ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ УКОРЕНЕНИЯ РАСТЕНИЙ Российский патент 1999 года по МПК A01H4/00 

Описание патента на изобретение RU2130252C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии и может быть использовано в процессе укоренения растений.

Известны питательные среды, содержащие в качестве стимуляторов корнеобразования регуляторы роста ауксиновой природы, например, индолилмасляную кислоту (Упадышев М.Т., Гуськов А.В. Ауксины и фенолкарбоновые кислоты как регуляторы ризогенеза растений рода Rubus in vitro // Сельскохозяйственная биология. - 1996. - N 1. - C.92-98). Однако часто при высадке побегов на среду с индолилмасляной кислотой (ИМК) на начальных этапах укоренения наблюдается усиленное каллусообразование и задержка инициации и роста корней, а следовательно, возникает необходимость удлинения периода укоренения растений. Наиболее часто используемая среда Мурасиге и Скуга (1962) характеризуется низкой буферностью, что приводит к изменению pH среды в процессе автоклавирования среды и при культивировании растений.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является модифицированная питательная среда Мурасиге и Скуга, в которую с целью увеличения буферности добавлены лимонная кислота и натрий фосфорнокислый (Vyskot B. , Bezdek M. Stabilization of the synthetic media for plant tissue and cell cultures // Biol. Plant.-1984.-V. 26. - N 2.- P. 132-143).

Недостатком указанной среды является то, что она не позволяет достичь максимально возможного уровня укореняемости, развития корневой системы на этапе укоренения, а также приживаемости после высадки в нестерильные условия. Это приводит к необходимости увеличения продолжительности культивирования растений на среде укоренения, снижению выхода посадочного материала, удлинению технологического цикла его производства.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является увеличение процента укоренения побегов, улучшение развития корневой системы различных растений, а также увеличение их приживаемости при высадке в нестерильные условия.

Задача решается тем, что в питательную среду для укоренения дополнительно вводят хинолиновую кислоту при следующих концентрациях компонентов, мг/л: аммоний азотнокислый - 820 - 830; калий азотнокислый - 940-960; кальций хлористый - 210-230; магний сернокислый - 180-190; калий фосфорнокислый - 80 - 90: натрий фосфорнокислый - 100 - 900; железо сернокислое - 13,4 - 13,8; этилендиаминотетраацетат натрия - 18,5 - 18,9; борная кислота - 3,0 - 3,2; марганец сернокислый - 11,0 - 11,4; цинк сернокислый 4,1 - 4,5; калий йодистый - 0,40 - 0,44; натрий молибденовокислый - 0,11 - 0,15; медь сернокислая - 0,011 - 0,015; кобальт хлористый - 0,011 - 0,015; миоинозит - 40 - 60; тиамин, пиридоксин, никотиновая кислота - по 0,2 - 0,3; аскорбиновая кислота - 0,4 - 0,6; лимонная кислота - 100 - 700; индолилмасляная кислота - 0,5 - 1,5; хинолиновая кислота - 0,2 - 2,0; сахароза - 14000 - 16000; агар-агар - 6000 - 8000; вода - остальное до 1 л.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемая питательная среда отличается от известной тем, что в ее состав входит хинолиновая кислота. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Предложенное техническое решение обладает изобретательским уровнем, так как предложенный состав среды совершенно неочевиден для специалистов, работающих в области культуры тканей, и ранее не был использован для этих целей, то есть предложен впервые.

Применение предлагаемой питательной среды позволяет получать новый эффект - увеличивать укореняемость побегов, улучшать развитие корневой системы растений, повышать их приживаемость в нестерильных условиях. Все компоненты предложенной питательной среды производятся промышленностью, поэтому изобретение вполне может быть реализовано в условиях учреждений, работающих в области культуры тканей и органов растений. При этом не требуется разработки специального оборудования.

Пример 1. В бидистиллированную воду вносят компоненты в указанных концентрациях (табл. 1, среда 2). Объем раствора доводят до 1 л, устанавливают pH 5,3 - 5,5 и при нагревании растворяют навеску агар-агара. Питательную среду разливают по сосудам и автоклавируют при давлении 1 атм (температура 120oC) в течение 15 - 20 мин, после чего осуществляют высадку побегов.

