SU1025373A1 - Способ получени посадочного материала картофел и среда дл размножени регенерированных растений - Google Patents

Abstract

1. Способ получени  посадочного материала картофел , включающий термотерапию маточных р.зстений из глазков в течение 6-8 Нед при 3 -39С, вычленение из них меристемы,-культивирование ее дл  регенерировани  растений и размножение р егенерированных растений на среде Иурасизу-Скугу с последующей посадкой их в питомнике, ОТл и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью увеличени  выхода посадочного материала и повы1иени  его жизнеспособности , регенерированные из меристемы растени  перед их размножением подае| га от повторной термотерапии в течение нед. с проведением повторного цикла по вычленению из них меристемы и ее культивированию, причем культивирование осуществл ют на среде Мурасизу-Скугу, содержащей .дозы азота и кали  в пределах co-i , ответственно 1ЭОО-1950 и 2000-2050 ответственно 1900-1950 и 20002050 мг/л, а размножение регенерирован| ых растений осуществл ют на среде МураСигу-Скугу, содержащей в ;к,ачестве стимул тора хлорагеновую кислоту, при этом посадку этих растений в питомник оставл ют в сосуда;х oeiseMOM 0,4-0,6 л, . Среда дл  размножени  регене .рированных растений, содержаща  источники азота, кали , кальци , фосфора , магни , натри ,, меди, железа, бора, марганца, цинка, йода, никел , витамины В., В, РР, С, кине- . тин, гиббереллиновую кислоту, сахарозу , агар-агар и дисциллированную Ко воду, отличающа с  тем, что она дополнительно содержит хлорогневую кислоту при следующем соотношении компонентов, мг/л:. 1800 1850 KNO) 2000 Ьд 2050 kkQ CaCV2H O :kk5 О1 370 MgS04-7H20 375 со i KHjPO ; 170 172 Fe - цитрат 18,0 17,5 00 6.2 6,5 HnSOvi H O 21,0 21 1 KJ 0,9 9,0 - 9,1 Na Mo 04-2 0,26 0,25CuSO .5H,jO 0,030 ,25 СоСГл 0,030 ,35 А1СЦ о,-оз0 ,35 NIC 0,030 ,035 Витамин В;, 1,0 1 ,1 Витамин В 0,6 0,5 Витамин РР 0,6 0.5

