2. dr Dominika Kidaj – Uniwersytet Marii Curie – Skłodowskiej
3. prof. dr hab. Janusz Podleśny - Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa, Państwowy Instytut Badawczy
4. dr inż. Anna Podleśna - Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa, Państwowy Instytut Badawczy
Istota wynalazku:
Istotą wynalazku jest zwiększenie wydajności procesu biologicznej redukcji azotu atmosferycznego u roślin bobowatych oraz poprawa zaopatrzenia roślin w wodę i mikroelementy usprawniające procesy asymilacji węgla u roślin uprawnych: bobowatych oraz innych.
Bakterie glebowe (rizobia) produkujące związki zwane czynnikami Nod powodują powstawanie tzw. brodawek na korzeniach roślin. W ich wnętrzu rizobia przekształcają niedostępny dla roślin azot cząsteczkowy w przyswajalny azot amonowy. W środowisku naturalnym ilość docierających do roślin czynników Nod może być zbyt niska, ponieważ związki te ulegają w glebie dyfuzji oraz rozkładowi z udziałem różnych mikroorganizmów. Preparat zawierający w swoim składzie rizobiowe czynniki Nod powoduje zwiększenie liczby brodawek korzeniowych o 30-60%, a więc pozwala na istotne zwiększenie liczby bakterii obecnych w tkankach roślinnych, przez co znacząco poprawia zaopatrzenie roślin w związki azotowe.
Opracowane preparaty nie zawierają żywych komórek bakteryjnych, dlatego stosowanie ich jest łatwiejsze niż używanie bionawozów zawierających rizobia. Podawanie preparatów można bardzo elastycznie dopasować do innych zabiegów agrotechnicznych, łącząc je np. z zaprawianiem nasion lub stosowaniem nawozów dolistnych na wczesnych etapach wzrostu roślin. Niezależnie od sposobu podania bionawozu, pobudza on powstawanie tkanki twórczej korzeni oraz części nadziemnej, korzystnie wpływając na zaopatrzenie roślin w składniki pokarmowe, wodę oraz na ich plonowanie.
W uprawach prowadzonych na glebach zasobnych w rizobia, a do takich należy większość polskich gleb, preparat współdziała z obecnymi w nich populacjami rodzimych bakterii symbiotycznych. Natomiast w przypadku istnienia przesłanek wskazujących na ich niską liczebność w glebie (gleby zdegradowane, uprawa roślin introdukowanych niedawno – np. soja) preparat może być stosowany razem z bionawozami zawierającymi żywe rizobia, wspomagając ich działanie.
W ramach przeprowadzonych badań:
• wyselekcjonowano szczepy rizobiów zdolne do wydajnej produkcji czynników Nod w warunkach laboratoryjnych;
• opracowano tanią metodę izolacji preparatów zawierających rizobiowe czynniki Nod z hodowli bakteryjnych;
• przetestowano wpływ preparatów zawierających czynniki Nod, wzbogaconych o siarkę i mikroelementy, na wzrost i plonowanie roślin bobowatych.
Stwierdzono, że podanie roślinom dodatkowej porcji czynników Nod zwiększa ich potencjał tworzenia nowych merystemów, dających początek m.in. brodawkom korzeniowym, korzeniom bocznym lub pąkom kwiatowym, a wzbogacenie preparatu o siarkę i mikroelementy wpływa korzystnie na procesy metaboliczne takie jak fotosynteza czy symbiotyczne wiązanie azotu. Działanie takie umożliwia różnym gatunkom roślin lepsze plonowanie, co jest szczególnie widoczne w przypadku roślin bobowatych (groch, bób, bobik, wyka, koniczyna, lucerna itp.), ponieważ u tych roślin oprócz poprawy parametrów fotosyntezy i zaopatrzenia w wodę dodatkowo występuje efekt zwiększonej podaży azotu dostarczanego przez symbiotyczne rizobia.
Dodatkową zaletą preparatu są szerokie dopuszczalne warunki stosowania: przed siewem (można nanosić go na nasiona razem z zaprawami nasiennymi) lub po wschodach (można łączyć go z dolistnymi nawozami lub środkami ochrony roślin), otrzymując w obu przypadkach analogiczny efekt, dzięki czemu sposób użycia można elastycznie dopasować do warunków prowadzenia danej uprawy.
Potencjał komercjalizacyjny wynalazku:
Obecnie preparat występuje w formie płynnej, która przechowywana w warunkach chłodniczych zachowuje swoją aktywność przez co najmniej 2-3 lata. W tej postaci jest na poziomie gotowości technologicznej, która uprawnia do działań komercjalizacyjnych.
Planowaną ścieżką komercjalizacji wynalazku jest udzielnie licencji krajowemu producentowi. Preparat będzie unikalnym, ekologicznym produktem na rynku, o potwierdzonej skuteczności. Udzielenie licencji, a także ewentualna późniejsza współpraca w modyfikacji czy ulepszeniu produktu, będzie korzystna zarówno z biznesowego, jak i naukowego punktu widzenia. Zespół naukowy będzie miał wyjątkową szansę na nawiązanie efektywnej współpracy badawczo–rozwojowej i możliwość przełamania negatywnych stereotypów na linii nauka–biznes.
W ramach współpracy z przedsiębiorcą możliwe będzie udoskonalenie preparatu lub zmiana jego formy, tak aby jego stosowanie i przechowywanie było jeszcze łatwiejsze dla odbiorcy i miało optymalny walor handlowy.
Liczymy na pozyskanie przedsiębiorcy, dzięki któremu będzie możliwe znalezienie rozsądnego kompromisu pomiędzy uzyskaniem jak najtrwalszej (zachowującej swoja aktywność biologiczną przy jak najdłuższym okresie przechowywania) formy preparatu przy jednoczesnym pozostaniu przy jak najniższych kosztach uzyskania takiej modyfikacji.
