Способ полиплоидизации растений смородины Советский патент 1992 года по МПК A01H1/00 

ел

С

Использование селекция растений, выведение сортов с применением полиплоидии. Сущность изобретения: окоренениые зеленые черенки ценных в селекционном отношении диплоидных растений пучками помещают в водный раствор колхицина и выдерживают до появления явных признаков воздействия колхицина - скручивание листовых пластинок и изменение их цвета. Способ позволяет индуцировать тетрапло- идные формы, специально отобранные по ценным признакам, растений смородины, что дает возможность получать при их скрещивании гибридные растения с желаб:мым сочетанием признаков. При этом используется такая же низкая концентрация, что и для семян, что содействует экономии дорогостоящего колхицина,

Изобретение относится к селекции растений и может быть использовано для выведения сортов с применением полиплоидии.

Известен способ индуцирования полиплоидов, который заключается в том, что почки обрабатывают 0,25 и 0,5%-ным раствором копхицикэ в 5%-ном растворе глицерина в течение 3 дней

Недостатком спо.соба является достаточная сложность его по технике выполнения при большом объеме обрабатываемых почек, поскольку включает индивидуальное нанесение раствора колхицина с глицерином на каждую почку с большой степенью осторожности с тем, чтобы раствор удержался на них. Другим недостатком является его неэффективность при обработке почек смородины.

Известен способ получения полиплоидов, который заключается в том, что у укоренившихся черенков с длиной побегов около 10 см верхушки побегов обрезают, а все

пазушные почки удаляют, за исключением трех-четырех, предназначенных для обработки колхицином. Приготовленные таким образом растения на 3 дня закрывают горшками, снимая их только на ночь. На четвертый день горшки снимают м растения получают нормальное солнечное освещение. На следующий день почки обрабатывают 0,5%-ным раствором колхицина в 10%-ном водном растворе глицерина с добавлением гиббереллина из расчета 10 мг на 1 л раствора. Обработку производят капельным методом и повторяют 3 раза через день.

Недостатком способа является сложность его реализации, заключающаяся в применении множества вспомогательных операций (обрезка побегов, удаление боль шей части пазушных почек, применение частичной этиоляции, приготовление раствора колхицина с глицерином и гиббе- релнином,нанесение его по каплям на почЯ

СЛ

о

х|

00

ки). К недостатку относится его неэффективность при обработке почек смородины.

Целью изобретения является упрощение способа и повышение выхода полиплоидных растений.

Поставленная цель достигается тем, что собранные в пучки по сортообразцам черенки диплоидных растений смородины окорененной частью помещают в водный раствор колхицина с концентрацией 0,25% и выдерживают в комнатных условиях до появления признаков воздействия колхицина (скручивание листьев, изменение их цвета и жесткости). Использование зеленых черенков связано с расходом меньшего количества колхицина вследствие их небольшой вегетативной массы по сравнению со стандартными саженцами, имеющими мощную корневую систему и разросшуюся надземную чзсть, состоящую из двух-трех хорошо развитых побегов, Кроме того, их можно одновременно обрабатывать большими партиями при меньшем расходе дорогостоящего реактива.

П р и м е р. В июне с отобранных по ценным признакам диплоидных растений смородины заготавливают зеленые черенки, которые выращивают в условиях искусственного тумана. Весной следующего года выбирают скорененные черенки высотой 10-15 см, тщательно отмывают от земли корневую систему и связывают в пучки так, чтобы основания побегов были на одном уровне, Затем подрезают корневую систему, чтобы ее нижняя часть была на одном уровне. Пучки помещают в KOMHSTI ,лх условиях в широкий сосуд с водным раствором колхицина с концентрацией 0,25% так, чтобы корневая система была полностью погружена в него. По мере развития листового аппарата скорененных черенков за счет впитывания и транспирации растений объем раствора в сосуде будет уменьшаться, обнажая верхнюю часть корневой системы. Чтобы не подсохли корни раствор следует временами доливать. Проникая в растение, колхицин вызывает увеличение числа хромосом в делящихся клетках меристемы почек, Окорененные черенки выдерживают в сосуде с раствором колхицина до появления явных признаков полиплоидизации (скручивание листьев, темно-зеленая окраска и жесткость листовых пластинок). После этого пучки вынимают из сосуда, тщательно промывают от остатков колхицина и высаживают °в полеоые условия, где проводят уход и наблюдении. При последующем росте и развитии у растений появляются отдельные побеги с явными признаками полиплоидизации (более толстые по диаметру

стебли, сближенные междоузлия, асимметричные листья и г.д). Цитологический анализ подтверждает наличие в их клетках тетраплоидного числа хромосом (2п 32).

Размноженные вегетативно такие побеги дают константные тетрзплоидные растения, В нашей работе предлагаемый способ был успешно применен для перевода на тетраплоидный уровень ценных в селекци0 онном плане диплоидных растений смородины. В каждом варианте опыта было взято по 15 окорененных черенков каждого сорто- образца. В результате было получено следующие «исло растений, на которых возникли

5 тетраплоидные побеги: смородина Варше- вича - 3; гибрид 3-38 - 2; гибрид 3-39 - 2; смородина черная, сибирский подвид- 1; смородина скалистая - 3; гибрид 3-1 - 1; гибрид 1-2 -2.

0 Параллельная обработка тех же форм растений при тех же концентрациях колхицина по способу-прототипу и способу-аналогу к положительным результатам не привела.

5Предложенный способ позволяет индуцировать тетраплоидные формы, специально отобранные по ценным признакам растений смородины, что дает возможность получать при их скрещивании гибридные

0 полиплоидные растения с желательным сочетанием признаков. Заявленный способ прост в осуществлении и менее трудоемок. Эффективность способа обусловлена устранением влияния неблагоприятных условий

5 внешней среды на обработку (высыхание раствора в жаркие дни и приостановка ми- тотической активности в холодные дни), а также тем, что благодаря тому что раствор колхицина поступает в окорененные черен0 ки через проводящую систему - создаются оптимальные условия для его проникновения в меристематические ткани почек. В этой связи отпадает необходимость в применении глицерина и других дополнитель5 ных веществ, Достоинством способа является использование низкой концентрации колхицина, который является дорогостоящим реактивом. Предложенный способ позволяет обрабатывать одновременно от

0 нескольких сот до нескольких тысяч окорененных черенков ценных сортообразцов диплоидного материала.

Формула изобретения 5 Способ полиплоидизации растений смородины, включающий воздействие на органы растений водным раствором колхицина с последующим учетом результатов, отличающийся тем, что, с целыэ его упрощения и повышения выхода полипло

идных растений, из органов используют раствор колхицина, а учет результатов при- окорененные зеленые черенки, которые по- водят по изменению состояния листовых мещают окорененной частью в 0,25%-ный пластинок.