднюю урожайность плодов на одно растение 277 г влажной массы/14 г сухой массы, которая была значимо (р=0,002/р=0,004) выше, чем средняя урожайность плодов на одно растение 124 граммов влажной массы/7 г сухой массы в случае обработки контрольными питательными веществами.The average total weight of tomato fruits per plant was analyzed as a measure of yield in cases where plants were treated with control nutrients and with IGC. In table. 6 shows that IGC treatment resulted in an average fruit yield per plant of 277 g wet wt/14 g dry wt, which was significantly (p=0.002/p=0.004) higher than the average fruit yield per plant of 124 grams wet weight/7 g dry weight when treated with control nutrients.

Таблица 6. Масса плодов томатов с одного растения увеличивалась в результате обработки с помощью IGCTable 6. Tomato fruit weight per plant increased by IGC treatment.

Средняя влажная масса плодов Average wet weight of fruit Контроль Control IGC IGC п=10 n=10 124 грамм/растение 124 grams/plant 277 грамм/растение 277 grams/plant р=0,002 p=0.002 Средняя сухая масса плодов Average dry weight of fruits Контроль Control IGC IGC п=10 n=10 7 грамм/растение 7 grams/plant 14 грамм/растение 14 grams/plant р=0,004 p=0.004

Исследовали воздействие обработки с помощью IGC на различные виды растений, и результаты представлены в табл. 7. Применение было эффективным в случае растений, по поводу которых известно, что они характеризуются С₃ и С₄ метаболизмом.The effects of IGC treatment on various plant species were studied and the results are shown in Table 1. 7. The application has been effective in plants known to have C ₃ and C ₄ metabolism.

- 25 040708- 25 040708

Таблица 7. Перечень исследованных растений, на которые оказывало положительное воздействие обработка с помощью IGCTable 7. List of plants studied that benefited from IGC treatment

Растение Plant Способ обработки Processing method Герань Geranium Корневой Root Петуния Petunia Распыление и промачивание Spraying and soaking Лантана lantana Корневой Root Зеленый чай Green tea Корневой Root Бальзамин Balsam Некорневой foliar Болгарский перец bell pepper Некорневой foliar Редис Radish Корневой Root Кофейное дерево A coffee tree Корневой Root Газонная трава Lawn grass Распыление и промачивание Spraying and soaking Кукуруза Corn Нанесение слоя препарата на семена Applying a layer of the drug to the seeds

Выводыconclusions

Быстрое прорастание семян после их обработки с помощью IGC указывало на усиление дыхания и, так как все растения дышат, объясняло, почему растения видов САМ, С3 и С4 характеризовались положительной ответной реакцией на воздействие композитов гликанов. Эндогенное модулирование потока первичных продуктов фотосинтеза под воздействием композита гликана обуславливало повышение нектара сока томатов, оцениваемое по шкале Брикса, с улучшением вкусовых качеств. При стрессе под влиянием факторов окружающей среды в засушливой зоне, культивирование томатов путем обработки их композитами гликанов демонстрировало повышение качества и урожайности по сравнению с контрольной обработкой. Регулирование потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью IGC дополнялось необязательным совместным применением с замедлителями дыхания, с цитокинином в количестве 10-200 ppm, для усиления вкуса, или с ускорителями дыхания для повышения урожайности. Кроме того, в условиях кислородного голодания, добавление O₂-генератора, 30-100 мл H₂O₂ на одно растение, поддерживало в здоровом состоянии корневую систему, что обеспечивало постоянство высокого качества и высокой урожайности сельскохозяйственных культур.Rapid seed germination after IGC treatment indicated increased respiration and, since all plants respire, explained why CAM, C3, and C4 species responded positively to glycan composites. Endogenous modulation of the flow of primary photosynthetic products under the influence of the glycan composite caused an increase in tomato juice nectar, estimated on the Brix scale, with an improvement in palatability. Under environmental stress in the arid zone, cultivation of tomatoes by treatment with glycan composites showed an increase in quality and yield compared to control treatment. Regulation of the flow of primary photosynthetic products with IGC was supplemented by optional co-administration with respirators, with cytokinin at 10-200 ppm, to enhance flavor, or with respiration accelerators to increase yield. In addition, under conditions of oxygen starvation, the addition of an O ₂ generator, 30-100 ml of H ₂ O ₂ per plant, maintained a healthy root system, which ensured the consistency of high quality and high crop yields.

Пример 13. Пример частично гидролизованной гуаровой камеди (GG)Example 13 Example of Partially Hydrolyzed Guar Gum (GG)

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций % Concentration range % Предпочтительная концентрация % Preferred concentration % GG GG 1-90 1-90 3-20 3-20 Cat cat 1-10 1-10 5 5 Са²⁺ Ca ²⁺ 0,01-3 0.01-3 1 1 Яблочные кислоты Malic acids 0,1-50 0.1-50 5-25 5-25 Мочевины Urea 1-25 1-25 5-15 5-15 BIT bit 0,001-0,2 0.001-0.2 0, 05 0.05 Вода, по балансу до 100% Water, balance up to 100% По балансу By balance

В этот препарат могут быть дополнительно введены ppb-ppm количества компонентов координационных соединений d-переходных металлов²⁺, выбранных из Zn, Co, Ni, аконитовой, лимонной, фумаровой, глутаровой, щавелевоуксусной и янтарной кислот, хелатообразующих алкиламидов и Mg²⁺.In addition, ppb-ppm amounts of components of d-transition metal ²⁺ coordination compounds selected from Zn, Co, Ni, aconite, citric, fumaric, glutaric, oxaloacetic and succinic acids, chelating alkylamides and Mg ²⁺ can be added to this preparation.

Фотосинтезирующие организмы, обработанные с помощью композитов гликанов, состоящих их дегликозилированных GG, характеризовались усиленным потоком первичных продуктов фотосинтеза, повышающим качество и урожайность сельскохозяйственных культур. Регулирование потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью композитов гликанов, состоящих из GG, дополнялось необязательным совместным применением с замедлителями дыхания для усиления вкуса или с ускорителями дыхания для повышения урожайности.Photosynthetic organisms treated with glycan composites consisting of deglycosylated GGs were characterized by an increased flux of primary photosynthetic products, improving crop quality and yield. Regulation of the flux of primary photosynthetic products with glycan composites composed of GG was complemented by optional co-administration with breath retardants to enhance flavor or with breath accelerators to increase yield.