Description

1,0 - 1,1

0,001 - 0,02 10000 - 10050

Сахароза Агар-агар

Дистиллированна  вода

Способ относитс  к сельскому хоз йству и предназначен дл  при менени  в первичном семеноводстве картофел . Известен способ оздоровлени  и ускоренного размножени  картофел  с применением метода верхушечной меристемы в сочетании с термотерапией 1. Недостком способа  вл етс  мала  эффективность, неопределенность технологического , необходимость в длительном хранении коллекции оздо ровительных растений из-за малого выхода регенерированных растений, а также значительна  трудоемкость выра щивани  первого поколени  оздоровлен ного семенного картофел . Известен также способ оздоровлени  семенного картофел  методом верхушечной меристемы и термотерапии 8 сочетании с установленным наилучшим сроком вычленени  меристемы и ее культивировани , согласно которому выращенные в  нваре мес це из глазков растени  сорта йычева коллане во врем  достижени  высоты 10-15 см пом щают в термокамеру с автоматическим регулированием смены день-ночь и выращивают в течение 8 нед в следующих услови х: 16 ч при t 38i1°C на Свету и 8 ч при t в темноте , причем температуру почвы поддерживают на 5-6°С ниже температуры воз духа. Вычленение меристемы провод т в марте мес це. Меристему культивируют в специальной камере в пробирках с питательной средой под лампами ЛДЦ-80, расположенных в kO см от пробирок. Световой - 16 ч светового периода и 8 ч темного периода в сутки, t 20-27С. Питательна  среда дл  регенерации растений содер жит повышенное количество кинетина. Недостатком способа  вл етс  неполное оздоровление растений и огра:ниченное количество сортов, у которых срок вычленени  меристемы в марте обеспечивает достаточный выход жизнеспособных регенерированных растений . Цель изобретени  - увеличение выхода посадочного материала и повышение его жизнеспособности. Эта цель достигаетс  тем, что регенерированные растени  перед их размножением подвергают повторной термотерапии в течение 4-5 нед.с проведением повторного Цикла по вычленению из них меристемы и ее культивированию , причем культивирование меристемы осуществл ют на среде Мурасигу-Скугу , содержащей дозы азота и кали  в пределах соответственно 1900-1950 и 2000-2050 мг/л, а размж женив регенерированных растений осуществл ют на среде Мурасигу-Скугу, содержащей в качестве стимул тора хлорагеновую кислоту, при этом посадку этих растений в питомник осуществл ют в сосудах объемом 0,4-0,6 л. Среда дл  размножени  регенерированных растений, соде} аща  источники азота, кали , кальци , фосфора , магни , натри , меди, железа, бора, марганца, цинка, йода, никел , витамины В, В, РР, С, кинетин и гиббереллино вую кислоту, сахарозу, агар-агар и дисциллированную воду, дополнительно содержит хлорогеноаую кислоту при следующем соотношении компонентов, мг/л: NH4N03 KNOg CaCl2 MgS04. HgO КН 2 Р04 Fe - цитрат 6,2-6,5 MnS04 H20 21.0-21,5 -0,9-1.0 ZnSO. 9,0-9,1 0.25-0,26 NaMo042H20 CuSO. SHjO 0,03-0,25 CoC(;j,6H20 - 0.03-0,35 А1СЦ 0,03-О.,035 0,03-0,035 NiClj Витамин B 1,0-Г.1 0.5,-0,6 Витамин Bg 0,5-0,6 Витамин PP Витамин С 1,0-1.1 Гиббереллинова  0,1 - 0,11 кислота Хлорогенова  2,0-2,1 кислота Кинетин 0,001-0,002 Сахароза 10000-10050 2,5-6,0 Агар-агар Дистиллированна  вода Способ осуществл ют следующим образом, 1. Выбор исходного материала. Оздоровление сорта начинаетс  с выбора исходного материала. В хоз  стве, где занимаютс  семеноводством данного сорта, выбирают 2 или 3 кл Ни из клона хорошо развитого, высо коурожайного, с типичными сортовым признаками и самого здорового куст Из глазков таких клубней выращиваю растени  дл  термотерапии. Если сорт систематически включа с  в оздоровление, т.е.. ежегодно д етс  новый меристематический матер дл  производства семенного картофел исходные клубни выбираютс  от т растений, которые уже 2-3 года выр вались на семенном поле.. Выращенны исходных клубней растени  подве гают новому циклу оздоровлени . Та способом можно объединить оздоровл ние растений от болезней и выбор и ходного материала по наследственны признакам. Если систематически использоват такую комбинацию способов, то в да ейшем окажетс  ненужным выращивание еменного картофе.л  с помощью клрового отбора. Это позвол ет произодить высококачественный семенной артофель по укороченной схеме и меньшить затраты труда. 2. Выращивание растений дл  термотерапии . Растени  из глазков исходных клубней выращивают в 135 мм горшках в болотно-низИННОЙ перегнойной почве, Растени  выращивают из глазков дл  того, чтобы удалить клубни как резервуары вирусов. Растени  подвергают термотерапии, когда они имеют высоту 10-15 см. По предлагаемой технологии оздоровлени  термотерапии подвергаютс  растени  картофел  трех типов: 1)растени  из глазков исходных клубней; 2)меристемные растени  из пробирок дл  повторного оздоровлени ; 3)растени  выращивают из глазков снова выбранных клубней дл  повторного оз до ров л е ни  . Если дл  сорта известны продолжительность термотерапии и ее реакци  на меристемную культуру, то термотерапии подвергают 2-3 растени , если же указанные данне отсутствуют, то термотерапии подвергают 5 растений. Подготовку растений к термотерапии начинают во И декаде  нвар , к этому времени выбранные клубни должны быть с ростками. 