Особенности микроклонального размножения интродуцентов и клонов винограда
Особенности микроклонального размножения интродуцированных сортов и клонов винограда, созданных в Кубанском госуниверситете. Подбор и оптимизация питательных сред, используемых при оздоровлении и клональном микроразмножении сортов и клонов винограда.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.04.2017 |
Размер файла | 29,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Особенности микроклонального размножения интродуцентов и клонов винограда
Введение
виноград микроклональный размножение
Виноградарство - это одна из важнейших отраслей садоводства и при правильной постановке дела может стать самой рентабельной, даже при производстве посадочного материала различными способами, в том числе и in vitro. На это указывает весь мировой опыт [3-6, 9-10, 14-15, 17]. Имеется в этом плане и положительный российский опыт (Краснодарский край, Ростовская область, Чеченская Республика) [1-3, 6-9, 16]. Известно, что для создания интенсивных насаждений, наиболее пригодных к долголетней эксплуатации, необходимо привлечение сертифицированного посадочного материала [7, 9-15].
Основой технологии in vitro является базисный посадочный материал, свободный от вредителей и болезней. Производство такого посадочного материала возможно только в научных учреждениях с использованием новейших методов биотехнологии [6-7, 14-15].
Одним из них является метод культуры апикальных меристем с последующим клональным микроразмножением. Этот способ эффективен и экономичен, так как позволяет в короткие сроки получить нужное количество здоровых корнесобственных растений винограда.
Следует отметить, что коэффициент микроклонального размножения - 105-106 микроклонов в год при 5-100 растениях на одно, получаемых традиционным путем. Таким образом, клональное микроразмножение - один из самых перспективных путей ускоренного размножения остродефицитных сортов и клонов винограда. С целью создания маточников высоких производственных категорий - супер-суперэлитных, суперэлитных, элитных.
Новизна исследований состоит в подборе и оптимизации питательных сред, используемых при оздоровлении и клональном микроразмножении сортов и клонов винограда с учетом их генотипических особенностей в условиях in vitro.
Цель исследований - изучение и отработка элементов технологии микроклонального размножения генотипов винограда in vitro.
Задачи исследований:
- изучить влияние различных питательных сред, а также отдельных их компонентов на рост и развитие интродуцированных, селекционных, аборигенных сортообразцов и дикорастущих форм винограда на этапах размножения и укоренения in vitro;
- отработать методику перевода полученных пробирочных растений оздоравливаемых сортообразцов винограда в нестерильные условия.
Состояние изученности вопроса
В лаборатории биотехнологии ГНУ «Крымская опытно-селекционная станция» с 2000 г. проводится работа по производству оздоровленного посадочного материала винограда, свободного от вирусных, грибных и бактериальных заболеваний. За период с 2000 по 2007 гг. отработана методика микроклонального размножения растений винограда. Подобраны питательные среды и введено в культуру in vitro 120 районированных сортов, клонов и подвоев винограда.
Выращены и переданы в производство для высадки на суперэлитный черенковый маточник, а также для реализации хозяйствам края 45000 оздоровленных корнесобственных саженцев более 70 сортообразцов.
Материал и методика исследований
Работа проводилась в лаборатории биотехнологии ГНУ «Крымская опытно-селекционная станция». Объектами исследований служили интродуценты, селекционные и аборигенные сортообразцы, а также дикорастущие формы, поставленные кафедрой виноградарства Кубанского государственного аграрного университета.
В культуру in vitro было введено 23 сортообразца винограда (таблица 1).
В результате исследований прошлых лет разработана техногическая цепочка, которая предусматривает стерильность получения исходных эксплантов и дальнейшую работу с ними в асептических условиях: мытье > сушка химической посуды > стерилизация посуды и других необходимых материалов сухим паром > приготовление искусственных питательных сред > их автоклавирование > пересадка растительного материала в условиях in vitro > выращивание растений in vitro.
Размер вводимого в культуру апекса составляет 0,3 : 0,5 мм. Стерилизацию растительного материала проводили 0,1 %-м раствором йодида ртути HgJ2 с экспозицией 4 минуты и последующей 5-кратной отмывкой в стерильной воде, а также с экспозицией по 5 минут.
Таблица 1 - Сортообразцы винограда, введенные в культуру in vitro в 2007 г.
