RU2584417C1 - Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью - Google Patents

Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью Download PDF

Info

Publication number
RU2584417C1
RU2584417C1 RU2015103631/13A RU2015103631A RU2584417C1 RU 2584417 C1 RU2584417 C1 RU 2584417C1 RU 2015103631/13 A RU2015103631/13 A RU 2015103631/13A RU 2015103631 A RU2015103631 A RU 2015103631A RU 2584417 C1 RU2584417 C1 RU 2584417C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cuttings
potatoes
grafts
green
hydrogen peroxide
Prior art date
Application number
RU2015103631/13A
Other languages
English (en)
Inventor
Людмила Магомедовна Апашева
Антон Валерьевич Лобанов
Андрей Иванович Сергеев
Клара Зенноновна Гумаргалиева
Наталия Георгиевна Шилкина
Елена Николаевна Овчаренко
Наталья Анатольевна Рубцова
Геннадий Германович Комиссаров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ИХФ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ИХФ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ИХФ РАН)
Priority to RU2015103631/13A priority Critical patent/RU2584417C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2584417C1 publication Critical patent/RU2584417C1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C1/00Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области картофелеводства, а именно к способу размножения картофеля зелеными черенками, и может быть использовано в семеноводстве и селекции картофеля. Предложен способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью. Способ включает обработку черенков водным раствором биологически активного вещества - пероксида водорода - концентрации 5·10-5 - 1·10-3 М (1,7·10-3 - 3,4·10-2 г/л). Перед посадкой в грунт черенки замачивают в водном растворе пероксида водорода и затем обработке подвергают надземную поверхность черенков. Способ позволяет существенно повысить жизнеспособность черенков - возрастает выживаемость растений после промораживания и в условиях дефицита влаги, ускоряется процесс корнеобразования и увеличивается содержание хлорофилла. 1 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 пр.

