СПОСОБ МИКРОЧЕРЕНКОВАНИЯ ВИНОГРАДА in vitro Российский патент 2014 года по МПК A01H4/00 A01G17/02 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам размножения растений, и может быть использовано в виноградстве для ускоренного размножения оздоровленных от вирусной инфекции перспективных сортов винограда путем снижения затрат на дорогостоящие препараты.

Известен способ размножения винограда, при котором проводят вычленение меристематических эксплантов, их высадку и культивирование (патент №2120739 от 27.10.1998 г. МПК A01H 4/00).

Однако в известном техническом решении для стимуляции микроэксплантов используют электромагнитное СВЧ-поле в комплексе с узкополосным лазерным лучом, что усложняет способ, повышает затраты.

Известен также способ микроклонального размножения, включающий расчленение пробирочных растений на питательной среде Мурасиге-Скуга с одновременным использованием биопрепаратов (патент №2265319 от 10.12.2005 г. МПК A01H 4/00).

Сложность известного технического решения заключается в том, что биопрепараты гиббереллиновой и цитокининовой пород выделяют из грибов, которые воздействуют на процессы роста и развития растений на этапе ввода меристем в культуру.

Однако экспланты для своего развития требуют дополнительного введения и других элементов для своего развития, что снижает эффективность способа и повышения затраты.

Наиболее близким техническим решением является способ, при котором проводят микроразмножение in vitro путем микрочеренкования пробирочных растений и высадку их на жидкую питательную среду с добавлением макроэлементов, витаминов и биопрепаратов (патент №2264706 от 27.112006 г. МПК A01H 4/00, A01N 25/00, C12N 5/00).

Однако в способе-прототипе для размножения микрочеренкования используют дорогостоящие препараты для формирования питательной среды, что усложняет способ, повышает себестоимость продукции.

Технический результат - снижение себестоимости продукции и повышение эффективности способа.

Техническое решение заявленного объекта, в отличие от известного, заключается в том, что из состава субстрата Мурасиге-Скуга исключают активированный уголь, снижают соли и кислоты в 2-4 раза, а добавляют Гумат+7B в количестве 5-10 мл/л.

Способ осуществляется следующим образом.

Гумат+7B хорошо растворим в воде, легко усваивается растениями, мобилизует его иммунную систему, стимулирует развитие мощной корневой системы, способствует усиленному поступлению питательных веществ, интенсифицирует обменные процессы в растительной клетке, снижает содержание нитратов в 2 раза, увеличивает содержание хлорофилла, витаминов, сахаров и других ценных веществ, стимулирует воздействие всех микроэлементов, применяемых в смеси с гуматом.

В отличие от известных видов гуматов предлагаемый Гумат+7B содержит 60-65% гуматов, микроэлементов (железо, медь, цинк, марганец, молибден, кобальт и бор). В таком сочетании с преимуществом бора (В) гумат при микрочеренковании винограда не применялся, бор необходим растениям для нормального роста и развития. Функции бора связаны с метаболизмом, переносом сахаров через мембраны, синтезом ДНК, РНК и фитогормонов, образованием клеточных стенок и развитием тканей. Недостаток бора в организме вызывает различные заболевания. Учитывая комплекс микро- и макроэлементов, применяемых в качестве питательной среды, Гумат+7B дополняет в качестве ценных веществ, сочетающих совместное положительное действие на результате опытов.

Пример. Растения-регенеранты размерами 8-10 см разрезали на фрагменты, включавшие узел с листом и почкой (нижняя часть междоузлия длиннее верхней на 1-1,5 см), полученные микрочеренки высаживали в биологические пробирки размером 40×120 мм на питательную среду. Пробирки закрывали фольгой и помещали их в культуральную комнату с соответствующими методике условиями.

Опыт был заложен на сорте винограда Августин в 5-ти вариантах, табл.1. В каждом варианте по 3 повторности. В каждой повторности по 6 пробирок с микрочеренками. Изучали влияние модифицированных питательных сред на период роста и развития растения винограда в условиях in vitro.

Технология черенкования пробирочных растений обычная. Дата черенкования 1.08.2012 г. Наблюдения за растениями проводились в течение 41 дня до 11.09.2012 г. - ежедневно, отмечая дату появления корней и листьев. Измерения высоты растений, подсчет листьев и основных корней провели через 41 день после черенкования.

Во всех вариантах начало образования корней отмечено на 8-й день после черенкования. На 13 день после черенкования укоренились все растения.

Отмечено, что рост корней в варианте 5 существенно увеличился и по количеству корней, которые превзошли контроль.

Образование листьев в варианте 5 началось на десятый день после черенкования, а на 13 день образование листьев началось на всех вариантах опыта.

Дальнейшие наблюдения за ростом и развитием растений показали, что экспланты в вариантах 2 и 3 на бедных питательных средах хотя и показали вначале неплохие результаты по укоренению, намного отставали в росте и развитии по сравнению с вариантами 1, 4, 5 (табл.2).

Существенные различия по количеству корней, листьев и по высоте растения наблюдаются в вариантах 4 и 5. У эксплантов, помещенных на эти среды, проходил более интенсивный рост растения в высоту и образование корней, по сравнению с контрольным вариантом (табл.2).

