RU2731061C2 - Способ хранения растений рода rubus в условиях in vitro - Google Patents
Способ хранения растений рода rubus в условиях in vitro Download PDFInfo
- Publication number
- RU2731061C2 RU2731061C2 RU2018146173A RU2018146173A RU2731061C2 RU 2731061 C2 RU2731061 C2 RU 2731061C2 RU 2018146173 A RU2018146173 A RU 2018146173A RU 2018146173 A RU2018146173 A RU 2018146173A RU 2731061 C2 RU2731061 C2 RU 2731061C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plants
- vitro
- day
- long
- raspberry
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H4/00—Plant reproduction by tissue culture techniques ; Tissue culture techniques therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Botany (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ длительного беспересадочного хранения растений малины, еживики и малино-еживичных гибридов в условиях in vitro, включающий в себя предварительное культивирование микропобегов растений на среде MS с добавлением сахарозы 25-30 г/л, агар-агара 9 г/л, витаминов MS 1 мл/л, AgNO3 1-5 мг/л, 6-Бензиламинопурина 0,5-0,8 мг/л, с последующей инкубацией растений в течение 2 недель при интенсивном (примерно 5000 люкс) длиннодневном режиме освещения (16 ч день/8 ч ночь) при температуре +22°С и переносом растений в условия длительного хранения на +4°С при пониженной интенсивности освещения (примерно 2000 люкс) и режиме короткого дня (8 ч день/16 ч ночь). Изобретение позволяет повысить сохранность in vitro культур ценных селекционных сортов малины, ежевики и малино-ежевичных гибридов до 70% путем беспересадочного хранения в течение года при температуре +4°С. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области биотехнологии растений и сельскому хозяйству, и может быть использовано для длительного беспересадочного хранения особо ценных сортов малины и ежевики в условиях in vitro.
В современной биотехнологии сохранение in vitro культур растений используется для снижения затрат на пересадку и для сохранения особо ценных генотипов. Наиболее приемлемым способом депонирования является хранение in vitro культур при положительных температурах (+4°С).
Для выращивания высококачественного садового материала малины, ежевики и их гибридов крупные специализированные рассадники используют оздоровленный материал, который продуцируется in vitro в биотехнологических лабораториях. Это позволяет получать безвирусные растения с максимально возможным, для соответствующего сорта, потенциалом урожайности. В настоящий момент микрорастения рассматривается как посадочный материал нового поколения. Однако использование технологии микроклонального размножения сопряжено с появлением целого комплекса проблем: вырождение сортовых признаков при длительном культивировании, самоклональная изменчивость, а следовательно постоянное введение в культуру in vitro одного и того же сорта; это дорогостоящее ведение культуры не пользующейся постоянным спросом и короткий срок хранения товарной продукции. Решением сложившихся проблем может являться длительное беспересадочное сохранение ценной культуры растений, при которой не происходит потери сортовых свойств. В мире технологии длительного хранения растений in vitro с сохранением необходимых признаков активно разрабатываются.
Известно несколько способов хранения растений при положительных температурах, в частности известен способ депонирования растений винограда. Известен патент на изобретение №2564565 «Способ сохранения in vitro растений земляники (Fragaria L.)», патентообладатель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской академии наук (ФГБУН ИФР РАН). Изобретение представляет собой способ сохранения in vitro растений земляники (Fragaria L.), заключающийся в том, что растения помещают в пробирки на питательную среду Мурасиге-Скуга, модифицированную 6% сахарозы, 10-12 г/л агар-агара, 0,2 мг/л 6-бензиламинопурина, 0,1-0,5 мг/л паклобутразола, 6 мМ глюконата кальция, а на ее поверхность выкладывают гранулы альгината кальция с тиосульфатом серебра, закрывают пробирки и переносят их в условия при температуре от 1 до 10°С, 6-часовом световом дне и освещенности 0,5-0,8 клк. Заявленное изобретение обеспечивает долговременное сохранение in vitro коллекций растений земляники в состоянии ингибированного роста без смены питательной среды в течение двух и более и позволяет увеличить продолжительность хранения в жизнеспособном состоянии 65-69% растений земляники, а также 100% клонов этой культуры до двух и более лет и использовать его для научных и промышленных целей.
