RU2614261C1 - Method of adaptation of regenerated strawberry plants - Google Patents

Method of adaptation of regenerated strawberry plants Download PDF

Info

Publication number
RU2614261C1
RU2614261C1 RU2015145363A RU2015145363A RU2614261C1 RU 2614261 C1 RU2614261 C1 RU 2614261C1 RU 2015145363 A RU2015145363 A RU 2015145363A RU 2015145363 A RU2015145363 A RU 2015145363A RU 2614261 C1 RU2614261 C1 RU 2614261C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
adaptation
mechanocomposite
plants
strawberries
green tea
Prior art date
Application number
RU2015145363A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Валерьевна Амброс
Татьяна Ивановна Новикова
Олег Иванович Ломовский
Трофимова, (Шаполова) Елена Геннадиевна
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центральный Сибирский ботанический сад Сибирского отделения Российской академии наук (ЦСБС СО РАН)
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (ИХТТМ) СО 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 Центральный Сибирский ботанический сад Сибирского отделения Российской академии наук (ЦСБС СО РАН), Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (ИХТТМ) СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центральный Сибирский ботанический сад Сибирского отделения Российской академии наук (ЦСБС СО РАН)
Priority to RU2015145363A priority Critical patent/RU2614261C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2614261C1 publication Critical patent/RU2614261C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H4/00Plant reproduction by tissue culture techniques ; Tissue culture techniques therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H5/00Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention is a method of adapting the regenerated plants of strawberries, including the adaptation phase where the regenerated plants of strawberry large-fruited in the period of adaptation to moisturize three times during the period at regular intervals freshly prepared aqueous suspension of silicon-mechanocomposite based on rice husk and green tea prepared by mixing siliceous mechanocomposite and room temperature water in a concentration of 3 g/l and subsequent infusion for 1 hour at room temperature, and in between is moistened with distilled water.
EFFECT: invention can successfully acclimate strawberries macrocarpa through feeding microplants stage adaptation siliceous mechanocomposites based on rice husk and green tea.
1 tbl

Description

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству, а именно к садоводству и питомниководству, и может быть использовано для подготовки растений-регенерантов земляники, выращенных в условиях in vitro, для адаптации к условиям ex vitro.The invention relates to biotechnology and agriculture, namely to horticulture and nursery, and can be used to prepare regenerated plants of strawberries grown in vitro, to adapt to ex vitro conditions.

Известно, что одной из наиболее распространенных культур в садоводстве является земляника крупноплодная, также называемая ананасной или садовой (Fragaria х ananassa Duch.), а использование клонального микроразмножения этого растения позволяет получить не только оздоровленный посадочный материал, но и значительно ускорить процесс коммерческого размножения сортов земляники крупноплодной. Условия культивирования in vitro характеризуются постоянной высокой влажностью воздуха (достигающей 100%), пониженной освещенностью и гетеротрофным типом питания. Поэтому период адаптации ex vitro является стрессовым этапом для микрорастений, поскольку им необходимо приспосабливаться к обычным условиям среды, в которых на успешность адаптации растений влияют оптимальные параметры развития надземной части и корневой системы. Для успешного прохождения этого стрессового этапа необходим поиск новых регуляторов роста и развития, обеспечивающих быструю и эффективную приживаемость посадочного материала.It is known that one of the most common crops in horticulture is large-fruited strawberries, also called pineapple or horticultural (Fragaria x ananassa Duch.), And the use of clonal micropropagation of this plant allows you to get not only improved planting material, but also significantly accelerate the process of commercial propagation of strawberry varieties large fruited. In vitro cultivation conditions are characterized by constant high air humidity (reaching 100%), low light and heterotrophic type of nutrition. Therefore, the ex vitro adaptation period is a stressful stage for microplants, since they need to adapt to normal environmental conditions, in which the optimal parameters for the development of the aerial part and root system influence the success of plant adaptation. To successfully pass this stressful stage, it is necessary to search for new growth and development regulators that provide quick and effective survival of planting material.

Известно, что на этапе адаптации микрорастения подкармливают раствором минеральных солей по прописи Мурасиге и Скуга (1. Сельскохозяйственная биотехнология: Учебник / В.С. Шевелуха, Е.А. Калашникова, Е.З. Кочиева и др.; под ред. В.С. Шевелухи. - 3-е изд., перераб и доп.- М.: Высш. шк., 2008. - С. 154-155). Данный раствор отличается хорошо сбалансированным составом питательных веществ, однако в нем не учтена необходимость балансировки по необходимому элементу - кремнию.It is known that at the stage of adaptation, microplants are fed a solution of mineral salts according to the recipe Murasige and Skoog (1. Agricultural biotechnology: Textbook / V.S. Shevelukha, E.A. Kalashnikova, E.Z. Kochieva and others; edited by V. S. Sheveluhi. - 3rd ed., Revision and additional - M .: Higher school, 2008. - S. 154-155). This solution has a well-balanced composition of nutrients, but it does not take into account the need for balancing on the necessary element - silicon.