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области картофелеводства, а именно к способу размножения картофеля зелеными черенками, и может быть использовано в семеноводстве и селекции картофеля.
Картофель (Solarium tuberosum L.) - одна из важнейших и распространенных с/х культур, приобретающая все большее стратегическое значение, поскольку является пищевой, лекарственной и технической культурой.
Самый распространенный способ воспроизведения картофеля - это посадка в грунт клубней, сохраненных от предыдущего урожая, следовательно, любое внесенное в запасы семенного картофеля заболевание будет присутствовать в последующих размножениях клубнями. Реже практикуется размножение растений картофеля методом черенкования зелеными побегами. Очевидными преимуществами метода черенкования является следующее: частичное оздоровление посадочного материала и ускорение воспроизводства наиболее перспективных сортов с одновременным увеличением количества посадочного материала от одного исходного клубня за сезон.
Для более полного оздоровления посадочного материала используют либо пробирочные растения (RU 2311744, А01С 1/00, A01N 63/00, A01G 7/00, 10.12.2007; Замотаев А.И., Трофимец Л.Н. и др. Методы ускоренного размножения в первичном семеноводстве картофеля. Издательство МСХ СССР, ВДНХ, 1981. Буклет; RU 2206976, A01G 1/00, A01G 9/00, 27.06.2003), либо ростки тканевых культур картофеля (RU 2411715, A01G 9/26, А01Н 4/00, 20.02.2011), но эти методы отличаются длительностью, требуют дорогостоящего оборудования, специальных сред и условий для выращивания и приводят к некоторому падению жизнеспособности выращиваемых растений.
Наиболее близким к предлагаемому способу размножения картофеля зелеными черенками является способ размножения картофеля посадкой в грунт черенков картофеля из верхушек стеблей с пасынками, выращенных из клубня. Когда маточный куст (из клубня) будет иметь высоту 20-30 см, необходимо срезать верхушки стеблей с тремя-четырьмя листьями и пасынками, замочить их в растворе стимулятора корнеобразования «Чаркор» (погружая на 3-5 см и выдерживая 18-20 часов) и высадить в грунт. Затем полить водой и на пять дней слегка притемнить соломой (посыпать сверху). Через 7-10 дней верхушка укоренится и начнет расти. Через 10 дней вырастут пасынки, которые можно тоже срезать и укоренять. По мере отрастания побегов на маточном кусте их продолжают срезать (vse-v-ogorod.ru>posadka/364.html - прототип).
Если высаживать картошку в максимально ранние сроки под пленку, такой способ может достигать коэффициента размножения 1:700, то есть из 1 кг можно получить до 700 кг картофеля. Недостатком способа-прототипа является низкая жизнеспособность черенков.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью, и к тому же использующего экологически чистое, широко доступное, низкое по цене, удобное и простое в применении средство.
Решение поставленной задачи достигается предлагаемым способом размножения картофеля зелеными черенками, включающим обработку черенков водным раствором биологически активного вещества и посадку их в грунт, в котором в качестве биологически активного вещества используют пероксид водорода в концентрации 5·10-5 - 1·10-3 М (1,7·10-3 - 3,4·10-2 г/л), при этом перед посадкой в грунт черенки замачивают в водном растворе пероксида водорода и затем обработке подвергают надземную поверхность растений.
Обработку надземной поверхности растений можно проводить с использованием разбрызгивающих оросительных устройств при норме расхода водного раствора пероксида водорода 400-500 л/га.
Предлагаемый способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью, был испытан в условиях, приближенных к полевым.
Клубни картофеля (сорт «Удача» и «Синеглазка») проращивали на свету и помещали на влажную среду в культуральные шкафы с регулируемым ритмом освещения: темнота - свет 12:12. Через 20-25 суток из выросших зеленых побегов нарезали черенки с 3-4 пазушными почками. Часть контрольных черенков замачивали в воде, и часть - в растворе стимулятора корнеобразования «Чаркор». Опытные черенки замачивали в водных растворах пероксида водорода. Черенки погружали в водную среду на 3-5 см и выдерживали 18-20 часов. Доращивание черенков вели на опытных и контрольных делянках. Растения поливали через день одинаковым объемом путем орошения из опрыскивателя: на контрольных делянках - дистиллированной водой, на опытных - раствором пероксида водорода (ПВ). Для замачивания и полива ПВ использовали в концентрации от 1·10-5 М до 5·10-3 М.
Жизнеспособность растений обычно оценивают по их устойчивости к стрессовым ситуациям, в частности к действию отрицательных температур или дефицита влаги. Важнейшим показателем жизнеспособности является содержание хлорофилла - в аграрных технологиях по оценке количества хлорофилла судят о физиологическом состоянии растений (RU 2314349, 10.01.2008). О жизнеспособности растений можно судить также по степени интенсивности процесса корнеобразования.
Приводим примеры проведенных испытаний.
Пример 1. Оценка интенсивности процесса корнеобразования
На 4-е и 7-е сутки после посадки черенков в грунт путем случайной выборки выкапывали по 15 черенков на опытных и контрольных делянках, отмывали и оценивали количество черенков (в %), образовавших корни. Результаты приведены в таблице 1.
Figure 00000001
Оптимальными концентрациями, ускоряющими процесс корнеобразования, являются концентрации ПВ 5·10-5 - 1·10-3 М. Следует отметить, что в опытных вариантах испытаний к 7-м суткам корни у черенков были более крепкими и большего диаметра, чем у контрольных.
Пример 2. Оценка устойчивости к действию отрицательных температур
На 6-е сутки после посадки черенков в грунт, не повреждая корней, выкапывали по 15 черенков на опытных и контрольных делянках и помещали в холодильную камеру с температурой +3°С на 12 часов для закалки, затем в морозильную камеру с температурой минус 6-7°С на 24 часа, размораживали при +3°С в течение 5 часов, переносили на исходное место, доращивали в течение 5 суток и оценивали количество жизнеспособных растений. Жизнеспособными считали черенки, сохранившие тургор и естественную зеленую окраску. Результаты приведены в таблице 2.