Пример 14. Пример частично гидролизованной камеди тары (HTG)Example 14 Example of Partially Hydrolyzed Tara Gum (HTG)

Камеди тары производятся промышленностью в больших количествах, и это растение содержитTara gums are industrially produced in large quantities and this plant contains

- 26 040708 крупные полимеры звеньев разветвленных GalMan₃, подходящих для дегликозилирования с помощью упомянутых выше процессов ацетолиза. А именно, дегликозилированные гликаны вырабатывали из пищевой камеди тары ацетолизом (уксусная кислота:уксусный ангидрид:серная кислота 25:25:1 по объему, 60-80°С, 24-96 ч) или нитролизом (лимонная кислота:уксусный ангидрид:азотная кислота 20:20:10), получая частично гидролизованные дегликозилированные разветвленные GalMan₃. Гликаны в форме частично гидролизованной дегликозилированной камеди тары (HTG) демонстрировали высокую активность в композитах гликанов в диапазоне концентраций 50-200 ppm. Исследования HTG в качестве гликанового компонента показали, что HTG проявляет активность только в присутствии компонентов композита гликана, при этом использовали следующие методы.- 26 040708 large polymers of branched GalMan ₃ units suitable for deglycosylation by the acetolysis processes mentioned above. Namely, deglycosylated glycans were produced from edible tara gum by acetolysis (acetic acid:acetic anhydride:sulfuric acid 25:25:1 v/v, 60-80°C, 24-96 h) or nitrolysis (citric acid:acetic anhydride:nitric acid 20:20:10) to give partially hydrolyzed deglycosylated branched GalMan ₃ . Glycans in the form of partially hydrolyzed deglycosylated tara gum (HTG) showed high activity in glycan composites in the concentration range of 50-200 ppm. Studies of HTG as a glycan component have shown that HTG is active only in the presence of components of the glycan composite using the following methods.

Капусту выращивали в контролируемых условиях окружающей среды, описанных выше, в пластиковых ящиках с 36 лунками для растений объемов 125 см³/лунка. Все водные растворы для некорневого внесения содержали 0,5 г Sil/л, рН 6, и в отдельные препараты вводили следующие компоненты: металлы²⁺ - 1 ppm сульфата марганца, 1 ppm сульфата железа (II) и 10 ppm нитрата кальция, растворенные в воде с 50 PPM DAP; анионный компонент координационных соединений переходных металлов²⁺ - 300 ppm α-кетоглутарата калия, сокращенно aKG; и 100 ppm HTG. Компоненты композита гликана и металлов²⁺ наносили раздельно и в смешанной друг с другом форме для исследования воздействия на рост растений отдельных компонентов по сравнению с полным составом композита гликана. Растворы aKG, HTG и aKG+HTG растворяли в водных растворах металлов²⁺, и, в результате чего, в растворах для обработки присутствовали координационные соединения переходных металлов²⁺, состоящие из aKG, Ca²⁺ и Mn²⁺. Металлы²⁺ служили в качестве контроля.Cabbage was grown under the controlled environmental conditions described above in 36-well plastic boxes for plants with volumes of 125 ^cc /well. All aqueous solutions for foliar application contained 0.5 g Sil/l, pH 6, and the following components were added to individual preparations: metals ²⁺ - 1 ppm manganese sulfate, 1 ppm iron (II) sulfate and 10 ppm calcium nitrate, dissolved in water with 50 PPM DAP; anionic component of coordination compounds of transition metals ²⁺ - 300 ppm potassium α-ketoglutarate, abbreviated as aKG; and 100 ppm HTG. The components of the glycan-metal ²⁺ composite were applied separately and in a mixed form with each other to study the effect on plant growth of the individual components compared to the full composition of the glycan composite. Solutions of aKG, HTG, and aKG+HTG were dissolved in aqueous solutions of ²⁺ metals, and as a result, transition metal ²⁺ coordination compounds consisting of aKG, Ca ²⁺ and Mn ²⁺ were present in the treatment solutions. Metals ²⁺ served as controls.

При распускании первых четко выраженных листьев, применяли некорневую обработку с нормой расхода 10 мл/ящик, n=36. Ростки с листьями собирали, сушили и взвешивали.When the first well-defined leaves appeared, a foliar treatment was applied at a rate of 10 ml/box, n=36. Sprouts with leaves were collected, dried and weighed.

Результаты испытаний, приведенные в таблице HTG ниже, представлены в форме сравнения средней величины сухой массы ростков капусты при обработке со средней величиной сухой массы ростков капусты при обработке только раствором металлов²⁺, исходным раствором, в котором приготавливали все другие растворы для обработки. Ростки, обработанные с помощью aKG, значимо не отличались (n=36; р=0,057) с точки зрения выхода от контрольного раствора металлов²⁺; растворы HTG с металлами²⁺ характеризовались значимым (n=36, р=0,001) положительным воздействием по сравнению с растворами только одних металлов²⁺. И наконец, aKG+HTG+металлы²⁺ демонстрировали самое высоко значимое (n=36, р=0,000) повышение выхода по сравнению с металлами²⁺. Кроме того, полный состав композита гликана характеризовался высоко значимыми (aKG+HTG в сравнении с aKG, p=0,000; aKG+HTG в сравнении с HTG, р=0,000) повышениями выхода по сравнению со всеми другими вариантами обработки.The test results shown in Table HTG below are presented in the form of a comparison of the average dry weight of cabbage sprouts during treatment with the average dry weight of cabbage sprouts when treated with the ²⁺ metal solution alone, the stock solution in which all other treatment solutions were prepared. Sprouts treated with aKG were not significantly different (n=36; p=0.057) in terms of yield from ²⁺ metal control; HTG solutions with ²⁺ metals had a significant (n=36, p=0.001) positive effect compared to solutions of ²⁺ metals alone. Finally, aKG+HTG+ ²⁺ metals showed the highest significant (n=36, p=0.000) increase in yield compared to ²⁺ metals. In addition, the overall composition of the glycan composite showed highly significant (aKG+HTG versus aKG, p=0.000; aKG+HTG versus HTG, p=0.000) yield increases compared to all other treatments.