№ п/п |
Сортообразец |
Количество меристем, введенных в культуру in vitro |
|
1 |
Алиготе клон |
8 |
|
2 |
Каберне-Совиньон 5а |
11 |
|
3 |
Каберне-Совиньон 15 |
19 |
|
4 |
Мерло 14 |
9 |
|
5 |
Пино белый 6 |
9 |
|
6 |
Пино белый 31 |
3 |
|
7 |
Пино белый 32 |
4 |
|
8 |
Пино серый 46 |
11 |
|
9 |
Рислинг Алькадар 34 |
13 |
|
10 |
Рислинг Алькадар 34 а |
13 |
|
11 |
Рислинг Алькадар 34 б |
3 |
|
12 |
Рислинг анапский |
6 |
|
13 |
Рислинг 4-9-2 |
64 |
|
14 |
Рислинг 4-12-201-15-1 |
5 |
|
15 |
Рислинг 9-6-4 |
8 |
|
16 |
Рислинг 9-9-1 |
10 |
|
17 |
Шардоне 45 |
5 |
|
18 |
Ркацители Магарача |
32 |
|
19 |
Ркацители клон |
15 |
|
20 |
Крымчанин |
15 |
|
21 |
Новоукраинский ранний |
16 |
|
22 |
Мускат одесский |
5 |
|
23 |
Рислинг 830 |
9 |
Экспланты вычленяли в асептических условиях в ламинарных боксах марки ВЛ-12 под бинокулярным микроскопом (МБС-1) при 7-кратном увеличении с помощью скальпеля и пинцета.
Для культивирования эксплантов использована основная питательная среда Мурасиге и Скуга, а также ряд ее модификаций [14-15, 17].
На всех этапах развития растений-регенерантов в питательную среду добавляли антибиотик цефотаксин в концентрации 10 мг/л.
Экспланты культивировали в пробирках размером 210 х 140 мм на светоустановках в условиях светозала при t +24° C и освещении 6 тыс. люкс в течение 16 часов в сутки.
1.Результаты исследований
Процесс клонального микроразмножения можно разделить на этапы.
1.Выбор растения-донора, визуально здорового, с типичными сортовыми признаками и хорошей урожайностью.
2. Ввод в культуру in vitro апикальных меристем оздоравливаемых сортообразцов и получение хорошо растущей стерильной культуры растительной ткани.
3. Собственно микроразмножение, когда достигается получение
максимального количества мериклонов в условиях in vitro.
4. Получение хорошо развитых регенерантов и укоренение их в условиях in vitro.
5. Перевод пробирочных растений в нестерильные условия.
6. Выращивание полученного оздоровленного материала в условиях
теплицы и подготовка их к высадке в поле.
Следует отметить, что для культивирования меристем в условиях in vitro на каждом этапе культивирования требуется применение определенного состава питательной среды. Необходимо также отметить, что способность сортообразцов винограда к размножению на искусственных питательных средах in vitro зависит от индивидуальных особенностей каждого испытуемого генотипа.
2.Изучение и отработка элементов в технологии микроклонального размножения генотипов винограда in vitro
Для ввода в культуру in vitro апикальных меристем сортообразцов винограда аборигенных и дикорастущих форм использовалась модификационная среда Мурасиге и Скуга FMi с измененным содержанием макросолей (таблица 2).
Таблица 2 - Концентрация макросолей в питательных средах
Питательная среда |
Концентрация мг/л |
||||
NH4NO3 |
KNO3 |
KH2PO4 |
MgSO47H2O |
||
ГМ1 |
1237 |
1425 |
277,5 |
277,5 |
|
Standart |
1650 |
1900 |
170,0 |
370,0 |
За ростом меристемной ткани на питательных средах проводили наблюдения через 10, 20 и 30 дней. Результаты приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Рост меристемной ткани в зависимости от состава питательной среды оздоравливаемых сортообразцов винограда
Сортообразец |
Питательная среда |
Рост меристемной ткани, мм, через |
||||||
10 дней |
20 дней |
30 дней |
||||||
средн. |
max |
средн. |
max |
средн. |
max |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Рислинг 4-9-2 |
ГМ1 |
8,5 |
9,5 |
17,0 |
20,0 |
22,0 |
23,0 |
|
Standart |
6,0 |
6,0 |
15,0 |
17,5 |
20,5 |
21,0 |
||
Каберне-Совиньон 5а |
ГМ1 |
6,5 |
7,5 |
17,0 |
20,0 |
21,0 |
23,0 |
|
Standart |
5,5 |
6,5 |
15,5 |
16,0 |
20,5 |
21,0 |
||
Ркацители-Магарача |
ГМ1 |
7,0 |
7,5 |
15,0 |
19,5 |
20,5 |
22,0 |
|
Standart |
5,0 |
6,0 |
14,0 |
16,0 |
19,0 |
21,0 |
||
Рислинг анапский |
ГМ1 |
6,5 |
7,0 |
14,5 |
18,0 |
20,0 |
20,5 |
|
Standart |
5,5 |
6,0 |
13,0 |
14,5 |
18,0 |
20,0 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 3, рост и развитие апикальных меристем у испытуемых сортообразцов винограда протекали неодинаково.