3. Термотерапи  растений. Термотерапи  растений проводитс  в специально построенной камере. Камера состоит из дерев нного корпуса с подвижными стекл нными люками, источниками света и тепла, резервуаров дл  воды и автоматических устаHOBOK дл  регулировани  температуры и светового режима. На дно камеры, покрытое перфорированной пленкой, став т рамку с передвижными рамками . Горшки с растени ми помещают в рамку таким образом, чтобы растени  росли сквозь щели между рейками. В таком случае температура вокруг корней на ниже, чем вокруг стеб- лей. Термотерапи  растений проводитс  по следующему режиму: 1б ч при t 38il C на свету и 8 ч в сутки при t С в темноте. Продолжительность термотерапии в зависимости от сорта - 6-8 нед и подход щее врем  дл  проведени  от второй 5 половины феврал  до второй половины апрел . При термотерапии в ухаде за расте ни ми необходима особа  вниматель .нрсть, так как растени  должны расти в неестественных услови х. Поливать растени  необходимо в соответствии с потребностью каждого растени  в отдельности, температура воды 20-23°С. Через каждые 8-10 дней провод т подкормку растений следующи раствором удобрений, г: 20 нитрата аммони  10 сульфата кали , 10 суперфосфата и 5-10 полного удобрени  с микроэлементами на 10 л воды. За одну подкормку каждое растение должно получить 150-200 г раствора. Дл  улушцени  роста побегов и получени  большего количества меристем с одног растени , необходимо провести двукратную прищипку верхушек побегов. Первую прищипку провод т через дней после начала термотерапии, вторую на 3 нед позже. . Вычленение и культивирование меристем. После термотерапии у растений вычлен ют верхушки побегов (З- см), удал ют листь  и стерилизуют. Дл  стерилизации используют профильтрованный раствор гипохлорида кальци  (на 1 л воды 30 г гипохлорида кальци ) . Верхушки побегов держат в раст воре мин, затем 3 раза прополаскивают в дистиллированной воде и пЬмещают между стерилЬными пружинами из фильтровальной бумаги в чашки Пет ри. Верхушки побегов стерилизуют за 2-3 м до вычленени  меристем. Меристему вычлен ют в стерильном боксе под микроскопом при 25-кратном увеличении с помощью специальны игл. Наиболее подход щим сроком вычле«ени  ме.ристемы  вл етс  Fl-lff декады апрел . Оптимальным оказалс  размер .меристем 0,2-0,3 мм. Если сорт впервые проходит цикл оздоровлени  и его особенности неизвестны, дл  оздоровлени  вычлен етс  50-60 меристем. Если избестно количество генериру емых растений из сорта, меристемы вы член ютс  в зависимости от необходимости (обычно 20-30°). Меристемь культивируют на питательной среде, содержащей повышенйую дозу азота и кали  при следующем соотношении компонен рв, мг/л: 73- 6 МН МОз1925 KNO 2025 CaCl ZHnO likZ MgS0.7H20373 КН РОд171 Fe - хелат5,5 ,6,2 ,i ZnS04.H208,5 KJ0,84 Na2Mo040,25 CuSO -5H200,025 CoCl26H200,025 NiCl0,032 Тиамин (B)1,05 Пиридоксин (B) 0,55 Никотинова  кислота (PP)0,55 Аскорбинова  кислота (с) Гиббереллинова  кислота Гидролизат казеина Аденин Кинетин Сахароза Агар-агар Дистиллированна  ВОда Из одной меристемы развиваетс  6-20 стеблевых зачатков, которые можно высаживать как самосто тельные растени  или размножать черенкованием Из меристем выращивают растени  в специальной камере, котора  состоит из 10 ламп ЛДЦ-ВО, рама, приспособени  дл  поддержани  рамы и регуировани  высотыуПодставок и бокса из перфорированной пленки; пробирки меристемами располагаютс  в штатиах в ванне из пленки, на дне котоой вода. Лампы располагают на рас-- . то нии см от пробирок. На 1 м ожно поместить 600-700 пробирок. емпературный И световой режим реультируютс  автоматически. В светлый ериод (16 ч в сут;ки} поддерживают7Ч температуру 2k-26°C в темными период ( 8 ч в сутки) - 21-23°С. Влажность воздуха поддерживаетс  в пределах 85-90%, в зависимости от сорта растени  регенерируют из меристем в течение 1-3 мес. 5.Повторное оздоровление. Каждый новый сорт, который первый раз включаетс  в оздоровление, подвергаетс  повторному оздоровлению. Термотерапии подвергают теперь мерис темные растени , которые высаживают из лробирок. Растени  помещают в тер мотерапию на -5 недели после высадки . Термотерапи  проводитс  по выше; указанному режиму от второй половины феврал  до второй половины апрел , и меристемы вычлен ют во второй половине апрел . Когда сорт постепенно .проходит 2 цикла оздоровлени , он оказываетс  окончательно оздоровленным и меристемным; растени  размножаютс  дл  производства клубней. Если сорт систематически включен в оздоровление, тогда новый исходный материал дл  оздоровлени  выбирают через каждые 2-3 года среды ранее оздоровленных растений, которые 2-3 года росли в поле. Исходные клуб ни выбираютс  тоже от самого здорового , высокоурожайного и с типичными сортовыми признаками растени . 6.