Согласно современным представлениям питание организмов должно быть сбалансировано по кремнию, и для этой цели разработан механокомпозит на основе рисовой шелухи и зеленого чая, содержащий в качестве источника кремния водорастворимый и биодоступный аморфный диоксид кремния (2. Пат. РФ №2438344, кл. А23K 1/00, А23K 1/16, опубл. 10.01.2012 г.). Продукт - кормовую муку, полученную механохимической обработкой в мельницах-активаторах по указанному патенту (2), будем в дальнейшем для краткости называть механокомпозитом. Данный механокомпозит содержит водорастворимые соединения кремния (в пересчете на кремний) в количестве 9-12 мкг/мл в испытуемой суспензии при испытании качества механокомпозита согласно (2).According to modern ideas, the nutrition of organisms should be balanced in silicon, and for this purpose a mechanocomposite based on rice husk and green tea containing a water-soluble and bioavailable amorphous silicon dioxide (2. Pat. RF No. 2438344, class A23K 1 / 00, A23K 1/16, published on January 10, 2012). The product is fodder flour obtained by mechanochemical treatment in activator mills according to the aforementioned patent (2); hereinafter, for brevity, we will call the mechanocomposite. This mechanocomposite contains water-soluble silicon compounds (in terms of silicon) in the amount of 9-12 μg / ml in the test suspension when testing the quality of the mechanocomposite according to (2).

Смысл термина «механокомпозит» заключается в подчеркивании фундаментальных отличий в строении и свойствах порошковых материалов - смешанных систем, сформированных при обработке в специальных мельницах-активаторах. Отличительным признаком механокомпозита является наличие развитой, с особыми свойствами, поверхности раздела фаз растительного сырья и реагента и связанная с данным эффектом повышенная реакционная способность (3. Механокомпозиты - прекурсоры для создания материалов с новыми свойствами / [А.И. Анчаров и др.]; отв. ред. О.И. Ломовский; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т химии твердого тела и механохимии [и др.]. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. - (Интеграционные проекты СО РАН; вып. 26). - С. 5).The meaning of the term "mechanocomposite" is to emphasize the fundamental differences in the structure and properties of powder materials - mixed systems formed during processing in special activator mills. A distinctive feature of a mechanocomposite is the presence of a developed, with special properties, phase interface of plant materials and a reagent and increased reactivity associated with this effect (3. Mechanocomposites - precursors for creating materials with new properties / [A.I. Ancharov et al.]; Edited by OI Lomovsky; Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Institute of Solid State Chemistry and Mechanochemistry [et al.], Novosibirsk: Publishing House SB RAS, 2010. - (Integration projects of the SB RAS; issue 26). - P. 5).

Однако указанный механокомпозит на основе рисовой шелухи и зеленого чая был испытан на животных, но не был испытан для подкормки микрорастений земляники крупноплодной. Кроме того, не очевидно, что данный механокомпозит способен дать положительный эффект именно для микрорастений земляники крупноплодной и именно на стадии адаптации как в силу нетрадиционных состава и способа получения композита (состав: целлюлоза и гемицеллюлоза, водорастворимый кремний, катехины зеленого чая; способ получения: механохимический), так и в силу сложности стадии адаптации и множества факторов (температура, влажность, освещенность) и явлений, имеющих значение (например, нарушается или не нарушается деятельность устьичного аппарата, вследствие чего происходит или не происходит потеря большого количества воды и гибель растений; стимулирует или нет механокомпозит рост надземной части растений-регенерантов; стимулирует или нет механокомпозит состояние корневой системы растений-регенерантов; зависит или не зависит результат от генотипа, т.е. сорта земляники крупноплодной). Т.о. без доказательств - результатов специальных исследований - положительный эффект применения данного механокомпозита для целей настоящего изобретения не очевиден для специалистов. Эти доказательства - результаты специальных исследований - приводятся в настоящем изобретении ниже.However, the specified mechanocomposite based on rice husks and green tea was tested on animals, but was not tested for feeding microplants of large-fruited strawberries. In addition, it is not obvious that this mechanocomposite is able to give a positive effect specifically for microplants of large-fruited strawberries and precisely at the stage of adaptation due to the unconventional composition and method of producing the composite (composition: cellulose and hemicellulose, water-soluble silicon, green tea catechins; production method: mechanochemical ), and due to the complexity of the adaptation stage and many factors (temperature, humidity, lighting) and phenomena that matter (for example, the stomatal activity is disturbed or not disturbed apparatus, as a result of which large amounts of water are lost or death of plants; or not, the mechanocomposite stimulates the growth of the aerial part of regenerated plants; stimulates or not the mechanocomposite the state of the root system of regenerated plants; the result depends or does not depend on the genotype, i.e. varieties of strawberries large-fruited). T.O. without evidence - the results of special studies - the positive effect of the use of this mechanocomposite for the purposes of the present invention is not obvious to specialists. This evidence - the results of special studies - is provided in the present invention below.