На питательной среде ГМ прирост ткани был гораздо выше, чем на стандартной питательной среде и составил: для сортов Рислинг 4-9-2 - 22 мм, Каберне-Совиньон 5а - 21 мм, Ркацители Магарача - 22 мм, Рислинг анапский - 20,5 мм.
3.Изучение влияния различных питательных сред, а также отдельных их компонентов на этапах микроразмножения и укоренения in vitro
На этапе микроразмножения экспланты сортообразцов винограда были пересажены на питательные среды для размножения М2, ДМ2, БМ2, состав которых приведен в таблице 4.
Таблица 4 - Состав питательных сред, используемых на этапе микроразмножения
Химические вещества |
Концентрация, мг/л |
|||
MT1 (St.) |
БМ2 |
ДМ1 |
||
NH4NO3 |
1650 |
825 |
1650 |
|
KNO3 |
1900 |
950 |
1900 |
|
КН4РО3 |
170 |
185 |
170 |
|
MgSO4 . 7Н2О |
370 |
185 |
370 |
|
Микроэлементы |
Стандартн. кол-во |
Стандартн. кол-во |
Стандартн. кол-во |
|
Хелатное железо |
Стандартн. кол-во |
Стандартн. кол-во |
Стандартн. кол-во |
|
Мезо-инозит |
100 |
100 |
75 |
|
В6 |
5,8 |
5,8 |
5,8 |
|
Р-Р |
5,3 |
5,3 |
5,3 |
|
6-БАП |
2 |
2 |
2 |
|
Парааминобензойная к-та |
- |
- |
5 |
|
Аденин сернокислый |
- |
- |
80 |
|
Na2HPO4 |
170 |
170 |
170 |
|
CaCL2 |
440 |
440 |
440 |
|
Сахароза |
30 г |
30 г |
30 г |
|
Агар-агар |
6 г |
6 г |
6 г |
На питательных средах М2, БМ2, ДМ2 экспланты культивировали 14 дней, в этот период у них происходила интенсивная пролиферация побегов из нижних узлов.
В конце пассажа экспланты представляли собой конгломераты из почек и микропобегов.
Эти агрегаты почек расчленяли и пересаживали на свежую питательную среду, при этом был определен коэффициент размножения (таблица 5).
Таблица 5 - Коэффициент размножения у оздоравливаемых сортообразцов винограда на питательных средах БМ2, ДМ2, М2
Сортообразец |
Среда |
Коэффициент размножения 1 : N |
|
Рислинг 4-9-2 |
БМ2 |
9,3 |
|
ДМ2 |
9,8 |
||
М2 (Standart) |
10,2 |
||
Каберне-Совиньон 5а |
БМ2 |
9,5 |
|
ДМ2 |
9,7 |
||
М2 (Standart) |
10,5 |
||
Рислинг Магарача |
БМ2 |
9,0 |
|
ДМ2 |
10,1 |
||
М2 (Standart) |
10,8 |
||
Рислинг анапский |
БМ2 |
10,9 |
|
ДМ2 |
11,1 |
||
М2 (Standart) |
Как видно из данных, приведенных в таблице 5, коэффициент размножения у всех перечисленных сортов выше на стандартной среде М2. На средах БМ2, ДМ2 наблюдались морфологические изменения растений-регенерантов - побурение ткани, а также витрификация. В дальнейшем среды БМ2 и ДМ2 больше не использовали для микроразмножения.
В связи с этим возникла необходимость в подборе оптимального состава питательной среды для дальнейшего клонального микроразмножения оздоравливаемых сортообразцов винограда.
Одним из факторов, определяющих развитие меристематической ткани на искусственной питательной среде в условиях in vitro, является наличие в ней регулятора роста цитокинина, который снимает апикальное доминирование и стимулирует пролиферацию. Поэтому был поставлен опыт по выявлению наиболее эффективной концентрации фитогормона для оздоравливаемых сортообразцов винограда с учетом их генотипической специфики. В питательную среду Мурасиге и Скуга вводили 6-БАП в различных концентрациях (0,1; 0,2; 0,4 мг/л) (таблица 6) и высаживали регенеранты оздоравливаемых сортов винограда. В ходе опыта проводилось изучение влияния концентрации 6-БАП на размножение регенерантов.
