Адаптация регенерантов малины красной in vitro

Размещено на http://www.allbest.ru/

РУП «Гомельская областная сельскохозяйственная опытная станция» НАН Беларуси

АДАПТАЦИЯ РЕГЕНЕРАНТОВ МАЛИНЫ КРАСНОЙ IN VITRO

Т.Н. СИДОРЕНКО

ВВЕДЕНИЕ

Процесс микроразмножения включает несколько этапов: введение первичных эксплантов в культуру in vitro массовое размножение путем субкультивирования образовавшихся побегов на среде с цитокининами; укоренение побегов; адаптация укорененных растений в нестерильных условиях [3].

Основной проблемой микрорастений после их оздоровления в культуре in vitro является адаптация в нестерильных условиях. У растений, выращенных in vitro, плохо развиты проводящие сосуды ксилемы, и устъичный аппарат. Приживаемость регенерантов в первую очередь зависит от способности растения выдерживать низкую влажность. Поскольку листовые пластинки пробирочных растений лишены эпикутикулярного слоя воска, то они подвержены очень быстрому обезвоживанию при пересадке их из условий in vitro в условия ex vitro, что приводит к гибели адаптируемых растений. В связи с этим выбор условий адаптации имеет первостепенное значение [1, 2, 5].

Целью исследований было определить условия адаптации малины на торфяных субстратах при использовании орошения, установить особенности морфологического развития адаптированных растений малины.

МЕТОДИКА И МАТЕРИАЛЫ

Исследования проводились в микроклональной лаборатории, полевых условиях РУП «Гомельская ОСХОС» НАН Беларуси в 2008-2009 гг.

Объектами исследования являлись районированные и перспективные сорта малины красной Бальзам, Аленушка, Метеор и ремонтантные сорта - Бабье лето-2, Элегантная, Pоlana.

На первом этапе адаптации растений в нестерильных условиях ex vitro использовали субстрат (не стерильный), состоящий из смеси песка и торфяного грунта «Двина» в соотношении 1:3. Агрохимические показатели торфяного грунта «Двина»: тип торфа - верховой, рН - 5,5- 6,5, зольность - не более 10 %, массовая доля древесных включений - не более 1,0 %. Содержание подвижных форм элементов питания на 1000 г абсолютно сухого вещества мг - N (220), Р₂О₅ (150), К₂0 (270), степень разложения - не более 20 %.

Укоренившиеся регенеранты малины красной высаживались в ящики рассадные по 24 шт. (размер кассеты 5х5х10 см) с нестерильным субстратом. Высаженные растения накрывались полиэтиленовой пленкой, чтобы создать условия 100 %-ной влажности. Первый этап адаптации растений проходил в климатической комнате с оборудованием, предназначенным для поддержания благоприятного микроклимата (освещение 2,5-3 тыс. люкс, температура 20-22 ^оС, фотопериод 16 часов). На протяжении всего этапа адаптации растения регулярно опрыскивались водой. Через две недели влажность уменьшали, постепенно открывая, а затем удалили пленку.

Второй этап адаптации растений исследуемых сортов проходил в полевых условиях - закладка маточника сортами: Бальзам, Аленушка, Метеор, Бабье лето-2, Элегантная и Pоlana проводилась в первой декаде июля. Схема посадки: 3,0 х 0,40 м (8325 тыс. шт./га). Растения в маточнике притемняли (спанбел-суф-с - белого цвета, плотность 30 г/м²) на две недели. Почва дерново-подзолистая супесчаная, развивающаяся на рыхлой супеси, подстилаемая связным песком, а с глубины 120-130 см - мореным суглинком. Пахотный горизонт характеризуется следующими агрохимическими показателями: РН (КСl) - 5,14-6,03; содержание подвижного Р₂О₅ - 382 и К₂О - 256 мг/кг почвы (по Кирсанову), гумус - 2,42 % (по Тюрину).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ЭТАП АДАПТАЦИИ ЕХ VITRО. При пересадке из пробирок растения испытывают стресс, попадая с одной среды культивирования в другую. Поэтому, чтобы снизить стрессовое воздействия на растения (влажность, температура, травмирование, изменение питания) пробирки с растениями открывали и выдерживали в открытом состоянии 2-4 часа, затем растения высаживали в ящики рассадные. Начало роста адаптируемых растений (отрастание нового листа) отмечено на третий день после посадки. Это, видимо, объясняется тем, что при пересадке из пробирок в субстрат, корни растений не освобождались от питательной среды, а высаживались вместе с ней. Корни и корневые волоски не травмировались во время посадки, что в свою очередь способствовало интенсивному развитию корневой системы в более короткие сроки. Надо отметить, что на процент приживаемости регенерантов влияет влажность и температура воздуха. У растений, выращенных в условиях in vitro, отмечается отсутствие эпикутикулярного слоя воска, что является причиной гибели адаптируемых растений. В целях предотвращения излишних водопотерь растения после посадки укрывали пленкой и опрыскивали по мере высыхания воды на листьях. Субстрат при этом постоянно находился во влажном состоянии.

За исследуемый период приживаемость регенерантов малины красной на первом этапе адаптации по сортам составила: Метеор - 51,5 %, Pоlana - 62,6, Элегантная - 67,1 Бальзам - 67,3, Аленушка - 73,0, и Бабье лето-2 - 86,8 %.

