Способ получения растений из пыльцы Советский патент 1983 года по МПК A01H1/04 

йматяя мимйсян ttlm/eit

, „ Способ по п. 1,отличающ и и с я тем, что в качестве электромагнитного излучения используют монохроматическое когерентное излучение оптического диапазона и воздействуют на культивируемые пыльники в течение мин с плотностью потока мощности 0,01-5|П мВт/см .

3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в качестве электромагнитного излучения используют импульсный свет с суммарным числом фотоимпульсов 500-50000 с пиковой силой света одного импульса 2500 кд/с.

k. Способ по пп. 1, 2 и 3 о т л ичающийся тем, что культивиропание пыльников осуществляют на диске, вращающемся со скоростью /мин.

Изобретение относится к селекции растений и может быть исгюльзовано в сельском хозяйстве. Известен способ получения растений из пыльцы, заключающийся в том, что пыльники изолируют от растений и на питательной среде куль тивируют, причем увеличения частоты возникновения андроклинных растений достигают путем изменения химического состава питательной среды и добав ления компонентов неопределенного хи мического состава, таких как дрожжевой экстракт, кокосовое молоко, томатный и фpyкtoвый соки(1. Недостатком этого способа является то, что изменение состава питательной среды не позволяет значитель но повысить частоту возникновения ан дроклинных растений, поскольку физиологические условия культивирования не являются главным фактором в индук ции спрофитного развития пыльцы, а введение в среду компонентов неопределенного состава не всегда обеспечивает воспроизводимость результатов Известен способ индукции пыльцы к спрофитному развитию путем травматиз ма. Так, у пшеницы обрезание верхушки колоса привело /к увеличению количества микроспор с двумя одинаковыми по морфологии ядрами, сходными с ядром вегетативной клетки С2 J Однако послед5по4цее культивирование пыльников, изолированных с травмироваиных растенийi не привело к об разованию андроклинных растений. Известен способ получения растений из пыльцы,включающий выдерживани цветков с пыльниками при , вычл нение пыльников из цветков и культивирование изолированных пыльников на питательной среде З 1 Однако способу присуща недостаточная частота встречаемости ёндроклинных растений, особенно у злаков, необходимая для практической селекции. Цель изобретения - повышение выхода растений. Поставленная цель достигается тем, что на пыльники после помещения их на питательную среду воздействуют электромагнитным излучением. В качестве последнего используют монохроматическоекогерентное излучение оптического диапазона и воздействуют на культивируемые пыльники в течение 5-60 мин с плотностью потока мощности 0,015,0 мВт/см. В качестве электромагнитного излучения используют также импульсный свет с суммарным числом фотоимпульсов 500-50000 с пиковой силой света одного импульса 2500 кд/с. Культивирование пыльников осуществляют на диске, вращающемся со скоростью 560 об/мин. Наиболее эффективно облучение пыльников тех генотипов, которые в норме имеют менычую частоту возникновения андроклинных растений. На фиг. 1 изображена зависимость частоты возникновения андроклинных структур и растений (это среднее число структур или растений на один высаженный пыльник )от плотности мощности и длительности облучения гелийнеоновым лазером, где; Q - общее количество структур; И - эмбриоидов и ГО- растений в культуре пыльников пшеницы аналога сорта Саратовская 29 W 1.J 15 30j 60-экспозиция, мин. Способ осуществляют следующим образом. Цветочные бутоны или целые соцветия (например колосья )срезают с растений в тот момент, когда в пыльниках пыльца находится на одноклеточной ста дии развития. Соцветия своей нижней частью погружают в раствор в сосуды. Вутоны раскладывают в марлевые меиючки. Последние помеи4ают в увлажненные чашки Петри {или другие камеры ) и все это поме1чают в холодильную камеру с температурой 1-6 Си выдерживают в таких условиях 1-30 сут, не допуская подгнивания растительного материала, для чего его периодически промывают свежей водой, заменяют чашки Петри и воду в сосудах. Цветочные бутоны, соцветия подвергают обработке пониженными температурами (1-6° }, промывают водой, стерилизуют , вычленяют пыльники из цветков и помещают в стерильные чашки Петри на фильтровальную бумагу, предварительно смоченную стерильной питательной средой или же в прозрачные культуральные сосуды,на поверхность твердой питательной среды. Состав питательной среды варьирует в зависимости от использованного растения. Пробирки, колбы, пузырьки сверху накрывают стерильными целлофановыми колпачками, которые прижимают к боковым стенкам культуральных сосудов резиновыми или закрывают дру гими прозрачными материалами, например тонкостенными стеклянными стаканчиками. Сразу же после посадки пыльники, содержащие одноклеточную пыльцу, облучают электромагнитным излучением, например, монохроматическим когерентным излучением оптического диапазона (Л 0,63.8 мкм ), в течение 5-60 мин с плотностью потока мощности 0,015,0 мВт/см или же интенсивным импульсным светом с суммарным числом фотоимпульсов 500-50000 с пиковой силой света одного импульса 2,5 тыс.кд/с. Пучек направляют в любом случае перпендикулярно поверхности, на которой размещены пыльники. Для созда-f ния равномерности.облучения культуральные сосуды помещают на вращающийся диск. Скорость вращения 560 об/мин. Это исключает влияние модовой структуры источника. Пыльники инкубируют при и относительной влажности воздуха 70-80 до появления из пыльцы визуально обнаруживаемых каллусов или эмбриоидов, которые по мере появления пересаживают на другие питательные среды для развития андроклинных растений. В табл. 1 представлен общий выход структур и растений при облучении пыльников тченицы гелий-неоновым лазером (ЛГ-75 )с плотностью мощности 0,1-2,8 мЗт/см и длительностью воздействия 15-60 мин. В табл. 2 предс1авлен выход андроклинных структур (глобулярные структуры, каллусы, эмбриоиды )при облучении пыльников табака гелий-неоновым лазером и интенсивным импульсным светом. Максимальное увеличение частоты возникновения андроклинных структур и растений достигнуто при воздействии на пыльники, содержащие пыльцу на одноклеточной стадии развития. Это характерно для яровых пшениц ( аналог Саратовской 29 V 12 и Саратовской 52 и для озимой мягкой Лютесценс 72 ), Использование предлагаемого способа позволяет получать гаплоиды с большей частотой. Это создает, базу для практического использования гаплоидных растений в селекционном процессе и в различных биологических исследованиях. Испол1 зование гаплоидов значительно сокращает сроки создания константных форм, что имеет особо важное значение для полиплоидных форм, многие из которых являются важными возделываемыми растениями.

Таблица 1