Таблица 6 - Влияние концентрации цитокинина 6-БАП на коэффициент размножения регенерантов оздоравливаемых сортообразцов винограда в условиях in vitro
№№ п/п |
Сортообразец |
Концентрация 6-БАП, мг/л |
||||
0(к) |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
|||
Коэффициент размножения 1 : N |
||||||
1 |
Алиготе клон |
1,0 |
2,9 |
4,1 |
8,6 |
|
2 |
Каберне - Совиньон 5а |
1,0 |
3,5 |
5,5 |
9,9 |
|
3 |
Каберне - Совиньон 15 |
1,0 |
3,1 |
5,1 |
9,2 |
|
4 |
Мерло 14 |
1,0 |
3,0 |
4,9 |
6,0 |
|
5 |
Пино белый 6 |
1,0 |
2,7 |
5,2 |
8,9 |
|
6 |
Пино белый 31 |
1,0 |
3,0 |
5,3 |
8,8 |
|
7 |
Пино белый 32 |
1,0 |
3,0 |
5,1 |
9,2 |
|
8 |
Пино серый 46 |
1,0 |
3,1 |
5,4 |
8,9 |
|
9 |
Рислинг Алькадар 34 |
1,0 |
3,4 |
5,5 |
9,0 |
|
10 |
Рислинг Алькадар 34 а |
1,0 |
3,5 |
5,5 |
9,1 |
|
11 |
Рислинг Алькадар 34 б |
1,0 |
3,3 |
5,4 |
9,0 |
|
12 |
Рислинг анапский |
1,0 |
4,1 |
5,7 |
9,3 |
|
13 |
Рислинг 4-9-2 |
1,0 |
4,8 |
5,8 |
9,4 |
|
14 |
Рислинг 7-12-201-15-1 |
1,0 |
4,2 |
6,0 |
9,7 |
|
15 |
Рислинг 9-6-4 |
1,0 |
4,3 |
5,9 |
9,1 |
|
16 |
Рислинг 9-9-1 |
1,0 |
3,8 |
5,7 |
9,0 |
|
17 |
Шардоне 45 |
1,0 |
4,0 |
6,0 |
9,1 |
|
18 |
Ркацители Магарача |
1,0 |
4,2 |
6,1 |
9,9 |
|
19 |
Ркацители клон |
1,0 |
3,9 |
5,9 |
9,1 |
|
20 |
Крымчанин |
1,0 |
3,8 |
6,1 |
9,3 |
|
21 |
Новоукраинский ранний |
1,0 |
3,5 |
5,5 |
8,9 |
|
22 |
Мускат одесский |
1,0 |
3,6 |
5,7 |
8,9 |
|
23 |
Рислинг 830 |
1,0 |
3,5 |
5,7 |
10,2 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 6, более высокий коэффициент размножения у всех испытуемых сортообразцов винограда был на среде, содержащей 6-БАП в концентрации 0,4 мг/л.
Следует также отметить, что способность к размножению у оздоравливаемых сортообразцов винограда была неодинакова. Так, среди сортов самый высокий коэффициент размножения был у образцов Каберне-Совиньон 5а, Ркацители Магарача, Рислинг 830, Рислинг 7-12-201-15-1 и составил 9,9; 9,9; 10,2; 9,7, соответственно.
Слабее других размножались сорта: Алиготе клон, Пино белый 6, Пино белый 31, Пино серый 46, Новоукраинский ранний, Мускат одесский, Мерло 14. Коэффициент размножения у них был в пределах: 8,6; 8,9; 8,8; 8,9; 8,9; 6,0, соответственно.
Учитывая довольно низкую способность к размножению некоторых сортообразцов винограда в условиях in vitro, были проведены исследования по подбору более эффективного состава питательной среды.
В опыте испытывались два варианта питательной среды Мурасиге и Скуга, в которую помимо цитокинина 6-БАП добавляли еще одно ростовое вещество - гибберелловую кислоту в концентрации 0,1 и 0,2 мг/л.
В ходе опыта был отмечен интенсивный рост меристематической ткани, укрупнение листовых пластинок уже в первые две недели. Однако здесь наблюдалась очень сильная витрификация микропобегов (таблица 7).
Таблица 7 - Развитие регенерантов на среде с содержанием гиббереллина
№ п/п |
Сортообразец |
Коэффициент размножения |
Количество витрифицированных побегов, % |
|||
Концентрация гиббереллина, мг/л |
||||||
0,1 |
0,2 |
0,1 |
0,2 |
|||
1 |
Алиготе клон |
15,7 |
18,3 |
83,7 |
89,5 |
|
2 |
Пино белый 6 |
17,2 |
19,1 |
84,5 |
90,1 |
|
3 |
Пино белый 31 |
17,1 |
19,0 |
83,2 |
89,9 |
|
4 |
Пино серый 46 |
17,2 |
19,2 |
84,5 |
90,0 |
|
5 |
Новоукраинский ранний |
16,5 |
18,9 |
83,8 |
91,1 |
|
6 |
Мускат одесский |
16,4 |
18,3 |
84,6 |
90,3 |
|
7 |
Рислинг 830 |
16,5 |
18,2 |
82,1 |
89,1 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 7, коэффициент размножения у всех испытуемых сортообразцов винограда на среде с гиббереллином довольно высок.