Figure 00000002
Пример 3. Оценка устойчивости к действию почвенной засухи
Черенки после посадки в грунт выращивали в течение 5 суток, поливая через день одинаковым объемом путем орошения из опрыскивателя: на контрольных делянках -дистиллированной водой, на опытных - раствором ПВ в концентрации от 1·10-5 М до 5·10-3 М. Затем полив прекращали и через 10 и 20 суток оценивали количество жизнеспособных растений. Жизнеспособными считали черенки, сохранившие тургор и естественную зеленую окраску. Результаты приведены в таблице 3.
Пример 4. Определение содержания хлорофилла в листьях и стеблях контрольных и опытных черенков картофеля.
Черенки после посадки в грунт выращивали в течение двух недель, поливая через день одинаковым объемом путем орошения из опрыскивателя: на контрольных делянках - дистиллированной водой, на опытных - раствором пероксида водорода (ПВ) в концентрации от 1·10-5 М до 5·10-3 М. Измерение содержания хлорофилла проводили через одну и две недели по следующей методике: у контрольных и опытных растений (случайная выборка 10 стеблей и 10 листьев в опыте и контроле) отсекали на одинаковой высоте часть побега одинаковой длины, если количество хлорофилла определяли в стебле. Если содержание хлорофилла определяли в листьях, то и у контрольного и у опытного растения брали листья, номер которых по ходу роста совпадал. Исследуемый образец взвешивали (навески 1-5 г), затем растирали в фарфоровой ступке с небольшим количеством СаСО3. Затем материал погружали в этанол объемом 5 мл, после чего смесь ставили в перемешивающее устройство с контролируемой скоростью перемешивания на одно и то же время. Далее после отделения центрифугированием нерастворимой фазы 100%-ным ацетоном доводили объем раствора с хлорофиллом до 25 мл. После этого в растворе с хлорофиллом на длинах волн λ=662 и 644 нм измеряли оптическую плотность с использованием спектрофотометра HACH DR-4000V (США). Полученные результаты представлены в таблице 4.
Figure 00000003
Figure 00000004
Из приведенных примеров видно, что предлагаемый способ размножения картофеля зелеными черенками позволяет существенно повысить жизнеспособность черенков - возрастает выживаемость растений после промораживания и в условиях дефицита влаги, ускоряется процесс корнеобразования и увеличивается содержание хлорофилла.
Влияние ПВ на засухоустойчивость растений и криопротекторные свойства ПВ исследовались нами и ранее (RU 2423813, А01С 1/00, 20.07.2011; RU 2264070, А01С 1/00, A01G 7/00, 20.11.2005).
Влияние ПВ на образование хлорофилла в процессе развития высших растений до настоящего времени не исследовалось и является предметом отдельной заявки, поданной одновременно с данной.
Хлорофилл является уникальным соединением, определяющим интенсивность фотосинтеза, от которого зависит как жизнеспособность зеленого растения, так и его урожайность и пищевая ценность. Стимулирование образования хлорофилла благоприятно сказывается на скорости роста растений - развитии его надземной части и корневой системы, и в сочетании со стимулированием образования крахмала под действием водных растворов ПВ (исследованным нами ранее: RU 2253235, A01N 59/00, А01С 1/00, A01G 1/00, 10.06.2005) повышается устойчивость растений в стрессовых ситуациях.
Дополнительным объяснением механизма защитного действия ПВ в условиях низких температур и дефицита влаги может быть представление о том, что устойчивость растений к стрессовым воздействиям зависит от соотношения в клетках свободной и связанной воды.
Нами были проведены специальные эксперименты с использованием метода протонной спин-спиновой релаксации. Процессы спин-спиновой релаксации описываются временем релаксации Т2, по изменению значений Т2 в опыте по отношению к контролю можно судить об увеличении либо уменьшении подвижности протонов внутриклеточной воды, то есть об изменении соотношения свободной и связанной воды.
На 7-е сутки после посадки черенков в грунт путем случайной выборки от 10 опытных и контрольных черенков отрезали образцы из средней части стебля и помещали в специальные ампулы диаметром 10 мм. Измерение времени спин-спиновой релаксации Т2 проводили на приборе МИНИСПЕК PC 120 с рабочей частотой по протонам 20 МГц. Во всех опытных образцах растений, обработанных водным раствором ПВ методом орошения надземной части, наблюдали уменьшение времени спин-спиновой релаксации Т2 на 20-25% по отношению к контролю. Это свидетельствует об уменьшении подвижности протонов внутриклеточной воды, то есть об усилении взаимодействия внутриклеточной воды с неводными клеточными структурами, в результате количество свободной внутриклеточной воды уменьшается и устойчивость растений к стрессовым воздействиям возрастает.
Соотношение количества свободной и связанной воды в клетках стеблей опытных и контрольных черенков изучали также методом дифференциальной сканирующей калориметрии. От опытных и контрольных черенков отрезали образцы массой 10-20 мг. Исследования вели с помощью дифференциального сканирующего калориметра DSC 204 F1 Phoenix (Netzsch, Germany) с программным обеспечением Proteus Software on Windows. Температурный режим: охлаждение до -40°С со скоростью 10°С/мин, выдержка в изотермическом режиме 5 мин, нагревание до 30°С со скоростью 5°С/мин. Все измерения проводили в токе инертного газа (аргон). Образец помещали в специальный алюминиевый тигель с крышкой без отверстия. После эксперимента в крышке пробивали отверстие, образец высушивали при 115°С до постоянной массы. В опытных образцах растений, обработанных водным раствором ПВ, наблюдали уменьшение содержания свободной воды не менее чем на 20% по отношению к контролю (опытные образцы содержали 48-56% свободной воды, тогда как в контроле эта величина достигала 70-72%).
Таким образом, предложен простой и эффективный способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью. В способе используется экологически чистое, широко доступное и низкое по цене средство - водный раствор ПВ низкой концентрации - не более 3,4·10-3 %. Способ удобен и прост в применении.