Известен «Способ получения посадочного материала земляники в культуре ткани» (4. Пат. РФ №2007072, кл. А01Н/00, опубл. 15.02.1994 г.), согласно которому при микроклональном размножении земляники укоренение и адаптацию побегов осуществляют одновременно в культивационных сосудах, которые перед покрытием термоусадочной пленкой дополнительно закрывают пробками, выполненными из автоклавированного перлита.The well-known "Method for producing planting material of strawberries in tissue culture" (4. Pat. RF №2007072, class A01N / 00, publ. 02.15.1994), according to which, with microclonal propagation of strawberries, rooting and adaptation of shoots is carried out simultaneously in cultivation vessels which, before coating with a heat-shrink film, are additionally covered with plugs made of autoclaved perlite.

Недостатком известного технического решения, с точки зрения настоящего изобретения, является то, что на стадии адаптации для подкормки микрорастений не был применен кремнийсодержащий препарат, причем сама стадия адаптации не была выделена, так как укоренение и адаптация побегов осуществлялись одновременно в культивационных сосудах; вследствие этого общая приживаемость растений оказалась невелика (87% в полевых условиях, в теплицах - 75-80 %).A disadvantage of the known technical solution, from the point of view of the present invention, is that a silicon-containing preparation was not used at the stage of adaptation for feeding microplants, and the stage of adaptation itself was not isolated, since rooting and adaptation of shoots were carried out simultaneously in cultivation vessels; as a result, the overall survival rate of plants turned out to be small (87% in the field, in greenhouses - 75-80%).

Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является «Способ подготовки растений земляники садовой (Fragaria L.), размноженных in vitro, к условиям культивирования ex vitro» (5. Пат. РФ №2302106, кл. А01Н/00, опубл. 10.07.2007 г.), который включает подготовку растений in vitro, то есть этап адаптации со специально подобранными условиями: растения выдерживают в темноте, при температуре от 1 до 10°С, на агаризованной питательной среде с 4-10% сахарозы в течение 20-60 дней, после чего переносят в почвенный субстрат.The closest technical solution chosen for the prototype is “A method for preparing garden strawberry plants (Fragaria L.) propagated in vitro for ex vitro cultivation conditions” (5. Pat. RF No. 2302106, class A01H / 00, publ. 10.07 .2007), which includes the preparation of plants in vitro, that is, the adaptation stage with specially selected conditions: the plants are kept in the dark, at a temperature of 1 to 10 ° C, on an agarized nutrient medium with 4-10% sucrose for 20- 60 days, after which it is transferred to the soil substrate.

В известном техническом решении укоренение и адаптацию побегов осуществляют не одновременно, а последовательно, то есть выделяют стадию адаптации (так что приживаемость высаженных в почву растений становится не ниже 95%), однако недостатком известного технического решения, с точки зрения настоящего изобретения, является то, что на стадии адаптации для подкормки микрорастений не был применен кремнийсодержащий препарат (обеспечивающий приживаемость не ниже 99%).In the known technical solution, rooting and adaptation of the shoots is not carried out simultaneously, but sequentially, that is, the adaptation stage is distinguished (so that the survival rate of plants planted in the soil becomes no lower than 95%), however, the disadvantage of the known technical solution, from the point of view of the present invention, is that at the stage of adaptation, a silicon-containing preparation was not used for feeding microplants (ensuring survival rate not lower than 99%).

Задача, решаемая заявляемым техническим решением, заключается в улучшении адаптации растений-регенерантов земляники садовой благодаря подкормке микрорастений на стадии адаптации кремнийсодержащим препаратом.The problem solved by the claimed technical solution is to improve the adaptation of regenerated plants of wild strawberries due to the feeding of micro-plants at the stage of adaptation with a silicon-containing preparation.

Поставленная задача решается благодаря заявляемому способу адаптации растений-регенерантов земляники, включающему этап адаптации, в котором растения-регенеранты земляники крупноплодной в период адаптации увлажняют трижды за период через равные промежутки времени свежеприготовленной водной суспензией кремнийсодержащего механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая, приготовленной путем перемешивания механокомпозита и воды комнатной температуры в концентрации 3 г/л и последующего настаивания в течение 1 часа при комнатной температуре, а в промежутках увлажняют дистиллированной водой.The problem is solved thanks to the claimed method of adaptation of strawberry regenerated plants, including an adaptation step in which regenerated plants of large-fruited strawberries during the adaptation period are moistened three times at regular intervals by a freshly prepared aqueous suspension of a silicon-containing mechanocomposite based on rice husk and green tea prepared by stirring mechanocomposite and water at room temperature at a concentration of 3 g / l and subsequent infusion for 1 hour at room temperature temperature, and in between moisturize with distilled water.