Причем, в варианте с концентрацией гибберелловой кислоты - 0,2 мг/л пролиферация была более активной, коэффициент размножения был выше у всех испытываемых сортообразцов, чем в варианте с содержанием ГК - 0,1 мг/л. Следует также отметить разницу в способности к размножению в условиях in vitro между различными сортами винограда.
Так, у сорта Пино белый 6 и Пино серый 46 коэффициент размножения был выше, чем у других образцов и составил 19,1 и 19,2. Слабее других размножался сорт Рислинг 830. Коэффициент размножения у него был 18,2.
Однако следует отметить очень сильную витрификацию у регенерантов испытуемых сортообразцов на среде с гиббереллином. Причем, в обоих вариантах она была очень высокой и составила у всех сортообразцов 89,5-91,3 %.
Следующий этап микроклонального размножения - укоренение полученных микрорастений в условиях in vitro.
Для получения ризогенеза регенеранты высаживались на обедненную жидкую питательную среду Мурасиге и Скуга, содержащую половинное количество макро- и микроэлементов, полный набор витаминов и фитогормон ауксин.
В исследованиях испытывали два вида ауксинов: в-индолилуксусную кислоту и б-нафтилуксусную кислоту в концентрациях - 0,2 мг/л. Результаты опыта приведены в таблице 8.
Результаты исследований показали, что оба ауксина в-ИУК и &-НУК вполне приемлемы для использования их в качестве интродуктов ризогенеза у пробирочных растений, так как существенных различий в корневой системе у испытуемых сортообразцов не обнаружено.
Таблица 8 - Рост корневой системы в зависимости от используемого ауксина у пробирочных растений оздоравливаемых сортообразцов винограда
№ п/п |
Сортообразец |
Длина корней, см |
||
Концентрация - 0,2 мг/л |
||||
в-ИУК |
б-НУК |
|||
1 |
Ркацители Магарача |
3,1 |
2,9 |
|
2 |
Шардоне 45 |
3,2 |
3,0 |
|
3 |
Рислинг 4-9-2 |
2,9 |
2,7 |
|
4 |
Каберне-Совиньон 5а |
3,5 |
3,0 |
4.Оптимизация методов предварительного закаливания пробирочных растений перед высадкой в нестерильные условия
Важным этапом в оздоровлении сортообразцов винограда с использованием методов биотехнологии является перевод полученных пробирочных растений в нестерильные условия.
В ходе работ была модифицирована методика по переводу пробирочных растений на почвенных субстратах.
Опытным путем установлена необходимость предварительного закаливания растений. При этом испытывались следующие варианты закаливания: пробирочные растения в открытых пробирках выдерживали в условиях светозала при t +24° C на стеллажах без освещения в течение 24, 48 и 72 часов.
Результаты опыта приведены в таблице 9.
Таблица 9 - Приживаемость пробирочных растений винограда в нестерильных условиях в зависимости от режима закаливания
Время выдержки пробирочных растений винограда в открытых пробирках, час |
Приживаемость, % |
|
24 |
76,8 |
|
48 |
78,5 |
|
72 |
80,0 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 9, оптимальное время выдержки пробирочных растений винограда в открытых пробирках составляет 72 часа. При этом приживаемость растений в нестерильных условиях была в пределах 80 %.
5.Подбор питательных субстратов и системы подкормок для поддержания пробирочных растений на этапе in vivo и культивирования
Для культивирования пробирочных растений в нестерильных условиях большое значение имеет состав почвенного субстрата. В опытах испытывались 2 варианта субстрата:
лесная земля + торф + песок (1:1:1);
лесная земля + п/с «Дубрава» + песок в соотношении 2:1:1 (таблица 10).
Таблица 10 -Приживаемость пробирочных растений в нестерильных условиях
Почвенный субстрат |
Приживаемость, % |
|
Лесная земля + торф + песок |
52,5 |
|
Лесная земля + п/с «Дубрава» + песок |
64,9 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 10, в варианте с питательным субстратом «Дубрава» приживаемость была выше и составила 64,9 %.
Однако следует отметить, что в целом приживаемость была невысокой в обоих вариантах вследствие того, что у пробирочных растений очень слабая адаптация и они подвержены поражению почвенной микрофлорой. Поэтому перед высадкой почвенный субстрат подвергался предварительной стерилизации.
В опыте испытывалось два варианта стерилизации:
1. Обработка водяным паром в течение 2-х часов.
2. Обработка горячим сухим воздухом в течение 2-х часов.
После термической обработки субстрат выдерживался в течение суток, а затем на него высаживали пробирочные растения.
Результаты опыта приведены в таблице 11.
Таблица 11 - Приживаемость пробирочных растений винограда на почвенном субстрате в зависимости от способа термической обработки
Способ термической обработки почвенной смеси |
Приживаемость растений, % |
|
Водяной пар - 2 часа |
76,9 |
|
Сухой горячий воздух - 2 часа |
80,0 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 11, приживаемость растений на термически обработанном почвенном субстрате в обоих вариантах была значительно выше, чем в опытах с нестерильным субстратом и составила 76,9-80,0 %.
