Способ клонального микроразмножения растений огурца Советский патент 1992 года по МПК A01H4/00 

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к методам культивирования и микроклонального размножения растений огурца, и может быть использовано для селекции и семеноводства культуры огурца (Cucumis sativus L).

Известен способ вегетативного размножения огурца из эксплантов гипокотиля через образование каллуса, соматических эмбриоидов, регенерации из них побегов, культивирования их.

Недостатки этого способа являются длительность процесса - 3-5 мес, получение генетики разнородного материала и недостаточное количество получаемых растений.

Известен способ вегетативного размножения огурца посредством прямой регенерации побегов из латеральных апексов, имеющих размер 5-6 мм и выделенных из растений на стадии 4-5 листьев.

Этот способ включает выделение эксплантов, культивирование их на агаризованной питательной среде Мурасиге-Скуга до получения побегов, пересадку их на питательную среду для укоренения и последующую адаптацию растений-регенерантов в почве.

Недостатками указанного способа являются высокая продолжительность процесса и низкий коэффициент размножения. 5

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса и повышение коэффициента размножения.

Поставленная цель достигается новым способом клонального микроразмножения 10 растений огурца (Cucumls sotivus Q, включающим выделение эксплантов, культивирование их на питательной среде Мурасиге-Скуга до получения побегов, пересадку их на питательную среду для укоре- 15 нения и последующую адаптацию растений-регенерантов в почве, причем выделяют экспланты размером 0,25-0,35 мм, культивируют их до получения побегов на агаризованной питательной среде Мураси- 20 ге-Скуга, содержащей витамины по Стаба, 1-2 мг/л гибберелловой кислоты и дополнительно 1-2 мг/л глицина, 0,4-0,6 кинетина, 30-40 мг/л аденина, 5-10 тыс.мг/л активированного угля, после чего побеги перено- 25 сят для укоренения на агаризованную питательную среду Мурасиге-Скуга, содеращую элементы минерального питания, разведенные вдвое, витамины по Мурасиге- Скуга и дополнительно 0,8-1,2 мг/л индоли- 30 уксусной кислоты (ПУК), 0,02-0,04 мг/л кинетина и 5-10 тыс.мг/л активированного угля.

П р и м е р 1 (известный). Из растений огурца Cucumis sotivus L.CO степенью раз- 35 вития 4-5 листьев вычленяют апексы 5-6 мм, стерилизуют их, культивируют на высокогормональной среде, содержащий мг/л: 6-БАП 5-20, 2IP 1 - 30, а-НУК 1, СНз 0,01- 0,025, до получения растений, которые за- 40 тем укореняют. Этот способ длится от 4 до 6 мес при коэффициенте размножения от 1:3 до 1:5.

П р и м е р 2. Апикальные меристемы получали из 3-4-дневных проростков семян. 45 Элементы предварительно стерилизовали 0,1%-ным раствором диацида с последующей отмывкой в трех порциях стерильной воды по 7-15 мин в каждой. Экспланты размером 0,25-0,35 мм, состоящие из конуса 50 нарастания и 1-2 листовых примордиев культивируют на агаризованной питательной среде Мурасиге-Скуга, состоящей из минеральных солей, г/л: МЩМОзЗЗ.О; ШОз 38; CaCl2-2H20 8,8; МдЗСм НаО 7,4; КНаРО/} 55 3,4; Ма2МоСм 0,25; CuS04-5H20 0,025; CoCl2 6Н20 0,025; НзВОз 6,2; MnS04-4H20 22,3; ZnSCM-4H20 8,6; KJ 0,83; FeS04-7H20 27,8; N32 -ЭДТА 37,8, а также витаминов по Стаба, мг/л: фолиевая кислота 100, рибофлавин

100, бмотмн 20, Са-пантотенат 200, пиродок- син 200, тиамин 200, никотиновая кислота 400, цинкобаламид 0,3; стимуляторов мг/л: глицин 1, кинетин 0,4, гибберелловая кислота 1, аденин 30, исахароза 15000, древесный активированный уголь 5000, агар 6500.

Меристемы культивируют в климатической камере при температуре 26 ±1° С, освещенности 5-8 тыс.лкс, 16-часовом фотопериоде и относительной влажности воздуха 70% в течение 3 дней.

Результаты испытаний образовавшихся побегов представлены в табл. 1.