Таблица HTGHTG table

Средняя величина сухой массы, грамм Average dry weight, grams Р R Металлы²*Metals ² * 0,56 0.56 aKG aKG 0,59 0.59 0, 057 0.057 HTG HTG 0, 61 0.61 0, 001 0.001 aKG+HTG aKG+HTG 0, 63 0.63 0, 000 0,000

В заключение необходимо отметить, что композит гликана продемонстрировал наиболее высоко значимые улучшения при совместном приготовлении в форме полного состава композита гликана при нанесении на фотосинтезирующие организмы, с целью воздействия на первичные продукты фотосинтеза. Кроме того, положительные эффекты воздействия полных составов композитов гликанов подтверждались после дополнительного введения d-переходных металлов²⁺, Са²⁺ и Mg²⁺. Регулирование потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью полных составов композитов гликанов, кроме того, дополнялось необязательным совместным применением с замедлителями дыхания для усиления вкуса или с ускорителями дыхания для повышения урожайности.In conclusion, the glycan composite showed the most significant improvements when co-prepared as a complete glycan composite when applied to photosynthetic organisms to target primary photosynthetic products. In addition, the positive effects of exposure to the full compositions of glycan composites were confirmed after the additional introduction of d-transition metals ²⁺ , Ca ²⁺ and Mg ²⁺ . Regulation of the flux of primary photosynthesis products with complete glycan composite formulations was further complemented by optional co-administration with breath retardants to enhance flavor or with breath accelerators to increase yield.

Пример 15. Пример частично гидролизованной камеди бобов рожкового дерева (PHLB)Example 15 Example of Partially Hydrolyzed Locust Bean Gum (PHLB)

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций % Concentration range % Предпочтительная концентрация % Preferred concentration % PHLB PHLB 0, 1-5 0, 1-5 1-3 1-3 Cat cat 1-10 1-10 5 5

- 27 040708- 27 040708

Са²⁺ Ca ²⁺ 0,01-3 0.01-3 1 1 CMS CMS 0,1-50 0.1-50 5-25 5-25 AMS AMS 1-25 1-25 5-15 5-15 BIT bit 1-750 ppm 1-750ppm 75-100 ppm 75-100ppm Вода, по балансу до 100% Water, balance up to 100%

В этот препарат PHLB могут быть дополнительно введены один или более d-переходных металлов²⁺, анионные компоненты и/или Mg²⁺. Обработка фотосинтезирующих организмов с помощью PHLB приводила в результате к усилению потока первичных продуктов фотосинтеза, что повышало качество и урожайность культур. Регуляцию потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью композитов гликанов, состоящих из PHLB, дополнительно контролировали путем необязательного совместного применения замедлителя дыхания, 10-200 ppm салициловой кислоты, с целью улучшения вкусовых характери стик.One or more d-transition metals ²⁺ , anionic components and/or Mg ²⁺ can be additionally added to this PHLB preparation. Treatment of photosynthetic organisms with PHLB resulted in increased flux of primary photosynthetic products, which improved crop quality and yield. Flux regulation of PHLB glycan composites was further controlled by optional co-administration of a respiration retardant, 10-200 ppm salicylic acid, to improve palatability.

Пример 16. Методы и композиции для ускорения проращиванияExample 16 Methods and compositions for accelerating germination

Диапазон ПредпочтительнаяRange Preferred

Ингредиент концентраций, г/л концентрация, г/лIngredient concentrations, g/l concentration, g/l

Ethan Ethan 1 ppb - 1 ppm 1ppb - 1ppm 10-100 ppb 10-100ppb Глутаровая кислота Glutaric acid 0,0007-1 0.0007-1 0,003 0.003 КОН KOH pH 5-7,5 pH 5-7.5 pH 5, 5 pH 5.5 Cat cat 0,01-5 0.01-5 0, 1 0, 1 Са²⁺ Ca ²⁺ 0,01-1 0.01-1 0, 05 0.05

Для применения с целью более эффективного прорастания семян, в этот препарат могут быть добавлены анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺, которые являются ускорителями дыхания, выбранными из одной или более аконитовой, фумаровой, глутаровой, яблочной, щавелевоуксусной и янтарной кислот и их фосфатных солей.For use in order to improve seed germination, anionic components of ²⁺ transition metal coordination compounds, which are respiration accelerators, selected from one or more of aconitic, fumaric, glutaric, malic, oxaloacetic and succinic acids and their phosphate salts can be added to this preparation. .

Семена редиса, 25 семян на блюдце, высевали в 16 репликациях в блюдцах Госселина для проращивания семян на кружках ватманской бумаги Whatman 598 Seed Culture, смоченных контрольным раствором питательных веществ или раствором композита гликана. Семена выдерживали при постоянной температуре 27°С в темноте только для поддержания дыхания. Прорастание определяли в тот момент, когда появлялись корешки у 50% семян, G₅₀. Результаты показали ускорение всхожести в случае обработки композитом гликана, среднее значение G₅₀=15 ч по сравнению со средним значением G₅₀=22 ч, n=8, р=0,001 в случае обработки контрольным раствором питательных веществ. Обработка редиса путем нанесения слоя на семена с нормой расхода 20-50 мкг/семя в расчете на сухую массу композита гликана доказывала высокую активность и значимое ускорение всхожести по сравнению с обработкой контрольным раствором питательных веществ в результате усиления потока первичных продуктов фотосинтеза. Аналогично, всхожесть убыстрялась у семян редиса, на которые предварительно наносили слой и высушивали 20-50 мкг композита гликана/семя по сравнению с обработкой контрольным раствором питательных веществ.Radish seeds, 25 seeds per saucer, were sown in 16 replications in Gosselin seed germination dishes on Whatman 598 Seed Culture mugs soaked in nutrient control solution or glycan composite solution. The seeds were kept at a constant temperature of 27°C in the dark only to maintain respiration. Germination was determined at the moment when roots appeared in 50% of the seeds, G ₅₀ . The results showed accelerated germination in the case of glycan composite treatment, mean G ₅₀ =15 h compared to mean G ₅₀ =22 h, n=8, p=0.001 in the case of nutrient control treatment. Treatment of radishes by layering seeds at a rate of 20-50 μg/seed based on the dry weight of the glycan composite proved to be highly active and significantly accelerate germination compared to treatment with nutrient control solution as a result of increased flux of primary photosynthetic products. Similarly, germination was accelerated in radish seeds pre-coated and dried with 20-50 µg glycan/seed composite compared to nutrient control treatment.