Как видно из табл. 2, на разработанной среде отмечается увеличение укореняемости в зависимости от вида растения на 6,5 - 25,0%, числа корней в 1,1 - 1,4 раза, длины корней в 1,1 - 1,7 раза по сравнению с прототипом.

Питательная среда с добавлением хинолиновой кислоты оказала определенное влияние и на приживаемость растений после их высадки в нестерильные условия: она выросла на 5 - 28% (в 1,1 - 2,4 раза) по сравнению с известной средой (табл. 3).

Пример 2. Среду готовят и операции осуществляют по примеру 1. Концентрации компонентов указаны в табл. 1, среда 3.

Предложенная среда обеспечивает увеличение укореняемости побегов на 6,5 - 45,0% (в 1,1 - 3,3 раза), числа корней в 1,2 - 2,0 раза, длины корней в 1,4 - 2,9 раза, приживаемости в нестерильных условиях на 10 - 35% (в 1,1 - 2,8 раза) в сравнении с прототипом.

Пример 3. Среду готовят и операции осуществляют по примеру 1. Концентрации компонентов среды указаны в табл. 1, среда 4.

Как видно из табл. 2 и 3, разработанная среда способствует увеличению укореняемости на 6,5 - 50,0% (в 1,1 - 3,5 раза), числа и длины корней соответственно в 1,2 - 1,7 и 1,3 - 2,7 раза, приживаемости на 5 - 30% (в 1,1 - 2,5 раза) по сравнению с известной средой.

Более низкие (см. среду 1, табл. 2 и 3) или высокие концентрации (см. среду 5, табл. 2 и 3) хинолиновой кислоты ухудшали развитие растений по сравнению с предложенным диапазоном концентрацией, а следовательно, были менее эффективными.

Полученные результаты свидетельствуют о достижении значительного технического эффекта в сравнении с известной средой. В среднем разработанная среда обеспечивает увеличение процента укоренения в 1,4 раза, числа корней в 1,5 раза, длины корней в 1,8 раза, приживаемости растений в нестерильных условиях в 1,6 раза по сравнению со средой-прототипом. В лучших вариантах укореняемость возрастала в 3,5 раза, число и длина корней соответственно в 2,0 и 2,9 раза, приживаемость в нестерильных условиях в 2,8 раза.

Улучшение развития корневой системы и ускорение корнеобразования на начальном этапе культивирования позволяет увеличить выпуск растений, сократить период укоренения на 2-3 недели, а следовательно, и в целом технологический цикл производства посадочного материала.

Похожие патенты RU2130252C1

название год авторы номер документа
ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ УКОРЕНЕНИЯ РАСТЕНИЙ IN VITRO 1996
  • Упадышев М.Т.
  • Гуськов А.В.
RU2111653C1
ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ УКОРЕНЕНИЯ РАСТЕНИЙ 1996
  • Упадышев М.Т.
  • Гуськов А.В.
  • Ракитин В.Ю.
RU2099935C1
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ IN VITRO 1999
  • Упадышев М.Т.
RU2160002C1
ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ IN VITRO 1992
  • Упадышев М.Т.
RU2039428C1
ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ МИКРОРАЗМНОЖЕНИЯ РАСТЕНИЙ 1996
  • Упадышев М.Т.
  • Гуськов А.В.
  • Ракитин В.Ю.
RU2095972C1
СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ САДОВЫХ РАСТЕНИЙ 2000
  • Бешнов Г.В.
  • Донецких В.И.
  • Упадышев М.Т.
  • Упадышева Г.Ю.
  • Цымбал А.А.
RU2183057C2
Питательная среда для укоренения побегов ежевики 1990
  • Упадышев Михаил Тарьевич
  • Высоцкий Валерий Александрович
SU1706481A1
СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ СМОРОДИНЫ IN VITRO 1991
  • Леонтьева-Орлова Л.А.
RU2039427C1
СПОСОБ АДАПТАЦИИ ПРОБИРОЧНЫХ РАСТЕНИЙ К НЕСТЕРИЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ 1999
  • Высоцкий В.А.
  • Карпова О.В.
  • Янина М.М.
RU2183059C2
СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ ГРУШИ ЗЕЛЕНЫМИ ЧЕРЕНКАМИ 1997
  • Поликарпова Ф.Я.
  • Гуськов А.В.
RU2120730C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 130 252 C1