Посадка растений малины красной в открытый грунт - второй этап адаптации (закладка маточника). Растения из ящиков рассадных высаживались в открытый грунт с затенением, где регулярно проводилось орошение и уход за маточником. В открытый грунт высаживались растения с хорошо развитой корневой системой. При этом высота растений по изучаемым сортам в среднем варьировала от 6,3 см до 20,3 см, количество листьев на одно растение составляло 12-14 шт. Приживаемость растений в маточнике была высокой и составила по сортам: Метеор - 91,4 %, Элегантная - 96,7, Pоlana - 96,7, Бальзам - 86,1 %, Аленушка - 85,4 и сорт Бабье лето-2 - 84,5 %.

После первого и второго этапа адаптации приживаемость растений находилась на высоком уровне - 71,5 % по сорту Метеор, 76,7 - Бальзам, 79,2 - Аленушка, 79,7 - Pоlana, 81,9 - Элегантная, и у сорта Бабье лето-2 - 85,7 %, (рисунок 1).

Рисунок 1 Приживаемость растений - регенерантов малины на первом и втором этапах адаптации, (2008-2009 гг.)

На этапе постадаптации после 4 недель выращивания высота растений по изучаемым сортам в среднем составляла от 5,0 см у сорта Аленушка до 10,0 см по сорту Бабье лето-2. Количество листьев на одно растение 5,1 - 8,4 шт., побегов замещения 0,8-1,0 шт. Начало роста адаптируемых растений в маточнике отмечено в первой декаде августа. По всем исследуемым сортам рост побегов замещения проходил умеренно, наибольшее количество их образовалось у сорта Аленушка - 7,2 шт. по остальным сортам (1,6 шт.), а меньшее у сорта Pоlana - (1,0 шт.), высота их при этом достигала 9,0 -16,0 см, (рисунок 2).

Рисунок 2 Адаптированные растения малины красной сорта Элегантная на торфяном субстрате «Двина» и в открытом грунте (маточник) 2008-2009 гг.

ВЫВОДЫ

Выявлена сортовая специфичность приживаемости регенерантов малины красной в процессе адаптации на торфяном субстрате «Двина». Приживаемость регенерантов малины красной после первого и второго этапов адаптации составила у сортов летнего срока созревания: Бальзам - 76,7 %, Аленушка - 79,2, Метеор - 71,5 %, ремонтантных сортов - Бабье лето-2 - 85,7 %, Элегантная - 81,9, Pоlana - 79,7 %. Приживаемость в маточнике растений, адаптированных в культуре iх vitrо, была высокой и составила: Метеор - 91,4 %, Элегантная - 96,7, Pоlana - 96,7, Бальзам - 86,1 %, Аленушка - 85,4 и сорт Бабье лето-2 - 84,5 %.

ЛИТЕРАТУРА

1. Высоцкий, В.А. Использование биотехнологических методов при оздоровлении посадочного материала / В.А. Высоцкий // Актуальные вопросы теории и практики защиты плодовых и ягодных культур от вредных организмов в условиях многоукладности сельского хозяйства: тез. докл. Всероссийское совещание, Москва, Загорье, 3-6 марта 1998. С. 74-76.

2. Колбанова Е.В. Методика микроразмножения смородины черной in vitro / Е.В.Колбанова, Н.В.Кухарчик // Плодоводство. Научные труды. 2006 Т.18. Ч.2. С. 163-167.

3. Колбанова, Е.В. Размножение смородины черной (RIBES NIGRUM L.) методом культуры ткани / Е.В. Колбанова, Н.В. Кухарчик // Плодоводство: науч. тр./ РУП «Ин-т плодоводства»; редкол.: В.А. Самусь (гл. ред.) [и др.]. Самохваловичи, 2000. Т. 13. С. 119-124.

4. Кухарчик, Н.В. Адаптация регенерантов iх vitro / Н.В. Кухарчик, Т.А. Красинская, С.Э. Семенас, Е.В. Колбанова // Плодоводство: науч. тр./ РУП «Ин-т плодоводства»; редкол.: В.А. Матвеев (гл. ред.) [и др.]. Самохваловичи, 2006 Т. 18. Ч.2. С. 174-180.

РЕЗЮМЕ

малина регенерационный сорт субстрат

В статье приведены результаты изучения регенерационной способности и условий адаптации малины красной после культуры in vitro.

Выявлена различная приживаемости регенерантов сортов малины красной в процессе адаптации на торфяном субстрате «Двина». Приживаемость регенерантов после первого и второго этапов адаптации составила у сортов летнего срока созревания: Бальзам - 76,7 %, Аленушка - 79,2, Метеор - 71,5 %, ремонтантных сортов - Бабье лето-2 - 85,7 %, Элегантная - 81,9%, Pоlana - 79,7 %. Приживаемость в маточнике растений-регенерантов составила: Метеор - 91,4 %, Элегантная - 96,7, Pоlana - 96,7, Бальзам - 86,1 %, Аленушка - 85,4, Бабье лето-2 - 84,5 %.

Ключевые слова: малина красная, культура iх vitro, вегетативное размножение, субстраты, адаптация, Беларусь.

Summery

The article describes the results of study of raspberry regeneration capacity and adaptation conditions in vitro. Acclimation rate of raspberry cultivars grown on peat “Dvina” after two adaptation stages was established: “Balsam” - 76,7 %, “Alyonushka” - 79,2%, “Meteor” - 71,5, autumn raspberry cultivars “Babye lyeto-2” - 85,7 %, “Elegantnaya” - 81,9%, “Pоlana” - 79,7 %. Acclimation rate of raspberry cultivars in mother plantings was: “Meteor” - 91,4 %, “Elegantnaya” - 96,7%, “Pоlana” - 96,7, “Balsam” - 86,1 %, “Alyonushka” - 85,4, “Babye lyeto-2” - 84,5 %.

Размещено на Allbest.ru