Пример 17. Композиты N-связанных гликановExample 17 N-linked Glycan Composites

Ингредиент Ingredient Диапазон концентраций, ppm Concentration range, ppm Предпочтительная концентрация, ppm Preferred concentration, ppm Ethan Ethan 0,001-1 0.001-1 0, 1 0, 1 Лимонная кислота Lemon acid 0,001-5 0.001-5 0, 05 0.05 Ca²⁺ Ca2 ⁺ 1-10 1-10 5 5 Cat cat 0,01-10 0.01-10 3 3

В этот препарат могут быть дополнительно введены анионные компоненты координационных соединений переходных металлов²⁺. Например, анионные компоненты могут быть выбраны из ускорителей дыхания и полидентатных хелатообразующих веществ.Anionic components of coordination compounds of transition metals ²⁺ can be additionally introduced into this preparation. For example, anionic components can be selected from breath accelerators and polydentate chelating agents.

Композиты гликанов для корневого нанесения готовили в 1 л воды при перемешивании при комнатной температуре от 25 до 35°С.Composites of glycans for root application were prepared in 1 liter of water with stirring at room temperature from 25 to 35°C.

Препарат титровали с помощью KOH и/или NH4OH до рН 5-7,5 и наносили при норме расхода от 500 до 750 галлонов/акр как можно ближе к корням путем промачивания, разбрызгивания-промачивания, внесения в междурядье и/или путем внесения с поливной водой. При поливе обработку проводили путемThe formulation was titrated with KOH and/or NH4OH to a pH of 5-7.5 and applied at a rate of 500 to 750 gal/acre as close to the roots as possible by soaking, spray-soaking, inter-row application and/or by irrigation application. water. During irrigation, the treatment was carried out by

- 28 040708 промачивания почвы раствором препарата композита гликана в направлении корней для повышения качества и урожайности сельскохозяйственной культуры. Обработку проводили от одного раза в неделю до одного раза в месяц, по мере необходимости, в вегетационный период.- 28 040708 soaking the soil with a solution of the glycan composite preparation in the direction of the roots to improve the quality and yield of an agricultural crop. The treatment was carried out from once a week to once a month, as needed, during the growing season.

Пример 18. Жидкий концентрат инвертазыExample 18 Liquid Invertase Concentrate

Гликопротеины инвертазы состоят из белков ядра и полимеров Mann поверхности. Соответственно эти гликопротеины подвергали частичному гидролизу с получением дегликозилированных Mann. При приготовлении из дегликозилированной инвертазы композитов гликанов и нанесении их на фотосинтезирующие организмы, дегликозилированная инвертаза модулировала поток энергии от фотосинтеза к дыханию. Концентрированные препараты композита гликана, содержащие дегликозилированные Nсвязанные разветвленные цепи из инвертазы, разбавляли водой до полевых доз 10 ppb - 5 ppm для фотосинтезирующих организмов и применяли для исследования прорастания, в котором они характеризовались высокой активностью при содержаниях всего лишь 10 ppb дегликозилированной инвертазы.Invertase glycoproteins are composed of core proteins and Mann surface polymers. Accordingly, these glycoproteins were subjected to partial hydrolysis to obtain deglycosylated Mann. When preparing glycan composites from deglycosylated invertase and applying them to photosynthetic organisms, deglycosylated invertase modulated the energy flow from photosynthesis to respiration. Concentrated glycan composite preparations containing deglycosylated N-linked branched chains from invertase were diluted with water to field doses of 10 ppb - 5 ppm for photosynthetic organisms and used in germination studies where they were highly active at levels as low as 10 ppb of deglycosylated invertase.

Композиты гликанов, кроме того, приготавливали для регулирования потока первичных продуктов фотосинтеза с необязательным набором из замедлителей дыхания для повышения вкусовых качеств и из ускорителей дыхания для повышения урожайности. Координационные соединения переходных металлов²⁺ для дегликозилированной инвертазы могут быть дополнительно выбраны из анионных компонентов, которые являются ускорителями дыхания, из таких как ppm количества аконитовой, фумаровой, глутаровой, яблочной, щавелевоуксусной и янтарной кислот. Необязательно, но анионные компоненты могут быть выбраны из полидентатных хелатообразующих соединений, из таких как ррт количества EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA и других подобных соединений.Glycan composites were further prepared to control the flux of primary photosynthesis products with an optional set of respiration retarders to enhance palatability and respiration accelerators to increase yield. The ²⁺ transition metal coordination compounds for deglycosylated invertase can be further selected from anionic components that are respiration accelerators such as ppm amounts of aconitic, fumaric, glutaric, malic, oxaloacetic and succinic acids. Optionally, the anionic components may be selected from polydentate chelating compounds such as ppm amounts of EDTA, EDDHA, HeEDTA, DTPA, HBED, MGDA, GLDA and the like.

Обработка с помощью композита гликана приводила в результате к повышению качества и урожайности сельскохозяйственных культур, например, голубики, листовых овощей, хлопка, зерновых культур, томатов, вишни, лука, кофе, бананов, цитрусов, дыни, зеленолистных овощей, орехов, семечковых плодов, ягод, плодовых деревьев, продовольственных культур, цветов, деревьев, газонных трав и декоративных культур.Treatment with the glycan composite resulted in improved quality and yield of crops such as blueberries, leafy vegetables, cotton, cereals, tomatoes, cherries, onions, coffee, bananas, citrus fruits, melons, green leafy vegetables, nuts, pome fruits, berries, fruit trees, food crops, flowers, trees, lawn grasses and ornamental crops.

МетодыMethods

К 40 мл сильного основания, предпочтительно выбранного из 0,2 N KOH, NH₄OH и Са(ОН)₂, добавляли при перемешивании 10-12 г сухого порошка инвертазы, предпочтительно с активностью 200000 единиц Самнера/г, и водный щелочной раствор нагревали паром до 60-80°С в течение 2-24 ч. Затем добавляли при перемешивании 20 г лимонной кислоты и раствор нагревали с помощью пара при 60-80°С в течение 3-12 ч. Чем ниже температура нагревания, тем более длительной должна быть инкубация, и после этого процесса следовало охлаждение до комнатной температуры. Добавляли при перемешивании подходящее основания, предпочтительно выбранное из KOH, NH₄OH и Са(ОН)₂, для доведения величины рН до 4-6. Доводили объем до 100 мл с получением 10% дегликозилированной инвертазы. Готовили исходный раствор 1-6 ppm Cat и 1 мл 10% дегликозилированной инвертазы разбавляли в 1 л исходного раствора Cat с получением жидкого концентрата дегликозилированной инвертазы с содержанием 100 ppm. Добавляли при перемешивании 100 ppm BIT с получением готового жидкого концентрата дегликозилированной инвертазы.To 40 ml of a strong base, preferably selected from 0.2 N KOH, NH ₄ OH and Ca(OH) ₂ , was added with stirring 10-12 g of dry invertase powder, preferably with an activity of 200,000 Sumner units/g, and the aqueous alkaline solution was heated steam to 60-80°C for 2-24 hours. Then 20 g of citric acid was added with stirring and the solution was heated with steam at 60-80°C for 3-12 hours. The lower the heating temperature, the longer should be incubated, and this process was followed by cooling to room temperature. A suitable base, preferably selected from KOH, NH ₄ OH and Ca(OH) ₂ , was added with stirring to adjust the pH to 4-6. The volume was adjusted to 100 ml to obtain 10% deglycosylated invertase. A stock solution of 1-6 ppm Cat was prepared and 1 ml of 10% deglycosylated invertase was diluted in 1 L of stock solution of Cat to give a 100 ppm deglycosylated invertase liquid concentrate. Added with stirring 100 ppm BIT to obtain the finished liquid concentrate of deglycosylated invertase.