Положительное влияние кремния на рост надземных органов растений можно объяснить усилением фосфорилирования сахаров, что в свою очередь увеличивает поступление энергии для метаболических процессов и синтеза сахаров (6. Adams F. Interaction of phosphorus with other elements in soil and in plants // Proc. Symp. The Role of Phosphorus in Agriculture. Am. Soc. Agron., Madison, WI, 1980. - P. 655). Положительное влияние кремния на развитие корневой системы растений можно объяснить тем, что дефицит кремния служит одним из лимитирующих факторов развития корневой системы растений (7. Колесников М.П. Формы кремния в растениях // Успехи биологической химии, 2001. - Т. 41. - С. 301-332; 8. Savant N.K., Snyder G.H., Datnoff L.E. Silicon management and sustainable rice production //Adv. Agron., 1997. - V. 58. - P. 158-199).The positive effect of silicon on the growth of the aboveground organs of plants can be explained by increased phosphorylation of sugars, which in turn increases the energy supply for metabolic processes and sugar synthesis (6. Adams F. Interaction of phosphorus with other elements in soil and in plants // Proc. Symp. The Role of Phosphorus in Agriculture. Am. Soc. Agron., Madison, WI, 1980 .-- P. 655). The positive effect of silicon on the development of the root system of plants can be explained by the fact that silicon deficiency is one of the limiting factors in the development of the root system of plants (7. Kolesnikov MP, Forms of silicon in plants // Uspekhi Biologicheskoi Khimii, 2001. - T. 41. - S. 301-332; 8. Savant NK, Snyder GH, Datnoff LE Silicon management and sustainable rice production // Adv. Agron., 1997. - V. 58. - P. 158-199).

Заявляемый способ и исследования его результатов осуществляли на базе лаборатории биотехнологии ЦСБС СО РАН (г.Новосибирск). Объектом служили растения-регенеранты Fragaria х ananassa Duch. из коллекции ЦСБС СО РАН, полученные методом клонального микроразмножения в возрасте четырех месяцев. Использовались следующие сорта и гибриды: «Солнечная полянка», «Царица», «Улыбка июня», гибрид «5-90-21», «Боровицкая» и «Фестивальная». Выбор данных сортов обусловлен перспективностью их использования в условиях Западной Сибири благодаря повышенной устойчивости к биотическим и абиотическим факторам среды.The inventive method and research of its results was carried out on the basis of the biotechnology laboratory of the Central Statistical Bureau of the SB RAS (Novosibirsk). The object was regenerated plants of Fragaria x ananassa Duch. from the collection of the Central Scientific Library System SB RAS, obtained by the method of clonal micropropagation at the age of four months The following varieties and hybrids were used: “Sunny Glade”, “Tsaritsa”, “Smile of June”, hybrid “5-90-21”, “Borovitskaya” and “Festivalnaya”. The selection of these varieties is due to the prospect of their use in Western Siberia due to the increased resistance to biotic and abiotic environmental factors.

Механокомпозит на основе рисовой шелухи и зеленого чая был изготовлен в ИХТТМ СО РАН согласно (2).A mechanocomposite based on rice husk and green tea was made at the Institute of Chemical Technology and Chemical Technology SB RAS according to (2).

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили с помощью программы Statistica для Windows, версии 6.1 программного обеспечения StatSoft, Inc. Экспериментальные данные были проверены на соответствие нормальному распределению. Для каждого показателя были рассчитаны средние значения и стандартные ошибки среднего. Так как полученные результаты не подчинялись нормальному распределению, для выявления достоверных различий между параметрами в контрольном и опытном вариантах использовали непараметрический U-критерий Манна-Уитни. Различия считали достоверными при достигнутом уровне значимости р≤0,05.Statistical processing of experimental data was performed using the Statistica program for Windows, version 6.1 of the software StatSoft, Inc. The experimental data were checked for compliance with the normal distribution. For each indicator, mean values and standard errors of the mean were calculated. Since the obtained results did not obey the normal distribution, the nonparametric Mann-Whitney U-test was used to identify significant differences between the parameters in the control and experimental versions. Differences were considered significant when the significance level reached p≤0.05.

Осуществление заявляемого способа показано в примерах.The implementation of the proposed method is shown in the examples.