Лучшие результаты по росту и развитию растений показал вариант 5 на питательной среде №4. Введение в состав питательных сред, кроме минеральных солей, жидкого концентрированного органоминерального препарата Гумат+7B, оказало существенное значение для роста и развития экспланта в условиях in vitro.

Данные результаты сведены в таблицу 2, из которой следует, что питательная среда №4 наиболее оптимальная, обеспечивая за сравнительно короткий период увеличение количества основных корней, листьев и высоту растений.

В питательных средах №4 и №5 (табл.1) значительно снижается количество агар-агара, сахарозы, солей натрия, магния, калия и кальция, мезоинозита, сернокислой меди и хлористого никеля, никотиновой кислоты, пиридоксина, тиамина, сернокислого железа, трилона Б, активированного угля, за счет значительного сокращения этих элементов в питательной среде и добавлением Гумата+7B в количестве 5-10 мл/л.

Следовательно, в предлагаемом способе снижаются затраты на питательную среду и повышается его эффективность.

Табл.1 Состав питательной среды для укоренения и роста пробирочных растений винограда (метод in vitro) 31.07.2012 г. Мг/л, мл/л № Наименование препаратов Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4 Вариант 5 Контроль, модифицированная среда МС Питательная среда №1 Питательная среда №2 Питательная среда №3 Питательная среда №4 1 Агар-агар 7000 7000 7000 7000 7000 2 Сахароза 15000 20000 20000 10000 10000 3 KNO₃ - азотнокислый калий 950     475 475 4 NH₄NO₃ - азотнокислый аммоний 825     69 69 5 MgSO₄×7H₂O - сернокислый магний 185   185 93 93 6 CaCl₂×2H₂O - хлористый кальций 220   166 83 83 7 KH₂PO₄ - фосфорнокислый калий 85     34 34 8 Мезоинозит 100   50 25 25 9 KI - йодистый калий 0,42     0,42 0,42 10 H₃BO₃ - борная кислота 3,1     3,1 3,1 11 ZnSO₄×2H₂O - сернокислый цинк 4,3     4,3 4,3 12 MnSO₄×4H₂O - сернокислый марганец 1,1     1,12 1,12 13 CuSO₄×5H₂O - сернокислая медь 0,025     0,013 0,013 14 NiCl₂ - хлористый никель 0,025     0,013 0,013 15 Никотиновая кислота 1   0,5 0,25 0,25 16 Пиридоксин В₆ 1   0,5 0,1 0,1 17 Тиамин B₁ 1   0,2 0,1 0,1 18 FeSO₄×7H₂O - сернокислое железо 27,8     13,9 13,9 19 Трилон Б Na₂ЭДТА×2H₂O 37,2     18,6 18,6 20 Гумат + 7B (мл.)   10 10 10 5 21 Уголь активированный 5000           pH-среды 6,6 6,6 6,6 6,6 6,6 Примечание: Трилон Б предварительно растворенный в 5 мл бидистиллированной воды.

Влияние различных, питательных сред на рост и развитие растений винограда при микрочеренковании (метод in vitro)

Табл.2 Дата проведения учета 11.09.2012 г, через 41 сутки после черенкования Варианты Кол-во основных корней, шт. Кол-во листьев, шт. Высота растений, см Повторности Всего Среднее на 1 растение Повторности Всего Среднее на 1 растение Повторности Всего Среднее на 1 растение 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Вариант-контроль, модифицированная среда МС 1,7 1,5 2,3 5,5 1,8 0,17 5,50 5,83 17,5 5,8 7,0 5,3 6,3 18,6 6,2 Питательная среда №1 2,0 1,5 1,8 5,3 1,8 3,17 3,33 1,00 7,5 2,5 2,2 3 1,2 6,4 2,1 Питательная среда №2 1,7 1,3 1,0 4,0 1,3 0,5 1,00 1,17 2,7 0,9 0,5 0,8 0,7 2,0 0,7 Питательная среда №3 1,7 1,8 1,8 5,3 1,8 6,33 5,50 6,33 18,2 6,1 7,0 6,5 7,3 20,8 6,9 Питательная среда №4 1,8 2,0 2,2 6,0 2,0 6,33 6,50 5,83 18,7 6,2 7,3 7,7 7,8 22,8 7.6   HCP-1,25 HCP-2,14 HCP-2,39

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к виноградарству. Способ включает микроразмножение пробирочных растений и высадку их на жидкую питательную среду с добавлением макроэлементов, витаминов и биопрепаратов. При этом на основе субстрата Мурасиге-Скуга исключают активированный уголь, снижают содержание солей и кислот в 2-4 раза и добавляют Гумат+7B в количестве 5-10 мл/л. Способ позволяет повысить эффективность и ускорить размножение оздоровленных от вирусной инфекции перспективных сортов винограда. 2 табл., 1 пр.

Способ микрочеренкования винограда in vitro, включающий микроразмножение пробирочных растений и высадку их на жидкую питательную среду с добавлением макроэлементов, витаминов и биопрепаратов, отличающийся тем, что на основе субстрата Мурасиге-Скуга исключают активированный уголь, снижают соли и кислоты в 2-4 раза, а добавляют Гумат+7B в количестве 5-10 мл/л.