Разведения жидкого концентрата дегликозилированной инвертазы для применения в поле: 10 мл жидкого концентрата дегликозилированной инвертазы с содержанием 100 ppm разбавляли в 1 л воды с получением 1 ppm дегликозилированной инвертазы, затем путем последовательных разбавлений получали содержания 1, 10, и 100 ppb, по мере необходимости. При некорневом внесении требовалось добавление одного или более используемых в сельском хозяйстве поверхностно-активных веществ, таких как 0,5 г/л Sil.Dilutions of deglycosylated invertase liquid concentrate for field use: 10 ml of deglycosylated invertase liquid concentrate at 100 ppm was diluted in 1 liter of water to give 1 ppm of deglycosylated invertase, then serial dilutions were made at 1, 10, and 100 ppb, as needed. Foliar application required the addition of one or more agricultural surfactants such as 0.5 g/l Sil.

Применение низких концентраций дегликозилированной инвертазы в диапазоне 10 ppb - 5 ppm было эффективным и характеризовалось значительно более ранним прорастанием и повышением качества и урожайности фотосинтезирующих организмов по сравнению с контрольной обработкой. Регулирование потока первичных продуктов фотосинтеза с помощью композитов гликанов, состоящих дегликозилированной инвертазы, дополнялось совместным применением замедлителя дыхания, 1-100 ppm гиббереллина, для улучшения вкусовых характеристик. Кроме того, в условиях кислородного голодания, добавление 1 л среды с 10 г СаО2 способствовало достижению высокого качества и высокой урожайности культур.The use of low concentrations of deglycosylated invertase in the range of 10 ppb - 5 ppm was effective and was characterized by significantly earlier germination and an increase in the quality and yield of photosynthetic organisms compared with the control treatment. Regulation of the flux of primary photosynthetic products with glycan composites consisting of deglycosylated invertase was supplemented by the combined use of a respiration retardant, 1-100 ppm gibberellin, to improve palatability. In addition, under conditions of oxygen starvation, the addition of 1 liter of the medium with 10 g of CaO2 contributed to the achievement of high quality and high yields of crops.

Пример 19. Пример частично гидролизованных растительных камедейExample 19 Example of Partially Hydrolysed Vegetable Gums

Растительные камеди выбирали из продуктов с высоким содержанием разветвленных цепей маннана, которые частично гидролизовали следующими методами: гуаровую камедь, конжаковую камедь, камедь бобов рожкового дерева, камедь тары и камедь фителефаса раздельно растворяли в воде при 60-80° при перемешивании в виде 1% по массе камеди. К каждому раствору камеди добавляли 1-3 N азотную кислоту и 5-25% уксусный ангидрид. Растворы выдерживали при 70-80° в течение 1-8 ч. Растворы охлаждали до 30-40° и титровали до рН 3,5-4 с помощью Са(ОН)₂, KOH и/или NH4OH. К растворам добавляли 30-50% лимонную кислоту до насыщения и нагревали до 60-80°С в течение 1-24 ч. Растворы охлаждали до комнатной температуры и титровали до рН 5-6 с помощью Са(ОН)₂, KOH, MnCO₃ и/или NH₄OH.Vegetable gums were selected from products with a high content of branched mannan chains, which were partially hydrolyzed by the following methods: guar gum, konjac gum, locust bean gum, tara gum and fitelefasa gum were separately dissolved in water at 60-80° with stirring in the form of 1% by weight. mass of gum. To each gum solution was added 1-3 N nitric acid and 5-25% acetic anhydride. The solutions were kept at 70-80° for 1-8 hours. The solutions were cooled to 30-40° and titrated to pH 3.5-4 with Ca(OH) ₂ , KOH and/or NH4OH. 30-50% citric acid was added to the solutions until saturation and heated to 60-80°C for 1-24 hours. The solutions were cooled to room temperature and titrated to pH 5-6 with Ca(OH) ₂ , KOH, MnCO ₃ and/or NH ₄ OH.

- 29 040708- 29 040708

Растворяли 10Х Cat в растворе частично гидролизованной камеди с получением 0,1% камеди. Последовательные разведения с помощью Cat давали образцы с различными дозами, и сравнивали их действие с действием контрольного раствора питательных веществ. Примеры компонентов для композитов гликанов, содержащих частично гидролизованные растительные камеди, приведены в таблице компонентов ниже.10X Cat was dissolved in the partially hydrolysed gum solution to give 0.1% gum. Serial dilutions with Cat gave samples at various doses and compared their performance to that of a nutrient control solution. Examples of ingredients for glycan composites containing partially hydrolyzed vegetable gums are shown in the ingredient table below.

Таблица компонентовComponent table

Компонент Component Диапазон концентраций % Concentration range % Предпочтительные концентрации % Preferred concentrations % Растительная камедь vegetable gum 0,01-3 0.01-3 0, 1 0, 1 HNO3 :уксусный ангидрид : CMS HNO3 : acetic anhydride : CMS 5:5:5-25:25:60 5:5:5-25:25:60 10:10:50 10:10:50 NH₄OH, КОН, Са(ОН)₂ NH ₄ OH, KOH, Ca (OH) ₂ pH 3-6 pH 3-6 pH 5,5 pH 5.5 Координационное соединение переходного металла²⁴ Transition metal coordination compound ²⁴ 0,01-1 0.01-1 0, 1 0, 1 Координационное соединение Са coordination compound Sa 0,01-3 0.01-3 0, 1 0, 1

Исследование биологической активностиBiological Activity Study

Семена редиса по 30 штук на блюдце высевали в 20 репликациях в блюдцах Госселина для проращивания семян на кружках ватманской бумаги Whatman 598 Seed Culture. Семена выдерживали при постоянной температуре 27° в темноте для поддержания только дыхания. Прорастание определяли в тот момент, когда появлялись корешки у 50% семян, G₅₀.Radish seeds, 30 pieces per saucer, were sown in 20 replications in Gosselin saucers for seed germination on Whatman 598 Seed Culture paper mugs. The seeds were kept at a constant temperature of 27°C in the dark to maintain only respiration. Germination was determined at the moment when roots appeared in 50% of the seeds, G ₅₀ .