Пример 1 (контроль: без механокомпозита)Example 1 (control: without mechanocomposite)

При выращивании растений в условиях in vitro применяли стандартные методики культивирования. Использовали среды по прописи Мурасиге и Скуга с рН=5,6-5,8. Культивирование проводили в условиях 16-часового фотопериода, при температуре 23-24°С и освещенности 3-4 клк. Мультипликацию побегов осуществляли методом активации пазушных меристем ростовых побегов. В качестве индуктора побегообразования использовали цитокинин 6-бензиламинопурин в концентрациях 0,25-2,0 мг/л. Субкультивирование проводили через 25-30 суток. Микрорастения укореняли на агаризованной безгормональной питательной среде по прописи Мурасиге и Скуга с половинным содержанием макро- и микроэлементов и пониженным содержанием сахарозы (15 г/л). Для опытов отбирали регенеранты с высотой розетки 3,5-5,0 см, с 5-7 сформированными листьями, 2-6 корнями и корневой системой около 1,5-2,0 см. Растения вынимали из культуральных сосудов, отмывали корни от агара в дистиллированной воде, а затем помещали в вегетационные кассеты со стерильным кварцевым песком объемом 50 мл. Контрольную группу растений увлажняли водным раствором, содержащим

Figure 00000001
концентрации стандартных компонентов среды по прописи Мурасиге и Скуга. Под каждое растение вносили 5 мл рабочего раствора путем полива. Опыты проводили в двухкратной повторности, в каждом варианте было использовано не менее 30 регенерантов. С целью предотвращения обезвоживания первые 10 суток растения находились в микропарнике (влажность 80-90%), затем их выращивали в обычных условиях, опрыскивая водой два раза в сутки. Полив растворами осуществляли трижды за этап через равные промежутки времени, в промежутках субстрат увлажняли дистиллированной водой. Продолжительность данного адаптационного периода составила 4 недели, при 16-часовом фотопериоде, температуре 23-25°С и освещенности 2-3 клк. Приживаемость растений фиксировали при появлении новых листьев в конце периода. Под приживаемостью растений понимали отношение числа укорененных растений-регенерантов к фактически высаженному числу, выраженное в процентах. Через 4 недели растения извлекали из культуральных сосудов и измеряли следующие ростовые параметры: количество листьев, количество корней, высоту розетки, длину корневой системы, определяли величину прироста данных показателей за исследуемый период.When growing plants in vitro, standard cultivation techniques were used. Used medium for the prescription Murashige and Skoog with pH = 5.6-5.8. Cultivation was carried out under conditions of a 16-hour photoperiod, at a temperature of 23-24 ° C and illumination of 3-4 cells. The shoots were multiplied by the method of activation of axillary meristems of growth shoots. Cytokinin 6-benzylaminopurin at concentrations of 0.25-2.0 mg / L was used as an inducer of shoot formation. Subculture was carried out after 25-30 days. Microplants were rooted in agarized hormone-free nutrient medium according to the recipe Murashige and Skoog with half the content of macro- and micronutrients and low in sucrose (15 g / l). For the experiments, regenerants were selected with a socket height of 3.5-5.0 cm, with 5-7 formed leaves, 2-6 roots and a root system of about 1.5-2.0 cm. Plants were removed from the culture vessels, the roots were washed from agar in distilled water, and then placed in vegetative cassettes with sterile quartz sand with a volume of 50 ml. The control group of plants was moistened with an aqueous solution containing
Figure 00000001
concentration of standard components of the medium according to the prescription Murashige and Skoog. 5 ml of the working solution was added under each plant by irrigation. The experiments were carried out in duplicate, in each version at least 30 regenerants were used. In order to prevent dehydration, the first 10 days the plants were in a microparic (humidity 80-90%), then they were grown under normal conditions, sprayed with water twice a day. Irrigation with solutions was carried out three times per stage at equal intervals of time, in between the substrate was moistened with distilled water. The duration of this adaptation period was 4 weeks, with a 16-hour photoperiod, a temperature of 23-25 ° C and an illumination of 2-3 klx. Plant survival was fixed when new leaves appeared at the end of the period. Plant survival was understood as the ratio of the number of rooted regenerated plants to the actually planted number, expressed as a percentage. After 4 weeks, the plants were removed from the culture vessels and the following growth parameters were measured: the number of leaves, the number of roots, the height of the rosette, the length of the root system, the growth rate of these indicators for the study period was determined.

На заключительном этапе адаптации растения извлекали из стерильного песка и пересаживали в стаканы с почвенным субстратом объемом 150 мл, состоящим из смеси торфа с перлитом, перегноя и песка в соотношении 1:1:0,5, не допуская засыпания верхушечной почки землей. Адаптацию осуществляли в условиях теплицы при 16-часовом фотопериоде, температуре 23-25°С, освещенности 15 клк и влажности воздуха 60-70%. Высаженные растения опрыскивали и регулярно поливали.At the final stage of adaptation, the plants were extracted from sterile sand and transplanted into glasses with a 150 ml soil substrate consisting of a mixture of peat with perlite, humus and sand in a ratio of 1: 1: 0.5, preventing the top kidney from falling asleep. Adaptation was carried out in a greenhouse at a 16-hour photoperiod, temperature 23-25 ° C, illumination of 15 klx and humidity 60-70%. Planted plants were sprayed and regularly watered.