После формирования побега из меристемы его отсаживали на агаризованную питательную среду следующего состава: минеральные соли по Мурасиге-Скуга, г/л: NH4N03 33,0; КМОз 38; CaCl2 2H20 8,8; MgSCM 7H20 7,4; ЩгРСм 3,4; №2МоСм 0,25; CuS04-5H20 0,025; CoCl2-6H20 0,025; НзВОз 6,2; MnS04-4H20 22,3; ZnS04-4H20 8,6; KJ 0,83; FeS04-7H20 27,8; Ма2-ЭДТА 37,8, разведенные в 2 раза; витамины по Мурасиге- Скуга, мг/л: пиридоксин 1, тиамин 1, никотиновая кислота 1, кинетин 0,04, индо- лилуксусная кислота (ИУК) 0,8; исахароза 10000, активированный уголь 5000, агар 6500, на которой культивируют 5-7 дней до получения миниатюрных растений высотой 5-7,5 см, имеющих не менее 3-5 настоящих листьев и мощный стебель с хорошо развитой системой корней. Результаты укоренения регенерантов огурца представлены в табл. 2.

П р и м е р 3. Проводят аналогично примеру 2, Условия проведения примера, а также результаты испытаний представлены в табл. 1 и 2 (средняя графа).

П р и м е р 4. Проводят аналогично примеру 2 (нижняя графа). Условия проведения примера, а также результаты испытаний представлены в табл. 1 и 2.

В результате клонального микроразмножения огурца (Cucumisativus L) происходит сокращение продолжительности процесса до 8-10 дней при коэффициенте размножения от 1:5 до 1:9. Кроме того, в результате указанного способа, который позволяет использовать экспланты меньшего размера (5-6 мм), что дает возможность освободиться от многих патогенных микроорганизмов; использование низких доз цитокининов уменьшает риск получения нарушений генетического аппарата растительных объектов, а также развитие каллуса в основании побега и связанной с этим утратой ценности размножаемого селекционного Материала огурца; исключает формирование растений с мужскими цветками, что связано с использованием больших количеств бензиламинопурина. Формула изобретения Способ клонального микроразмножения растений огурца, предусматривающий выделение эксплантов, культивирование их на агаризованной питательной среде Мура- сиге-Скуга до получения побегов, пересадку их на питательную среду для укоренения и последующую адаптацию растений регене- рантов в почве, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и повышения коэффициента размножения, экспланты выделяют размером 0,25-0,35 мм, культивирование их на

0

5

агаризованной питательной среде Мураси- re-Скуга ведут в присутствии витаминов по Стаба, а гибберелловую кислоту вводят в концентрации 1-2 мг/л и дополнительно 1- 2 мг/л глицина, 0,4-0,6 мг/л кинетика, 30- 40 мг/л аденина и 5-10 тыс. мг/л активированного угля, пересадку побегов для укоренения проводят на агаризованную питательную среду Мурасиге-Скуга, содержащую элементы минерального питания в уменьшенной вдвое концентрации, витамины по Мусариге-Скугу и дополнительно 0,8- 1,2 мг/л индолилуксусной кислоты, 0,02-0,04 мг/л кинетина и 5-10 тыс.мг/л активированного угля.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к методам культивирования и микроклонального размножения растений огурца, и может быть использовано для селекции и семеноводства культуры огурца (Cucumis sativus L). Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса и повышение коэффициента размножения. Поставленная цель достигается тем, что выделяют экспланты размером 0,25-0,35 мм, культивируют их до получения побегов на агаризованной среде Мурасиге- Скуга, содержащий витамины по Стаба, 1-2 мг/л гибберелловой кислоты и дополнительно 1-2 мг/л глицина, 0,4-0,6 мг/л кинетина, 30-40 мг/л аденина, 5-10 тыс.мг/л активированного угля. После этого побеги переносят для укоренения на агаризованную среду Мурасиге-Скуга, содержащую элементы минерального питания, уменьшенные вдвое, витамины по Мусариге-Скугу и дополнительно индолилуксусную кислоту 0,8-1,2 мг/л, кинетин 0,02-0,04 мг/л и 5-10 тыс.мг/л активированного угля. Способ позволяет достичь высокого коэффициента размножения, -до 25-81 шт. черенков в месяц при сокращении продолжительности процесса за счет ускорения этапов размножения. 2 табл. с/ С

Таблица 1

20

Таблица 2