Результаты показали более быстрое прорастание со средней величиной G₅₀=15 ч в случае композита гликана по сравнению со средней величиной G₅₀=22 ч, n=10, р=0,001 в случае контрольного питательного вещества. Активности различных частично гидролизованных (РН) камедей характеризовались общими зависимостями концентраций, необходимых для достижения величины активности G₅₀, от содержания в них разветвленных маннанов. Наблюдаемые активности изменялись от низких значений для частично гидролизованных гуаровой камеди, конжаковой камеди, камеди рожкового дерева, камеди тары до высоких значений для частично гидролизованной камеди фителефаса, как это подробно представлено в таблице активных доз (ppm) частично гидролизованных (РН) камедей.The results showed faster germination with a mean G ₅₀ =15 h for the glycan composite compared to a mean G ₅₀ =22 h, n=10, p=0.001 for the control nutrient. The activities of various partially hydrolyzed (PH) gums were characterized by general dependences of the concentrations necessary to achieve the G ₅₀ activity value on the content of branched mannans in them. The observed activities varied from low values for partially hydrolyzed guar gum, konjac gum, locust bean gum, tara gum to high values for partially hydrolyzed fitelefasa gum, as detailed in the table of active doses (ppm) of partially hydrolyzed (PH) gums.

Обработка семян редиса с помощью композитов гликанов камедей из различных источников характеризовалась различными уровнями эффективности и значимо ускоряла всхожесть по сравнению с контрольными питательными веществами. Быстрая всхожесть была обусловлена эндогенным увеличением потока первичных продуктов фотосинтеза. Предпочтительные ускорители дыхания включали лимонную и яблочную кислоты. Кроме того, в условиях кислородного голодания, дополнительная обработка каждого корня с помощью 1 л среды с 20 г СаО₂ способствовала усилению роста корней, что приводило в результате к высокому качеству и высокой урожайности сельскохозяйственных культур.Treatment of radish seeds with gum glycan composites from various sources was characterized by different levels of efficiency and significantly accelerated germination compared to control nutrients. Rapid germination was due to an endogenous increase in the flow of primary products of photosynthesis. Preferred breath accelerators included citric and malic acids. In addition, under conditions of oxygen starvation, additional treatment of each root with 1 liter of medium with 20 g of CaO ₂ promoted root growth, resulting in high quality and high crop yields.

Таблица активных доз (ppm) частично гидролизованных (РН) камедейTable of active doses (ppm) of partially hydrolyzed (PH) gums

100 ppm GG100 ppm GG

[30 ppm частично гидролизованной конжаковой камеди ppm частично гидролизованной камеди рожкового дерева ppm частично гидролизованной камеди тары[30 ppm partially hydrolyzed konjac ppm partially hydrolyzed locust bean gum ppm partially hydrolyzed tara gum

Claims (30)