Важную роль при переводе пробирочных растений в нестерильные условия играет также правильно подобранная система подкормок. В своих опытах применены 2 варианта:
I. Микро-макро>Кристаллон,
II. Микро-макро>Гумми.
В первом варианте пробирочные растения высаживали в стаканчики с субстратом, увлажненным разбавленным раствором (1:4) микро-макросолей, приготовленным по прописи Мурасиге и Скуга. В течение последующих дней до полной приживаемости растений по мере необходимости почва в стаканчиках увлажнялась указанным раствором.
Затем после того, как растения приживались в новых условиях и начинали нормально вегетировать, их переводили на корневую подкормку минеральными удобрениями «Кристаллон» в концентрации 50 мг/л Н2О с периодичностью 2 раза в месяц.
Во втором варианте пробирочные растения после высадки в стаканчики подкармливали раствором микро-макросолей по прописи Мурасиге и Скуга, разбавленным водой 1:4 в течение 10 дней, а затем проводили подкормки препаратом «Гумми», в который входит гумат натрия и основные элементы P, N (таблица 12).
Таблица 12 - Прирост у растений винограда в нестерильных условиях в зависимости от используемых минеральных подкормок
Минеральная подкормка |
Период времени - 10 дней |
Период времени - 20 дней |
|
Прирост, см |
|||
I. Кристаллон |
2,0 |
3,4 |
|
II. Гумми |
2,3 |
3,8 |
Выводы
В результате проведенных исследований установлено следующее.
1.Оздоровление сортообразцов винограда с использованием методов биотехнологии выявило специфичность их поведения в условиях in vitro и послужило основанием для внесения изменений в общепринятую методику микроклонального размножения.
2.На этапе ввода в культуру in vitro для большинства вводимых сортообразцов винограда оптимальной является среда ГМ с содержанием макросолей мг/л: NH4 NO3 - 1237; KNO3 - 1425; КН2РО4 - 277,5; MgSO4 . 7Н2О - 277,5.
3.На этапе микроразмножения для роста и развития регенерантов оздоравливаемых сортообразцов винограда целесообразно использовать питательную среду Мурасиге и Скуга со стандартным набором макро-микроэлементов и витаминов и содержанием ростового вещества 6-Бензиламинопурин в концентрации - 0,4 мг/л.
4. На этапе укоренения пробирочных растений в условиях in vitro в качестве индуктора ризогенеза у регенерантов оздоравливаемых сортообразцов винограда в питательную среду следует добавлять ауксины: б-нафтилуксусную кислоту или в-индолилуксусную кислоту в концентрации - 0,2 мг/л.
5. При переводе пробирочных растений в нестерильные условия необходимо проводить их предварительное закаливание: выдерживание пробирочных растений в открытых пробирках в условиях светозала при t +24° С в течение 2-х часов, что повышает их приживаемость до 80 %.
6.Оптимальный состав почвенного субстрата для высадки укорененных пробирочных растений в нестерильные условия - смесь лесная земля + питательный субстрат «Дубрава» + песок в соотношении 2:1:1.
7.Для повышения процента приживаемости пробирочных растений в нестерильных условиях необходимо проводить предварительную термическую обработку почвенного субстрата сухим горячим воздухом в течение 2-х часов, что повышает приживаемость растений до 80 %.
8.Для лучшей приживаемости пробирочных растений целесообразно в первые 10 дней подкармливать их разбавленным раствором макро-микроэлементов, приготовленных по прописи Мурасиге и Скуга (разведение 1:4), а затем препаратом «Гумми» в течение всего периода адаптации.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. На этапе микроразмножения рекомендуется использовать питательную среду Мурасиге и Скуга с концентрацией ростового вещества 6-Бензиламинопурина - ,4 мг/л.
2. На этапе укоренения пробирочных растений в условиях in vitro в качестве индуктора ризогенеза необходимо использовать ауксины в-индолилуксусную кислоту и б-нафтилуксусную кислоту в концентрации - 0,2 мг/л.
3. При переводе пробирочных растений в нестерильные условия рекомендуется их предварительное закаливание в открытых пробирках в течение 72-х часов в условиях светозала при t +240 С, но без прямого освещения.
4. Лучший субстрат для высадки пробирочных растений в нестерильные условия - это лесная земля + п/субстрат «Дубрава» + песок (2:1:1).
5. Эффективная схема минеральных подкормок - разбавленный раствор солей Мурасиге и Скуга (1:4) + препарат «Гумми» в течение 10 дней.
Список литературы
1. Батукаев А.А. Адаптация растений винограда в условиях in vitro // Виноград и вино России. Спец. вып. - 2000. - С. 32-33.