Полученные результаты приведены в таблице 1. The results are shown in table 1.

Пример 2 (опыт: с механокомпозитом)Example 2 (experiment: with a mechanocomposite)

Заявляемый способ осуществляли по примеру 1 с единственным отличием: растения увлажняли не водным раствором, содержащим

Figure 00000002
концентрации стандартных компонентов среды по прописи Мурасиге и Скуга, а водной суспензией механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая (концентрация 3 г/л). Суспензию механокомпозита для полива готовили свежую, механокомпозит перемешивали с водой комнатной температуры, настаивали 1 час при комнатной температуре, не фильтровали, при поливе постоянно перемешивали.The inventive method was carried out according to example 1 with the only difference: the plants were moistened with a non-aqueous solution containing
Figure 00000002
concentrations of standard components of the medium according to the prescription Murashige and Skoog, and an aqueous suspension of a mechanocomposite based on rice husk and green tea (concentration 3 g / l). A suspension of the mechanocomposite for irrigation was prepared fresh, the mechanocomposite was mixed with water at room temperature, insisted for 1 hour at room temperature, not filtered, constantly mixed during irrigation.

Полученные результаты приведены в таблице 1.The results are shown in table 1.

Figure 00000003
Figure 00000003

Примечания: 1 - Обработка водным раствором 1/4 концентрации среды по прописи Мурасиге и Скуга.Notes: 1 - Treatment with an aqueous solution of 1/4 concentration of the medium according to the prescription Murashige and Skoog.

2- Обработка водной суспензией механокомпозита, 3 г/л. 2 - Treatment with an aqueous suspension of a mechanocomposite, 3 g / l.

3 - Наличие достоверных различий по U-критерию (при р≤0,05). 3 - The presence of significant differences by the U-criterion (at p≤0.05).

4 - Среднее значение показателя ± стандартная ошибка среднего. 4 - The average value of the indicator ± standard error of the mean.

Результаты исследований показали, что через 4 недели культивирования земляники крупноплодной в кассетах при поливе водной суспензией механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая все изучаемые сорта продемонстрировали достаточно высокую приживаемость растений-регенерантов (99,0-100%) по сравнению с контрольными вариантами (86,8-100%). При использовании данного препарата выявлено повышение приживаемости растений у сортов «Царица», «Фестивальная» и «Улыбка июня» на 13,2%, 8,3% и 5,9% соответственно (табл. 1).The research results showed that after 4 weeks of cultivation of large-fruited strawberries in cassettes when irrigated with an aqueous suspension of a mechanocomposite based on rice husk and green tea, all the studied varieties showed a fairly high survival rate of regenerated plants (99.0-100%) compared with the control variants (86 , 8-100%). When using this drug, an increase in plant survival in the varieties Tsaritsa, Festivalnaya and Smile of June was revealed by 13.2%, 8.3% and 5.9%, respectively (Table 1).

Успех адаптивности регенерантов в значительной степени определяется биометрическими показателями ростовых параметров растений. В настоящем эксперименте растения отличались хорошо сформированной розеткой листьев в обоих вариантах. При этом морфометрические показатели количества листьев изучаемых образцов, кроме сорта «Улыбка июня», не имели достоверно значимых отличий. В то же время обнаружено стимулирующее влияние механокомпозита на рост надземной части растений-регенерантов. Прирост высоты розетки почти у всех исследованных сортов, обработанных водной суспензией механокомпозита, достоверно превысил контрольный вариант. В зависимости от генотипа высота розетки увеличилась относительно контроля в 1,3-4,1 раза, кроме сорта «Улыбка июня». Возможно, это отклонение от общей тенденции роста надземной части у данного сорта связано с его генетическими особенностями.The success of the adaptability of regenerants is largely determined by biometric indicators of plant growth parameters. In the present experiment, the plants were distinguished by a well-formed rosette of leaves in both variants. Moreover, morphometric indicators of the number of leaves of the studied samples, except for the variety “Smile of June”, did not have significantly significant differences. At the same time, the stimulating effect of the mechanocomposite on the growth of the aerial part of regenerated plants was found. The increase in the height of the outlet in almost all the studied varieties treated with an aqueous suspension of a mechanocomposite significantly exceeded the control variant. Depending on the genotype, the height of the outlet increased relative to the control by 1.3–4.1 times, except for the variety “Smile of June”. Perhaps this deviation from the general growth trend of the aerial parts in this variety is due to its genetic characteristics.