сверхнизким содержанием биурета, Са, Mn, Fe, Zn, Mg, эмульгатор из статистического блок-сополимера, такого как Plutonic L-62, низшие алифатические спирты, предпочтительно, пропанолы, консерванты, такие как BIT, концентрации каждого компонента приведены в таблице состава концентрата композита гликана из инвертазы. Аликвоту 5 мл 20% раствора гликана разбавляли в 10 л исходного концентрированного раствора металла⁺² с получением раствора 100 ppm композита гликана и титровали с помощью лимонной кислоты, KOH и/или NH4OH до величины рН в диапазоне 5-8. Этот продукт 100 ppm композита гликана приготавливали для разбавлений при применении на полях до 0,01-1% в воде для нанесения на фотосинтезирующие организмы. Например, 10 мл композита гликана в 1 л воды давал раствор с 1 ррт гликана и аналогично, 1 галлон/100 галлонов на акр или 3 жидких унции/1000 футов². Кроме того, применяли и последовательные разбавления, в случае необходимости.ultra-low biuret, Ca, Mn, Fe, Zn, Mg, random block copolymer emulsifier such as Plutonic L-62, lower aliphatic alcohols, preferably propanols, preservatives such as BIT, the concentrations of each component are given in the concentrate composition table glycan composite from invertase. A 5 ml aliquot of 20% glycan solution was diluted in 10 L stock metal ⁺² stock solution to give a 100 ppm glycan composite solution and titrated with citric acid, KOH, and/or NH4OH to pH 5-8. This 100 ppm glycan composite product was prepared for field application dilutions to 0.01-1% in water for application to photosynthetic organisms. For example, 10 ml of glycan composite in 1 liter of water gave a solution of 1 ppm of glycan and likewise, 1 gal/100 gal/acre or 3 fl oz/1000 ft ² . In addition, serial dilutions were applied, if necessary. Разбавленный для применения в поле композит гликана из дегликозилированной инвертазы проявлял эффективность в диапазоне от 0,01 до 10 гликана при корневом нанесении, и/или вместе с добавками в указанных на этикетке нормах расхода поверхностно-активных веществ при некорневом нанесении от 0,1 до 10 ppm, гликан доказывал свою эффективность при корневом нанесении.The diluted for field use deglycosylated invertase glycan composite exhibited efficacy in the range of 0.01 to 10 glycan at root application, and/or together with additives at labeled application rates of surfactants at foliar application from 0.1 to 10 ppm, glycan has proven to be effective in root applications. Таблица состава концентрата композита гликана из инвертазыComposition table of invertase glycan composite concentrate Несмотря на то, что характерные признаки раскрытых в изобретении вариантов осуществления описаны применительно к одному примеру, но не для других примеров, тем не менее, это сделано только из соображений удобства и поэтому некоторые характерные признаки одного описанного примера могут быть объединены с одним или несколькими характерными признаками других примеров в соответствии с раскрытыми в изобретении способами и препаратами.Although the features of the embodiments disclosed herein are described in relation to one example and not to other examples, however, this is done only for reasons of convenience and therefore some features of one described example may be combined with one or more features. signs of other examples in accordance with the methods and preparations disclosed in the invention. Для специалистов в данной области является очевидным возможность существования и других комбинаций способов и препаратов, раскрытых в изобретении вариантов осуществления, которые входят в объем приведенных далее пунктов формулы изобретения.For specialists in this field is obvious the possibility of existence of other combinations of methods and drugs, disclosed in the invention of embodiments, which are included in the scope of the following claims. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Препарат, содержащий композит гликана для улучшения жизнеспособности сельскохозяйственных культур и роста фотосинтезирующих организмов, включающий разветвленный дегликозилированный гликан с терминальным лигандом из гликопиранозы или ацилгликозамина в смеси с координационным соединением Са²⁺ и одним или более координационным соединением D-переходных металлов²*.1. A preparation containing a glycan composite for improving the viability of agricultural crops and the growth of photosynthetic organisms, including a branched deglycosylated glycan with a terminal ligand from glycopyranose or acylglycosamine mixed with a coordination compound Ca ²⁺ and one or more coordination compounds of D-transition metals ² *. 2. Препарат по п.1, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан представляет собой высокомолекулярный полимер маннан2. The drug according to claim 1, where the specified branched deglycosylated glycan is a high molecular weight polymer mannan 3. Препарат по п.1, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан выбирают из группы, состоящей из O-связанных гликанов с Gly_m-n, где m=1-4 и n=1-4 и N-связанных гликанов с Gly_m-n, где m=1-4 и n=1-4.3. The drug according to claim 1, where the specified branched deglycosylated glycan is selected from the group consisting of O-linked glycans with Gly _mn where m=1-4 and n=1-4 and N-linked glycans with Gly _mn where m =1-4 and n=1-4. 4. Препарат по п.1, где разветвленный дегликозилированный гликан представляет собой высокомолекулярный маннан-N-гликан.4. The preparation according to claim 1, where the branched deglycosylated glycan is a high molecular weight mannan-N-glycan. 5. Препарат по п.1, дополнительно включающий один или более консервантов.5. The preparation according to claim 1, further comprising one or more preservatives. 6. Препарат по п.5, где один или более консервантов выбирают из группы, состоящей из бензоизотиазолинонов, метилхлоризотиазолинонов, метилизотиазолинонов и их комбинаций.6. The formulation of claim 5, wherein the one or more preservatives are selected from the group consisting of benzoisothiazolinones, methylchloroisothiazolinones, methylisothiazolinones, and combinations thereof. 7. Препарат по п.1, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан выбирают из группы, состоящей из O-связанных гликанов с Gly_m-n, где m=1-4 и n=1-4 и N-связанных гликанов с Gly_m-n, где m=1-4 и n=1-4, и где указанное одно или более координационных соединений D-переходных металлов²* включают как компоненты металлов²*, так и один или более анионных компонентов, выбранных из группы, состоящей из хелатообразующих полидентатных алкиламидов, аконитатов, цитратов, фумара-7. The drug according to claim 1, where the specified branched deglycosylated glycan is selected from the group consisting of O-linked glycans with Gly _mn where m=1-4 and n=1-4 and N-linked glycans with Gly _mn where m =1-4 and n=1-4, and wherein said one or more ² * D-transition metal coordination compounds include both ² * metal components and one or more anionic components selected from the group consisting of chelating polydentate alkyl amides, aconitates, citrates, fumara- - 31 040708 тов, глутаратов, малатов, оксалоацетатов, сукцинатов, их кислот, солей и эфиров.- 31 040708 commodities, glutarates, malates, oxaloacetates, succinates, their acids, salts and esters. 8. Препарат по п.1, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан представляет собой триманнопиранозил-N-гликан.8. The formulation of claim 1, wherein said branched deglycosylated glycan is trimannopyranosyl-N-glycan. 9. Препарат по п.1, где указанный композит гликана присутствует в количестве от 1 ppm до 1% по массе и указанное одно или более координационных соединений переходных металлов²⁺ присутствуют в количестве от 0,1 ppb до 100 ppm по массе.9. The formulation of claim 1, wherein said glycan composite is present in an amount of 1 ppm to 1% by weight and said one or more ²⁺ transition metal coordination compounds are present in an amount of 0.1 ppb to 100 ppm by weight. 