2. Батукаев А.А. Использование биотехнологических методов при ускоренном размножении винограда (in vitro) // Формы и методы повышения экон. эффективности регион. садоводства и виноградарства. Орг. исслед. и их координация. - Краснодар, 2001. - Ч. 2. - С. 115-118.
3. Батукаев А.А., Смирнов К.В. Биотехнологические методы ускоренного размножения винограда (in vitro) // C.-х. биотехнология. - М., 2001. - Т.2. - С. 142-150.
4. Бутенко Р.Г. Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений. - М.: Наука, 1964. - 270 с.
5. Дорошенко Н.П. Актуальность биотехнологии в развитии виноградарства XXI века // Состояние и перспективы развития агрономической науки. - 2007. - Т. 2. - С. 98-100.
6. Дорошенко Н.П. Биотехнологические методы в системе производства сертифицированного посадочного материала винограда // Проблемы интенсификации и экологизации земледелия России / Дон. зон. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва, 2006. - С. 365-369.
7. Дорошенко Н.П. Новые биотехнологии получения предбазового посадочного материала // Новые технологии производства и переработки винограда для интенсификации отечественной виноградо-винодельческой отрасли / Всерос. науч.-исслед. ин-т виноградарства и виноделия, 2006. - С. 169-175.
8. Дорошенко, Н.П. Особенности культивирования in vitro некоторых технических сортов винограда / Н.П. Дорошенко, Н.О. Арестова Н.О., А.А. Соболев // Виноделие и виноградарство. - 2004. - № 4. - С. 34-36.
9. Дорошенко, Н.П. Биотехнология для обеспечения устойчивого ведения виноградарства / Н.П. Дорошенко, Н.В. Берникова, И.О. Арестова, Г.В. Соколова // Проблемы устойчивого ведения виноградарства. - Новочеркасск, 2004. - С. 126-134.
10. Зленко, В.А. Методы in vitro для размножения оздоровленного посадочного материала винограда / В.А. Зленко, И.В. Котиков, Л.П. Трошин // Виноделие и виноградарство. - 2003. - № 3. - С. 38-39.
11. Зленко, В.А. Размножение оздоровленного посадочного материала винограда / В.А. Зленко, И.В. Котиков, Л.П. Трошин // Садоводство и виноградарство. - 2005. - № 1. - С. 21-23.
12. Зленко, В.А. Размножение винограда методами in vitro. Часть 1. Культивирование верхушек побегов и пролиферация аксиллярных почек винограда in vitro / В.А. Зленко, И.В. Котиков, Л.П. Трошин // Виноград и вино России. - 1998. - № 2. - С. 22-25.
13. Зленко, В.А. Размножение винограда методами in vitro. Часть 2. Развитие растений in vitro и их адаптация к условиям in vivo / В.А. Зленко, И.В. Котиков, Л.П. Трошин // Виноград и вино России. - 1998. - № 5. - С. 26-30.
14. Зленко В.А., Трошин Л.П., Левенко Б.А. Методические указания по регенерации растений винограда in vitro в жидкой среде / В.А. Зленко, Л.П. Трошин, Б.А. Левенко / ВАСХНИЛ. ВНИИВиПП "Магарач". - М., 1990. - 40 с.
15. Методические рекомендации по клональному микроразмножению винограда / П.Я. Голодрига, В.А. Зленко, Л.А. Чекмарев, Р.Г. Бутенко, Б.А. Левенко, Н.М. Пилин. - Ялта: Магарач, 1986. - 56 с.
16. Трошин Л.П., Смурыгин А.С. Проблемы производства оздоровленного посадочного материала винограда // Материалы научно-практической конференции «Формы и методы научного и организационно-экономического обеспечения отраслей в условиях рыночных отношений». - Краснодар, 2001. - С. 163-166.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Компоненты плодов винограда и виноградного сока. Сравнительный анализ сортов винограда, их свойства, влияние условий выращивания и элементов агротехники на качество и сохранность винограда. Хранение, транспортирование и товарная обработка винограда.
курсовая работа [686,8 K], добавлен 17.10.2014Место отрасли виноградарства в экономике РД, хозяйственно-технологические особенности столовых сортов винограда. Анализ динамики сахаронакопления в ягодах. Увологическая характеристика сортов. Механические свойства и транспортабельность винограда.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.05.2014Обзор фенологических наблюдений, показателей сахаристости и кислотности столовых сортов винограда. Определение продолжительности вегетационного периода. Совершенствование промышленного сортимента винограда в анапо-таманской зоне Краснодарского края.
статья [341,9 K], добавлен 22.12.2015Хозяйственно-технологическая оценка сортов винограда группы Шасла. Биологическая природа продукта и влияние на него экологических и агротехнических факторов. Характеристика сортов по содержанию сока, гребней, кожицы и твердых частей мякоти в ягодах.