Размножение растений. Оздоровленные растени  размножают черенкованием, поскольку этот метод оказалс  самым эффективным. Размножение черенкованием заключаетс  в следующем. Развившеес  из меристемы растение разрезаетс  так, что на каждом отрезке остаетс  один листово зачаток. Этот отрезок помещают снова в пробирку с питательной средой, где через 10-15 дней развиваетс  новое растение с -7 листовыми зачатками Это растение можно высадить и снова размножить таким же способом. Растени  из черенков выращивают под специальными осветительными приборами . Световой режим, температура и влажность регулируютс  при помощи автоматических установок. При светлом периоде (16 ч в сутки)поддерживают температуру в пределах 23-25°С и при темном периоде (8 ч в сутки) в пределах 20-22 С. Влажность воздуха поддерживают в пределах 80-85. Самой эффективной дл  размножени  растений оказалась следующа  питательна  среда: мг/л: 3 NH4NOj KNOj CaCl2-2H О MgSO 7Н20 КН2Р04 Fe - цитрат НчВОз MnS04- 21,3 0,95 KJ ZnS04 H20 3,05 0,25 0,033 CuS04-5H20 CoCl2-6H20 0,033 0,03-0,035 0,033 / Тиамин Пиридоксин Никотинова  кислота Аскорбинова  кислота Гиббереллинова  кислота Хлорогенова  i кислота 2,05 Кинетйн 0,0015 Сахароза 10025 Агар-агар 2,60 т Дистиллированна  вода На этой питательной среде полуают растени  с хорошо развитыми истовыми и корневыми зачатками. Выд нормальных растений, в зависисти от сорта, составл ет 92-100%. 7. Высадка растений и выра иеаие клубней первой репродукции. Дл  высадки растений и выращиваи  клубней первого поколени  берут олотно-низинную перегнойную почву, е нуждающуюс  в стерилизации. Расени  высаживают в пластмассовые оршки, которые сначала заполнены а 2/3 болотно-низинной почвой, с омощью пинцетов растени  извлекают з пробирок и после прополаскивани  корней высаживают. Затем растет ни  поливают водой и накрывают на 3- дн  полиэтиленовой пленкой. В это врем  растени  защищают от пр мого солнечного света и поддерживают температуру в пределах 18-20°С. Поливают растени  водой в зависимости от потребности. Уход за растени ми. Первую подкормку провод т на день после высадки, когда растени  укоренились. Дл  подкормки используют полное удобрение А или 6, 1015 г на 10 л воды. На каждое растение рассчитывают 150-200 г раствора На следующий день после подкормки почву рыхл т. Если у растений отмечены признаки роста, температуру под держивают в пределах днем 23-25,ноч 18-20°G. Растени  необходимо предохран ть от сквозн ка. Вторую подкормку провод т на 1012 день после высадки растений полным удобрением Аили Виз расчета 15-20 на 10 л воды. На каждое растение рас считываетс  150-200 г раствора. На следующий день после подкормки почву рыхл т. Температура поддерживают в пределах днем 23-25, ночью 18-20 С Третью подкормку провод т на 180-20 день после высадки растений следующим раствором, г; рата аммони , 10-15 сульфата кали  и 10-15 суперфосфата на 10 л воды. Подкормку прекращают за 2 нед до уборки урожа , во врем  цветени  температуру поддерживают в пределах днем , ночью IS-IS C. От высадки растений до уборки урожа  проходит, в зависимости от сорта, 1Q-1 нед. Ботву убирают за 3- дн  до уборки клубней. После уборки клубни хран т в te4eHHe 6-7 дней на свету, а затем в  щиках или бумажных мешках в предусмотренных дл  хранени  картофел  услови х (t , влажность воздуха 70-80 Первое поколение клубней выращивают в тех же пластмассовых горшках в которые высаживают растени  из про бирок, горшки помещают на стеллажи, на 20 см. заполненные торфом. По изложенной инструкции оздоров лены растени  2 сортов картофел  с последующей проверкой на присутствие в них вирусов. Все 2k подопыт ных сорта перенос т термотерапию до 6 нед, большинство сортов - 7-В нер Дл  сортов, перенесших более п|х)до жительную термотерапию, оптимальной оказалась термотерапи  в течение 8 нед, дл  остальных - в течение 6-7 нед. Во всех случа х из меристем растений, прошедших двойную 6-8 недельную термотерапию, получают растени  на 100% свободные от вирусов табл.1 .Хот  втора  половина апрел  не была дл  всех сортов самым подход щим сроком дл  вычленени  меристем, но из меристем всех 2 подопытных сортов все же регенерируют удовлетворительное количество растений. Поэтому il-H декады принимают за оптимальный срок вычленени  меристем. Приведенные данные ;(табл.1) доказывают достижение полного выздоровлени  растений с Помощью двойной термотерапии и пригодности выбранного срока вычленени  меристемы во второй половине апрел  дл  получени  наилучшей регенерации у всех испытанных сортов. В табл.2 приведены результаты испытани  предлагаемой среды дл  размножени  оздоровленных растений микрочеренкованием; эти данные доказывают ее высокую эффективность. Осуществлением способа производства семенного картофел  получено 7-11 клубней на одно растение. Выход клубней с 1 м составл ет 250-300 шт в год. Урожайность на 53J 103 ,V Ц/га выше, чем у растений,оздоровленных методом планового отбора (табл.З). Положительный эффект от внедрени  предлагаемого способа выражаетс  в следующем: . достигаетс  полное оздоровление регенерированных растений; повышаетс  выход и качество регенерированных растений и клубней; отпадает необходимость в длительном хранении коллекции оздоровленных растений; систематическа  селекци  и обновление исходного материала позвол ет повышать потенциальную продуктивность сорта; сочетание предлагаемых средств допускает универсализацию технологии оздоровлени  и производства семенного картофел  в первичном семеноводстве;