Claims (2)

1. Способ размножения картофеля зелеными черенками, включающий обработку черенков водным раствором биологически активного вещества и посадку их в грунт, отличающийся тем, что в качестве биологически активного вещества используют пероксид водорода в концентрации 5·10-5-1·10-3 М (1,7·10-3-3,4·10-2 г/л), при этом перед посадкой в грунт черенки замачивают в водном растворе пероксида водорода и затем обработке подвергают надземную поверхность растений.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку надземной поверхности растений проводят с использованием разбрызгивающих оросительных устройств при норме расхода водного раствора пероксида водорода 400-500 л/га.
RU2015103631/13A 2015-02-04 2015-02-04 Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью RU2584417C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015103631/13A RU2584417C1 (ru) 2015-02-04 2015-02-04 Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015103631/13A RU2584417C1 (ru) 2015-02-04 2015-02-04 Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2584417C1 true RU2584417C1 (ru) 2016-05-20

Family

ID=56012136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015103631/13A RU2584417C1 (ru) 2015-02-04 2015-02-04 Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2584417C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2423813C1 (ru) * 2010-04-21 2011-07-20 Учреждение Российской академии наук Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН (ИХФ РАН) Способ защиты растений от засухи
RU2445759C1 (ru) * 2010-11-24 2012-03-27 Учреждение Российской академии наук Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН (ИХФ РАН) Способ повышения солеустойчивости растений (варианты)
RU2558195C1 (ru) * 2014-04-24 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" Способ размножения селекционных образцов картофеля

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2423813C1 (ru) * 2010-04-21 2011-07-20 Учреждение Российской академии наук Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН (ИХФ РАН) Способ защиты растений от засухи
RU2445759C1 (ru) * 2010-11-24 2012-03-27 Учреждение Российской академии наук Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН (ИХФ РАН) Способ повышения солеустойчивости растений (варианты)
RU2558195C1 (ru) * 2014-04-24 2015-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" Способ размножения селекционных образцов картофеля

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
[on-line] "Размножение картофеля. Посадка верхушкой стебля и его пасынками" 11.11.2012, найдено в интеренете www.vse-v-ogorod.ru/posadka/364.html,[найден 20.10.2015]. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Brewster Physiology of crop growth and bulbing
Yıldırım et al. Effect of foliar salicylic acid applications on plant growth and yield of tomato under greenhouse conditions
KR101120973B1 (ko) 식물 성장 호르몬 수준, 비율 및/또는 공동-인자를조정하여 식물의 성장 및 작물 생산성을 개선하는 방법
Inthichack et al. Diurnal temperature alternations on plant growth and mineral absorption in eggplant, sweet pepper, and tomato
Hota et al. Effect of gibberellic acid on germination, growth and survival of jamun (Syzygium cumini L. Skeels)
US4488901A (en) Compositions for increasing the cold resistance of cultivated plants and a method for the utilization of such compositions
RU2717978C1 (ru) Способ стимулирования корнеобразовательной способности черенков винограда
Bala et al. Effect of calcium nitrate on propagation of LA hybrid lilies through Scaling
RU2584417C1 (ru) Способ размножения картофеля зелеными черенками, обладающими повышенной жизнеспособностью
Balabak et al. Evaluation of the Morphological and Biological, And Regenerative Capacity of Stem Cuttings of Actinidia (Аctinidia Lindl.) Cultivars, When Introduced Into Industrial Culture in the Right-Bank Forest-Steppe Zone of Ukraine
CN106613689B (zh) 一种滇牡丹快速繁育的方法
RU2480977C2 (ru) Способ стимулирования роста и развития овощных культур
Bauri et al. Effects of indole butyric acid on rooting in cuttings of Burmese Grape, Baccaurea sapida
Khvan The use of growth stimulants and magnetic water to improve the quality of seedlings of onion
CN104521703A (zh) 水松的扦插方法
Ashok et al. Impact of cutting and chemical treatments to seed potato on crop establishment and yield
RU2578531C1 (ru) Средство для стимулирования образования хлорофилла в процессе развития высших растений и способ его применения
Pokluda et al. Effect of water stress on selected physiological characteristics of tomatoes
RU2810554C1 (ru) Способ ускоренного размножения клубней картофеля ex vivo
RU2814155C1 (ru) Способ получения привитых саженцев плодовых культур при позднелетней окулировке
SINGH et al. Effect of various growing media, GA3 and thiourea on growth and root characters in gladiolus
Tojnko et al. Influence of irrigation and fertilization on performances of young apple trees
RU2700625C1 (ru) Способ получения семенных подвоев семечковых и косточковых культур
Chaudhary et al. Promoting seedling growth in kagzi lime through pre-sowing treatments
RU2683543C1 (ru) Способ предпосевной обработки семян лиственницы для ускорения и увеличения процента всхожести

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210205