статья [15,5 K], добавлен 24.11.2015Изучение классификации винограда, его значение как сельскохозяйственной культуры. Эфирные масла, фитостериновые вещества, кислоты винограда. Милдью, мучнистая роса, хлороз, некроз как основные болезни винограда. Селекция виноградных сортов, их иммунитет.
реферат [49,3 K], добавлен 23.08.2016Исторические сведения о появлении, распространении и вредоносности милдью винограда. Предупреждение первичного и вторичного заражения растений во время вегетации. Повышение сопротивляемости виноградных растений к милдью, выведение устойчивых сортов.
курсовая работа [34,6 K], добавлен 02.12.2010Виноград как род растений семейства Виноградовых: технология выращивания, рассмотрение основных способов переработки. Характеристика химического состава и питательных веществ многолетнего растения. Особенности влияния винограда на организм человека.
презентация [4,2 M], добавлен 06.12.2012Выбор участка под закладку виноградника и организация его территории, подбор сортов винограда и их размещение, расчет потребности в посадочном материале. Агротехнический план производства привитых виноградных саженцев. Техника проведения уборки плодов.
дипломная работа [346,8 K], добавлен 18.07.2011Анализ качественного и количественного состава минеральных, фенольных веществ и витаминов в винограде столовых сортов среднего периода созревания, произрастающих в различных экологических условиях. Выбор сортов для использования в энотерапии и диетологии.
статья [20,5 K], добавлен 07.08.2017Оценка природных условий зоны виноградарства. Выбор и подготовка участка под виноградник. Организация территории проектируемого виноградника. Подбор сортов винограда, их размещение на участке. Система защиты виноградных насаждений от болезни и вредителей.
курсовая работа [87,1 K], добавлен 20.02.2009Оценка природных условий зоны виноградарства. Выбор, подготовка участка под виноградник. Подбор сортов винограда, размещение на участке, уход, подборка удобрений и обработка почвы. Организация уборки урожая и технологические карты закладки виноградника.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 15.06.2010Характеристика хозяйства ООО "Крымские виноградники". Почвенно-климатические условия. Проектируемые мелиоративные работы и подготовка почвы. Организация территории виноградника. Закладка защитных насаждений. Подбор сортов винограда, его посадка и уход.
курсовая работа [986,6 K], добавлен 23.01.2016Мелиоративные работы и подготовка почвы. Организация территории виноградника. Закладка защитных насаждений. Подбор сортов винограда. Предпосадочная подготовка саженцев и посадка виноградника. Способы и техника посадки. Расчет урожайности и валового сбора.
курсовая работа [622,1 K], добавлен 04.05.2016Почвенно-климатические условия и организация территории для закладки виноградника. Особенности подбора и характеристика столовых сортов винограда. Уход за молодым и плодоносящим виноградником. Правила и техника обрезки виноградных кустов и сбора урожая.
курсовая работа [60,2 K], добавлен 12.12.2009Обзор основных видов сорняков: полные паразиты и полупаразиты сорных растений. Методы обрезки плодовых и ягодных растений. Правила формирования деревьев, их подрезки или укорачивания. Особенности обрезки кустов винограда. Минеральные, фосфорные удобрения.
курсовая работа [243,9 K], добавлен 17.10.2010Характеристика почвенно-климатических условий Новочеркасского района Ростовской области. Выбор и подготовка участка под закладку виноградника. Подбор сортов винограда, их размещение на участке, правила ухода за ними, поддержания на высоком уровне.
курсовая работа [582,3 K], добавлен 21.04.2015Агроклиматические и почвенные условия хозяйства СПК "Октябрь". Выбор участка под закладку виноградника и организация его территории. Обоснование подбора сортов винограда и их размещение на участке. Агротехнический план по уходу за молодыми насаждениями.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 08.01.2016Агроклиматическая и почвенная характеристика Анапо-Таманской и Черноморской зоны. Сущность и характеристика разновидностей стимуляторов роста. Исследование влияния биостимулирующих препаратов и регуляторов роста на урожайность и качество винограда.
реферат [32,5 K], добавлен 25.04.2011Рассмотрение биологического описания и медико-биологических качеств культур голубики. Определение зимостойкости изучаемых сортов голубики в условиях юго-восточной зоны Казахстана. Изучение биологических особенностей интродуцированных сортов голубики.
дипломная работа [13,3 M], добавлен 11.06.2017Особенности роста и развития 47 сортов и форм жимолости, их интродукционная оценка. Анализ эффективности вегетативного размножения методом зеленых и одревесневших черенков с применением регуляторов роста. Основы безопасности и охраны труда в плодоводстве.
дипломная работа [102,7 K], добавлен 18.07.2010