Известен также состав питательной среды для длительного хранения растений in vitro (патент России №94011805). Новым в питательной среде является совместное введение в ее состав сорбита в концентрации 1-10 г/л и 6-бензиламинопурина в концентрации 0,1-1,0 мг/л. Влияние на культуру малины или ежевики, не оценивалось.
Наиболее близким техническим решением из описанных является патент на изобретение №2522823 «Способ длительного хранения in vitro растений осины», патентообладатель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (ИБХ РАН). Изобретение представляет собой способ длительного беспересадочного хранения in vitro растений осины, в основе метода лежит культивирование микропобегов осины на питательной среде WPM с добавлением сахарозы 10-20 г/л, агар-агара 9 г/л и витаминов MS 1 мл/л, сорбитола 5-10 г/л и маннитола 5-10 г/л, причем хранение растений осуществляют при температуре +4°С в режиме освещения 8 ч день/16 ч ночь с интенсивностью 2000 люкс. Представленный патент интересен длительностью сохранения без пересадки и при низких положительных температурах, однако разработан только для растений осины.
Целью предлагаемого изобретения является повышение сохранности микрорастений малины, ежевики и малино-ежевичных гибридов в условиях in vitro при хранении на +4°С, без пересадок культур в течение 12 месяцев.
Поставленная цель достигается за счет того, что используются оптимальные концентрации минеральных и органических компонентов питательной среды и изменяется режим освещения (длительность и интенсивность).
Суть изобретения заключается в том, что для пассажа на укоренение и последующее хранение используют среду MS (Murashige Т., Skoog F. А revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue culture // Physiol. Plant, 1962. - Vol. 15, №2. - P. 473-497) с добавлением сахарозы (25-30 г/л), AgNO3 (1-5 мг/л), 6-Бензиламинопурина 0,5-0,8 мг/л. В результате использование AgNO3 и 6-Бензиламинопурина в составе питательной среды MS и подбор правильного освещения во время хранения, способствует замедлению старения культур, а также постепенному переходу растений в состояние покоя, что повышает до 70% их сохранность в течение года.
Анализ известных способов хранения микрорастений малины, ежевики и малино-ежевичных гибридов при температуре +4°С в условиях in vitro, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого способа неизвестна из уровня техники, следовательно, он соответствует такому условию патентоспособности изобретения как «новизна».
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.
1. В нестерильных условиях готовится питательная среда для последующего хранения. В нее добавляются необходимые количества макро-, микроэлементов, хелата железа, мио-инозита, объем доводится дистиллированной водой, рН 5,6-5,8. Растворяются необходимые количества сахарозы. После этого добавляется навеска агара. Среда разливается по колбам; автоклавирование проводится при 1 атм. (=1 изб. атм.) в течение 25 минут. В охлажденную до 55°С среду в ламинар-боксе добавляются стерильные растворы витаминов, 6-Бензиламинопурин и AgNO3. Полученный раствор разливается по стерильным культуральным сосудам объемом 330 мл в количестве 50 мл. Все манипуляции с растительным материалом производятся в ламинар-боксе в условиях стерильного воздуха. Число эксплантов в одном сосуде составляет 12 штук.
2. После переноса растительного материала на среду для укоренения и последующего хранения, инкубацию побегов проводят 2 недели при интенсивном (5000 люкс) длиннодневном (16 ч день/8 ч ночь) режиме освещения, при температуре +22°С.