Реферат патента 1999 года ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ УКОРЕНЕНИЯ РАСТЕНИЙ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии и может быть использовано в процессе укоренения и адаптации к нестерильным условиям различных культур, выращенных in vitro. Питательная среда содержит следующие компоненты, мг/л: аммоний азотнокислый - 820-830; калий азотнокислый - 940-960; кальций хлористый - 210-230; магний сернокислый - 180-190, калий фосфорнокислый - 80-90; натрий фосфорнокислый - 100-900; железо сернокислое - 13,4-13,8; этилендиаминотетраацетат натрия - 18,5-18,9; борная кислота - 3,0-3,2, марганец сернокислый - 11,0-11,4; цинк сернокислый - 4,1-4,5; калий йодистый - 0,40 - 0,44; натрий молибденовокислый - 0,11-0,15; медь сернокислая - 0,011-0,015, кобальт хлористый - 0,011 - 0,015; миоинозит - 40-60; тиамин - 0,2-0,3; пиридоксин - 0,2-0,3; никотиновая кислота - 0,2-0,3; аскорбиновая кислота - 0,4-0,6; лимонная кислота - 100-700; индолилмасляная кислота - 0,5-1,5, хинолиновая кислота - 0,2-2,0; сахароза - 14000-16000, aгap-aгap - 6000-8000, вода - до 1 л. Новым в питательной среде является введение в ее состав хинолиновой кислоты в концентрации 0,2-2,0 мг/л. Изобретение позволяет увеличить процент укоренения побегов, улучшить развитие корневой системы различных растений, а также увеличить их приживаемость при высадке в нестерильные условия. 3 табл.

Формула изобретения RU 2 130 252 C1

Питательная среда для укоренения растений, содержащая аммоний азотнокислый, калий азотнокислый, кальций хлористый, магний сернокислый, калий фосфорнокислый, натрий фосфорнокислый, железо сернокислое, этилендиаминотетраацетат натрия, борную кислоту, марганец сернокислый, цинк сернокислый, калий йодистый, натрий молибденовокислый, медь сернокислую, кобальт хлористый, миоинозит, тиамин, пиридоксин, никотиновую кислоту, аскорбиновую кислоту, лимонную кислоту, индолилмасляную кислоту, сахарозу, агар-агар, воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит хинолиновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мг/л:
Аммоний азотнокислый - 820 - 830
Калий азотнокислый - 940 - 960
Кальций хлористый - 210 - 230
Магний сернокислый - 180 - 190
Калий фосфорнокислый - 80 - 90
Натрий фосфорнокислый - 100 - 900
Железо сернокислое - 13,4 - 13,8
Этилендиаминотетраацетат натрия - 18,5 - 18,9
Борная кислота - 3,0 - 3,2
Марганец сернокислый - 11,0 - 11,4
Цинк сернокислый - 4,1 - 4,5
Калий йодистый - 0,40 - 0,44
Натрий молибденовокислый - 0,11 - 0,15
Медь сернокислая - 0,011 - 0,015
Кобальт хлористый - 0,011 - 0,015
Миоинозит - 40 - 60
Тиамин - 0,2 - 0,3
Пиридоксин - 0,2 - 0,3
Никотиновая кислота - 0,2 - 0,3
Аскорбиновая кислота - 0,4 - 0,6
Лимонная кислота - 100 - 700
Индолилмасляная кислота - 0,5 - 1,5
Хинолиновая кислота - 0,2 - 2,0
Сахароза - 14000 - 16000
Агар-агар - 6000 - 8000
Вода - Остальное до 1 л

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2130252C1

Vyskot B., Bezdek M
Stabilization of the synthetic media for plant tissue and cell cultures, Jn Biol
Plant
Колосниковая решетка с чередующимися неподвижными и движущимися возвратно-поступательно колосниками 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1984A1
ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ УКОРЕНЕНИЯ РАСТЕНИЙ 1996
  • Упадышев М.Т.
  • Гуськов А.В.
  • Ракитин В.Ю.
RU2099935C1
RU 2063682 С1, 20.07.96
Питательная среда для укоренения побегов ежевики 1990
  • Упадышев Михаил Тарьевич
  • Высоцкий Валерий Александрович
SU1706481A1

RU 2 130 252 C1

Авторы

Упадышев М.Т.

Даты

1999-05-20Публикация

1997-12-30Подача