10. Препарат по п.1, где указанный композит гликана присутствует в форме продукта концентрированной композиции с концентраций композита гликана в диапазоне от 100 ч/млн до 10% для разведения перед нанесением на фотосинтезирующие организмы сельскохозяйственных культур для повышения дыхания; где указанный композит гликана продукта концентрированной композиции включает один или более дегликозилированных гликанов в диапазоне концентраций от 1 ppm до 20% и одно или более координационных соединений переходных металлов²⁺ в диапазоне концентраций 1 ppm-10% и консервант в диапазоне концентраций от 50 ppm до 1%.10. The formulation of claim 1, wherein said glycan composite is present in the form of a concentrated composition product with glycan composite concentrations ranging from 100 ppm to 10% for dilution prior to application to photosynthetic crop organisms to enhance respiration; where the specified glycan composite product of the concentrated composition includes one or more deglycosylated glycans in the concentration range from 1 ppm to 20% and one or more coordination compounds of transition metals ²⁺ in the concentration range of 1 ppm-10% and a preservative in the concentration range from 50 ppm to 1 %. 11. Способ улучшения жизнеспособности сельскохозяйственных культур и роста фотосинтезирующих организмов в результате усиления дыхательного метаболизма первичных продуктов фотосинтеза, включающий нанесение на указанный организм от 1 ppm до 1% препарата по п.1.11. A method for improving the viability of crops and the growth of photosynthetic organisms as a result of enhancing the respiratory metabolism of the primary products of photosynthesis, including applying to the specified organism from 1 ppm to 1% of the drug according to claim 1. 12. Способ по п.11, где указанный дегликозилированный гликан выбирают из группы, состоящей из О-связанных гликанов с Gly_m__n, где m=1-4 и n=1-4 и N-связанных гликанов с Gly_m__n, где m=1-4 и n=1-4.12. The method of claim 11 wherein said deglycosylated glycan is selected from the group consisting of O-linked glycans with Gly _m _ _n where m=1-4 and n=1-4 and N-linked glycans with Gly _m _ _n , where m=1-4 and n=1-4. 13. Способ по п.11, где одно или более координационных соединений D-переходных металлов²⁺ включают как компоненты металлов²⁺, так и один или более анионных компонентов, выбранных из группы, состоящей из полидентатных алкиламидов, аконитатов, цитратов, фумаратов, глутаратов, малатов, оксалоацетатов, сукцинатов, их кислот, солей и эфиров.13. The method of claim 11 wherein the one or more ²⁺ D-transition metal coordination compounds comprise both ²⁺ metal components and one or more anionic components selected from the group consisting of polydentate alkyl amides, aconitates, citrates, fumarates, glutarates, malates, oxaloacetates, succinates, their acids, salts and esters. 14. Способ по п.11, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан имеет терминальный лиганд из маннопиранозила.14. The method of claim 11 wherein said branched deglycosylated glycan has a mannopyranosyl terminal ligand. 15. Способ по п.11, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан выбирают из группы, состоящей из O-связанных-гликанов с Gly_m__n, где m=1-4 и n=1-4.15. The method of claim 11 wherein said branched deglycosylated glycan is selected from the group consisting of O-linked glycans with Gly _m _ _n where m=1-4 and n=1-4. 16. Способ по п.11, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан выбирают из группы, состоящей из N-связанных-гликанов с Gly_m__n, где m=1-4 и n=1-4.16. The method of claim 11 wherein said branched deglycosylated glycan is selected from the group consisting of N-linked glycans with Gly _m _ _n where m=1-4 and n=1-4. 17. Способ по п.15, где указанный О-связанный-гликан в указанном композите гликана выбирают из группы, состоящей из арил (Gly)_n, ацил(Gly)_n, алкил(Gly)_n, где n=1-4.17. The method of claim 15, wherein said O-linked-glycan in said glycan composite is selected from the group consisting of aryl (Gly) _n , acyl (Gly) _n , alkyl (Gly) _n , where n=1-4. 18. Способ по п.11, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан выбирают из Nацетилгликозаминил-терминальных лигандов.18. The method of claim 11, wherein said branched deglycosylated glycan is selected from N-acetylglycosaminyl-terminal ligands. 19. Способ по п.11, где указанное одно или более координационных соединений включают кальций, Са²⁺ и где указанный один или более переходных металлов²⁺ указанных координационных соединений переходных металлов²⁺ включают один или более D-переходных металлов²⁺, выбранных из группы, состоящей из Mn²⁺, Fe²⁺, Со²⁺, Ni²⁺ и Zn²⁺.19. The method of claim 11, wherein said one or more coordination compounds comprise calcium, Ca ²⁺ , and wherein said one or more ²⁺ transition metal coordination compounds of said ²⁺ transition metal coordination compounds comprise one or more ²⁺ D-transition metal compounds selected from the group consisting of Mn ²⁺ , Fe ²⁺ , Co ²⁺ , Ni ²⁺ and Zn ²⁺ . 20. Способ по п.11, где указанный препарат дополнительно включает один или более консервантов.20. The method of claim 11, wherein said formulation further comprises one or more preservatives. 21. Способ по п.11, где указанные разветвленные дегликозилированные гликаны выбирают из одного или более ферментов гликопротеинов, инвертаз, денатурированных инвертаз, частично гидролизованных инвертаз и дегликозилированных инвертаз, и их смесей.21. The method of claim 11 wherein said branched deglycosylated glycans are selected from one or more glycoprotein enzymes, invertases, denatured invertases, partially hydrolyzed invertases, and deglycosylated invertases, and mixtures thereof. 22. Способ по п.11, где препарат включает одно или более координационных соединений Са²⁺Mn²⁺-координационных соединений и один или более разветвленных дегликозилированных Glc-NAc^.22. The method of claim 11 wherein the preparation comprises one or more Ca ²⁺ Mn ²⁺ coordination compounds and one or more branched deglycosylated Glc-NAc^. 23. Способ по п.11, где указанный фотосинтезирующий организм продуцирует нектар и где указанный препарат наносят для повышения нектара.23. The method of claim 11, wherein said photosynthetic organism produces nectar, and wherein said drug is applied to increase nectar. 24. Способ по п.11, где указанный фотосинтезирующий организм представляет собой цветочное растение.24. The method of claim 11 wherein said photosynthetic organism is a flowering plant. 25. Способ по п.21, где указанные частично гидролизованные инвертазы дегликозилируют с помощью лимонной кислоты.25. The method of claim 21 wherein said partially hydrolysed invertases are deglycosylated with citric acid. 26. Способ по п.11, где указанный фотосинтезирующий организм продуцирует первичные продукты фотосинтеза и где указанный препарат наносят на указанный фотосинтезирующий организм для эндогенного улучшения вкусовых качеств.26. The method of claim 11, wherein said photosynthetic organism produces primary products of photosynthesis, and wherein said drug is applied to said photosynthetic organism to endogenously improve palatability. 27. Способ по п.13, где указанные один или более компонентов применяют совместно с O₂генерирующими веществами, выбранными из группы, состоящей из Н₂О₂, СаО₂ и MgO₂.27. The method of claim 13 wherein said one or more components are used in conjunction with O ₂ generating agents selected from the group consisting of H ₂ O ₂ , CaO ₂ and MgO ₂ . 28. Способ по п.11, где нанесение указанного препарата на указанный фотосинтезирующий организм осуществляется в количестве от 10 ppb до 800 ppm для повышения гидростатического давления фотосинтезирующего организма.28. The method of claim 11 wherein said drug is applied to said photosynthetic organism in an amount of 10 ppb to 800 ppm to increase the hydrostatic pressure of the photosynthetic organism. 29. Способ по п.11, где указанный разветвленный дегликозилированный гликан выбирают из одного или более видов частично гидролизованного растительного сырья, выбранного из фителефаса, гуаровой камеди, морских водорослей, содержащих маннан водорослей, ямса, плодов рожкового дерева, тары, канавалии мечевидной, рожкового дерева, ткани эндоспермы пальмового дерева и их смесей.29. The method of claim 11, wherein said branched deglycosylated glycan is selected from one or more partially hydrolysed plant materials selected from phytelfas, guar gum, seaweed, mannan-containing algae, yam, carob, tare, swordfish, carob wood, palm tree endosperm tissue and mixtures thereof. 30. Способ по п.21, где указанные частично гидролизованные инвертазы дегликозилируют кислотами, выбранными из ускорителей дыхания.30. The method of claim 21 wherein said partially hydrolyzed invertases are deglycosylated with acids selected from breath accelerators. --