М 102537312

разработанна  технологи  пригодна сокращаютс  расходы на первичноеседл  массового оздоровлени , размно- -меноводс-Г во оздоровленного картофел ; жени  и производства семенного кар- повышаетс  урожайность семенного

тофел  большинства сортов;

Результаты двойного оздоровлени  сортов картофел  по технологии (1979-1980 гг.)

2787-11

iS5-7

17010-12

1 65-12

387-9

«О6-9

60 7-10

е608-10

06-8

306-10

ЗА7-9

206-9

10810-12

Н610-16

93-5

206-9

IS 6-10

06-9

204-6

336-8

картофел .

Таблица 1 универсальной

7.6

21 8

100 17. 100 10,6

18 k) 100 28,1 100

8 21.1 100 17.5 100

7 15,0

9 100 36,6

.2 100 17,5

7 100 26,6

8 100

8

23,5 100 35,0 100

7

38 35,2 100 16,1.

21 100 Л2,8

21 100 lO.O

8 100

30,5 100 100 32,5

13

U 70,0

100 18.2

6 100

1025373

13

Выход качественных растений на пигательной среде дл  размножени  меристе 4ных растений

Ц Пглдолжение табл. 1

Та блиц а 2 Урожайность сортов картофел , оздоровленных

I, оздоровление .методом клонового отбора

II, оздоровление методом верхушечной меристемы

Продолжение табл. 2

20,2 Т а б л и ц а 3 разными методами

Claims (2)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА КАРТОФЕЛЯ И СРЕДА ДЛЯ РАЗМНОЖЕНИЯ РЕГЕНЕРИРОВАННЫХ РАСТЕНИЙ.

   (57) 1. Способ получения посадочного материала картофеля, включающий термотерапию маточных растений из глазков в течение 6-8 нед при 34-39°С, вычленение из них меристемы, культивирование ее для регенерирования растений и размножение регенерированных растений на среде Мурасизу-Скугу с последующей посадкой их в питомнике, от л и ч а ющийся тем, что, с целью увеличения выхода посадочного материала и повышения его жизнеспособности, регенерированные из меристемы растения перед их размножением подвергают повторной термотерапии в течение 4-5 нед. с проведением повторного цикла по вычленению из них меристемы и ее культивированию, причем культивирование осуществляют на среде МурасиЗу-Скугу, содержащей дозы азота и калия в пределах co-i ; (Ответственно 1Э00-1950 и 2000-2050 ответственно 1900-1950 и 20002050 мг/л, а размножение регенерированных растений осуществляют»на среде Мурасигу-Скугу, содержащей в качестве стимулятора хлорагеновую кислоту, при этом посадку этих растений в питомник оставляют в сосудах объемом 0,4-0,6 л.
2. 2. Среда для размножения регенерированных растений, содержащая источники азота, калия, кальция, фос*' фора, магния, натрия, меди, железа, бора, марганца, цинка, йода, никеля, витамины , В$, РР, С,, кинетин, гиббереллиновую кислоту, сахарозу, агар-агар и дисциллированную воду, отличают а яс я тем, что Она дополнительно содержит хлорогневую кислоту при следующем соотношении компонентов,