В настоящем эксперименте также показано положительное влияние обработки водной суспензией механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая на рост корневой системы растений-регенерантов (табл. 1). Почти у всех исследованных сортов, обработанных водной суспензией механокомпозита, наблюдался более интенсивный прирост корней по сравнению с контрольными вариантами. Длина корневой системы достоверно увеличилась в 1,1-2,0 раза в зависимости от генотипа. У сорта «Царица» увеличение этого показателя оказалось недостоверным, хотя тенденция к увеличению длины корневой системы также наблюдалась. Регенеранты сортов «Боровицкая», «Солнечная полянка» и гибрида «5-90-21», обработанные водной суспензией механокомпозита, сформировали достоверно большее число корней по сравнению с контрольными вариантами. Количество корней увеличилось в 1,3-1,8 раза соответственно по сравнению с контрольной группой.The present experiment also showed the positive effect of treatment with an aqueous suspension of a mechanocomposite based on rice husk and green tea on the growth of the root system of regenerated plants (Table 1). Almost all studied varieties treated with an aqueous suspension of the mechanocomposite showed a more intensive root growth compared with the control variants. The length of the root system significantly increased 1.1-2.0 times depending on the genotype. In the Tsaritsa variety, an increase in this indicator turned out to be unreliable, although a tendency to an increase in the length of the root system was also observed. Regenerants of the Borovitskaya, Solnechnaya Polyanka and 5-90-21 hybrid cultivars treated with an aqueous suspension of the mechanocomposite formed a significantly larger number of roots compared to the control variants. The number of roots increased 1.3-1.8 times, respectively, compared with the control group.

Для всех сортов зафиксировано достоверное увеличение биометрических показателей хотя бы по одному из ростовых параметров растений (табл. 1).For all varieties, a significant increase in biometric indicators was recorded for at least one of the growth parameters of plants (Table 1).

После адаптации в песке растения переносили в контейнеры с субстратом, состоящим из смеси торфа с перлитом, перегноя и песка (1:1:0,5), а через 4 недели в стаканы с той же смесью. Приживаемость на данном этапе составила 99,9%. Через 6 недель рассада соответствовала требованиям, предъявляемым к посадочному материалу земляники крупноплодной с закрытой корневой системой (9. Национальный стандарт Российской Федерации. ГОСТ Р 53135-2008. Посадочный материал плодовых, ягодных, субтропических, орехоплодных, цитрусовых культур и чая. Технические условия).After adaptation in sand, plants were transferred to containers with a substrate consisting of a mixture of peat with perlite, humus and sand (1: 1: 0.5), and after 4 weeks in glasses with the same mixture. The survival rate at this stage was 99.9%. After 6 weeks, the seedlings met the requirements for planting material of large-fruited strawberries with a closed root system (9. National standard of the Russian Federation. GOST R 53135-2008. Planting material of fruit, berry, subtropical, walnut, citrus crops and tea. Technical conditions).

Достигаемый технический результат заявляемого технического решения заключается в улучшении адаптации земляники крупноплодной, выражающемся в улучшении роста и приживаемости растений-регенерантов F. ananassa в условиях ex vitro (до уровня не ниже 99%), благодаря подкормке микрорастений на стадии адаптации водной суспензией кремнийсодержащего механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая.The technical result of the claimed technical solution is to improve the adaptation of large-fruited strawberries, expressed in improving the growth and survival of F. ananassa regenerated plants under ex vitro conditions (up to a level of at least 99%), thanks to the feeding of microplants at the stage of adaptation with an aqueous suspension of a silicon-containing mechanocomposite based rice husk and green tea.

Использование изобретения позволит микрорастениям земляники крупноплодной с помощью механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая успешно пройти стрессовый этап - период адаптации ex vitro - и тем самым обеспечить быструю и эффективную приживаемость посадочного материала земляники крупноплодной.The use of the invention will allow microplants of large-fruited strawberries with the help of a mechanocomposite based on rice husks and green tea to successfully pass the stress phase - the ex vitro adaptation period - and thereby ensure the fast and effective survival of planting material of large-fruited strawberries.

Общественно-полезный эффект использования изобретения заключается в обеспечении населения плодами земляники крупноплодной.The socially beneficial effect of using the invention is to provide the population with the fruits of large strawberries.

Дополнительным положительным эффектом, достигаемым изобретением, является возможность развития химической промышленности в русле идеологии «зеленой» химии, требующей существенного увеличения доли возобновляемого сырья в химической промышленности, а это можно осуществить, в частности, за счет новых разработок в области переработки возобновляемого растительного сырья, таких как технология производства кремнийсодержащего механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая.An additional positive effect achieved by the invention is the possibility of developing the chemical industry in line with the ideology of "green" chemistry, which requires a significant increase in the share of renewable raw materials in the chemical industry, and this can be done, in particular, due to new developments in the field of processing renewable plant materials, such as a technology for the production of silicon-containing mechanocomposite based on rice husk and green tea.