3. Укорененные микрорастения затем переносят в условия хранения. Режим освещения на протяжении всего периода хранения короткодневный - 8 часов «день», 16 часов «ночь», интенсивность освещения должна не превышать 2000 люкс. Температура хранения +4°С. Инкубация в подобных условиях достигала 12 месяцев. Процент выживания оценивается после 12 месяцев инкубации на среде для восстановления.
4. Пересадку верхушечной почки растений на среду для восстановления (MS с добавлением сахарозы 30 г/л, агар-агара 9 г/л, гиббереллиновой кислоты 0,5 мг/л, 6-Бензиламинопурин 0,5 мг/л) необходимо провести через год депонирования. Восстановление осуществляется при длиннодневном режиме освещения 16 часов «день», 8 часов «ночь» интенсивностью 5000 люкс, при температуре +22°С.
В таблице 1 представлены детальные результаты выживаемости растений малины, ежевики и малино-ежевичных гибридов через разные временные промежутки при культивировании в условиях с добавлением в среду MS сахарозы (25-30 г/л), AgNO3 (1-5 мг/л), 6-Бензиламинопурина 0,5-0,8 мг/л (патентуемые условия), а также агар-агара (9 г/л) и витаминов MS 1 мл/л и в условиях без добавления в среду AgNO3 (1-5 мг/л), 6-Бензиламинопурина 0,5-0,8 мг/л (контрольные условия).
Предложенный способ хранения при температуре +4°С не является затратным, поэтому способ может быть успешно использован для сохранения ценных сортов малины, ежевики и малино-ежевичных гибридов, а также при производстве посадочного материала растений.
Claims (1)
- Способ длительного беспересадочного хранения растений малины, ежевики и малино-ежевичных гибридов в условиях in vitro, включающий культивирование на питательной среде MS с добавлением сахарозы 25-30 г/л и инкубирование при температуре +4°С и освещенности 8 часов в сутки при интенсивности не более 2000 люкс, отличающийся тем, что в питательную среду добавляют AgNO3 1-5 мг/л, 6-Бензиламинопурин 0,5-0,8 мг/л.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018146173A RU2731061C2 (ru) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | Способ хранения растений рода rubus в условиях in vitro |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018146173A RU2731061C2 (ru) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | Способ хранения растений рода rubus в условиях in vitro |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018146173A3 RU2018146173A3 (ru) | 2020-06-26 |
RU2018146173A RU2018146173A (ru) | 2020-06-26 |
RU2731061C2 true RU2731061C2 (ru) | 2020-08-28 |
Family
ID=71135472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018146173A RU2731061C2 (ru) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | Способ хранения растений рода rubus в условиях in vitro |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2731061C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114916443B (zh) * | 2022-05-27 | 2023-03-17 | 广西特色作物研究院 | 一种广西甜茶优良单株愈伤组织分化丛生芽的方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522823C2 (ru) * | 2012-11-08 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (ИБХ РАН) | Способ длительного хранения in vitro растений осины |
RU2662670C2 (ru) * | 2016-03-16 | 2018-07-26 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МИКРОКЛОН" (ООО НПП "МИКРОКЛОН") | Способ сохранения ювенильного статуса культуры in vitro малины (rubus idaeus) |
-
2018
- 2018-12-25 RU RU2018146173A patent/RU2731061C2/ru active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522823C2 (ru) * | 2012-11-08 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (ИБХ РАН) | Способ длительного хранения in vitro растений осины |
RU2662670C2 (ru) * | 2016-03-16 | 2018-07-26 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МИКРОКЛОН" (ООО НПП "МИКРОКЛОН") | Способ сохранения ювенильного статуса культуры in vitro малины (rubus idaeus) |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