Claims (1)

Способ адаптации растений-регенерантов земляники, включающий этап адаптации, отличающийся тем, что растения-регенеранты земляники крупноплодной в период адаптации увлажняют трижды за период через равные промежутки времени свежеприготовленной водной суспензией кремнийсодержащего механокомпозита на основе рисовой шелухи и зеленого чая, приготовленной путем перемешивания механокомпозита и воды комнатной температуры в концентрации 3 г/л и последующего настаивания в течение 1 часа при комнатной температуре, а в промежутках увлажняют дистиллированной водой.A method of adaptation of strawberry regenerated plants, comprising the adaptation step, characterized in that the regenerated plants of large strawberry during the adaptation period are moistened three times at regular intervals by a freshly prepared aqueous suspension of a silicon-containing mechanocomposite based on rice husk and green tea, prepared by mixing the mechanocomposite and water room temperature at a concentration of 3 g / l and subsequent infusion for 1 hour at room temperature, and in between moisten di Stilled water.
RU2015145363A 2015-10-21 2015-10-21 Method of adaptation of regenerated strawberry plants RU2614261C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015145363A RU2614261C1 (en) 2015-10-21 2015-10-21 Method of adaptation of regenerated strawberry plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015145363A RU2614261C1 (en) 2015-10-21 2015-10-21 Method of adaptation of regenerated strawberry plants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2614261C1 true RU2614261C1 (en) 2017-03-24

Family

ID=58453352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015145363A RU2614261C1 (en) 2015-10-21 2015-10-21 Method of adaptation of regenerated strawberry plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2614261C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715695C1 (en) * 2019-05-24 2020-03-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук Method of in vitro rooting of strawberry remontant

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2007072C1 (en) * 1990-08-23 1994-02-15 Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Method of producing strawberry planting material
RU2302106C1 (en) * 2006-02-08 2007-07-10 Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН Method for preparation of in vitro propagated strawberry (fragraria l) plants to ex vitro cultivation
RU2438344C1 (en) * 2010-09-13 2012-01-10 Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (ИХТТМ СО РАН) Feeding meal for farm and unproductive animals made of rice husks and green tea and such meal production method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2007072C1 (en) * 1990-08-23 1994-02-15 Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Method of producing strawberry planting material
RU2302106C1 (en) * 2006-02-08 2007-07-10 Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН Method for preparation of in vitro propagated strawberry (fragraria l) plants to ex vitro cultivation
RU2438344C1 (en) * 2010-09-13 2012-01-10 Учреждение Российской академии наук Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (ИХТТМ СО РАН) Feeding meal for farm and unproductive animals made of rice husks and green tea and such meal production method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715695C1 (en) * 2019-05-24 2020-03-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук Method of in vitro rooting of strawberry remontant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chang et al. Growth and tuberization of hydroponically grown potatoes
Huett et al. Effect of nitrogen on growth, fruit quality and nutrient uptake of tomatoes grown in sand culture
CN106538395A (en) A kind of method for improving endangered plants Tibet Paeonia ludlowii planting percent and seedling percent
CN104521714A (en) Leaf cuttage rapid propagation method of jonquil
CN110122297A (en) A kind of two sections of container seedling culture methods of apocarya
CN103053395A (en) Hole tray substrate for fast cultivation of bonsai semperflorens and use method
Abbaszadeh et al. An effective nutrient media for asymbiotic seed germination and in vitro seedling development of phalaenopsis ‘Bahia Blanca’
Lim et al. Characteristics of domestic net type melon in hydroponic spring cultivars using coir substrates
CN113603521B (en) Soilless culture nutrient solution suitable for tea tree cuttage and artificial light indoor planting
CN109197544B (en) Dwarfing method of aquatic canna
Gimenes et al. Propagation of Cabralea canjerana by mini-cutting
CN103039330A (en) Formula of tray substrate for fast rooting of jade color osmanthus cuttings and application thereof
JP2018186733A (en) Cultivation method and production method of panax ginseng
RU2614261C1 (en) Method of adaptation of regenerated strawberry plants
KR102163281B1 (en) Method for suppressing over-growth of tomato plug seedling by control of day and night temperature
JPS62408A (en) Novel plant growth regulator
CN105850645A (en) Cultivation method for increasing walnut yield
Horibe et al. Effects of Light Wavelength on Daughter Cladode Growth and Quality in Edible Cactus Cultured in a Plant Factory with Artificial Light
CN105123172B (en) A kind of phoenix pellet cuttage and seedling culture method
CN113678830A (en) Composition for improving watermelon fruit quality and application thereof
CN112616601A (en) Indoor planting method for preventing soybeans from climbing tendrils and accelerating soybean growth
RU2671484C1 (en) Method of increasing germination of seeds, growth and seedlings development
Alp et al. The effect of gibberellic acid on germination of rosehip seeds (Rosa canina L.)
Noh et al. Effect of Chelated Organic Minerals Liquid Fertilizer on Growth and Fruit Quality in'Jukhyang'Strawberry
RU2770893C1 (en) Method for reproduction of sea-buckthorn (hippophae rhamnoides l.) with green shells