GAJDOSOVA A., et al., Microclonal propagation of Vaccinium sp. And Rubus sp. And detection of genetic variability in culture in vitro in vitro, Journal of fruit and ornamental plant research, vol. 14 (suppl. 1), 2006, p.103-119. * |
ВАЙНОВСКАЯ И.Ф. и др. Культура клеток и тканей in vitro фармокопейного растения RUTA GRAVEOLENS L. для биотехнологического использования, Биологически активные вещества растений - изучение и использование, Материалы международной научной конференции 29-31 мая 2013 г., г.Минск, с. 326-327. * |
ВАЙНОВСКАЯ И.Ф. и др. Культура клеток и тканей in vitro фармокопейного растения RUTA GRAVEOLENS L. для биотехнологического использования, Биологически активные вещества растений - изучение и использование, Материалы международной научной конференции 29-31 мая 2013 г., г.Минск, с. 326-327. GAJDOSOVA A., et al., Microclonal propagation of Vaccinium sp. And Rubus sp. And detection of genetic variability in culture in vitro in vitro, Journal of fruit and ornamental plant research, vol. 14 (suppl. 1), 2006, p.103-119. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018146173A3 (ru) | 2020-06-26 |
RU2018146173A (ru) | 2020-06-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1922985B (zh) | 落叶松属植物胚性愈伤组织的继代方法及其专用培养基 | |
Al-Shomali et al. | Culture media comparative assessment of common fig (Ficus carica L.) and carryover effect | |
Yerbolova et al. | The effect of growth regulators on in vitro culture of some Vitis vinifera L. cultivars | |
RU2731061C2 (ru) | Способ хранения растений рода rubus в условиях in vitro | |
RU2522823C2 (ru) | Способ длительного хранения in vitro растений осины | |
KR101535556B1 (ko) | 백합나무 체세포배 배발생 조직 유도 방법 | |
Ptak | Leucojum aestivum L. in vitro bulbs induction and acclimatization | |
Mir et al. | In vitro development and regeneration of microcorms in saffron (Crocus sativus L) | |
Burescu et al. | The effect of different wavelengths LED lighting on the growth of spruce (Picea abies L) plantlets | |
Mishutkina et al. | Sugar beet (Beta vulgaris L.) morphogenesis in vitro: effects of phytohormone type and concentration in the culture medium, type of explants, and plant genotype on shoot regeneration frequency | |
RU2662670C2 (ru) | Способ сохранения ювенильного статуса культуры in vitro малины (rubus idaeus) | |
Majumder et al. | In vitro morphogenesis in marigold using shoot tip as explant | |
Manokari et al. | Exogenous implications of silver nitrate on direct and indirect somatic embryogenesis and germination of cold stored synseeds of Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews | |
Distabanjong et al. | Production of phytoplasma-free plants in sugarcane (Saccharum spp.) using temporary immersion bioreactor | |
Shaheenuzzaman et al. | In vitro shoot proliferation and development of micropropagation protocol from leaf disc of Gladiolus | |
Han et al. | Improved efficiency of microspore culture of Brassica campestris ssp. pekinensis (Chinese cabbage) | |
JP2021112169A (ja) | カタクリ属植物の組織培養による増殖方法 | |
Ciobanu et al. | Influence of genotype and cultivation conditions on vitroplantlets evolution of Solanum tuberosum L. local varieties | |
FONNESBECH et al. | Development of Asparagus plumosus shoot tips grown in vitro | |
Karpushina et al. | Optimization of stages of clonal micropropagation of garden strawberry varieties Nelly and Kemiya breeding of NCFSCHVW | |
CA2568476C (en) | Methods for storing conifer somatic embryo germinants | |
RU2584581C2 (ru) | СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ РАСТЕНИЙ ФРИТИЛЛЯРИЙ МЕТОДОМ КУЛЬТУРЫ in vitro | |
Al-Zubaydi et al. | Effect of sodium chloride and proline on embryo formation and germination through in vitro micropropagation of date palm (Phoenix dactylifera L.) cv. Barhee [II] | |
RamÃrez-Pé rez et al. | Obtaining a protocol for slow growth for in vitro conservation of eustoma cultivars (Gentianaceae) | |
RU2743965C1 (ru) | Способ длительного депонирования in vitro растений малины ремонтантной |