Способ выращивания растений томатов @ @

Способ выращивания растений томатов @ @

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ВЫРАЙЩВАНИЯ РАСТЕНИЙ ТОМАТОВ IN VITRO, включающий получение эксплантатов, выращивание из них первичного каллуса, культивирование его в среде для регенерации ,в условиях, способствующих образованию стеблевых почек и проростков, доращивание полученных стеблевых почек на среде с уменьшенным вдвое содержанием макросолей без гормонов и последующую высадку в грунт, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса выращивания и увеличения выхода растений, эксплантаты культивируют непосредственно на среде для регенерации, при этом культивирование проводят первые 7-10 сут в темноте. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве эксплантата испольэуют листья проростков . 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что среда для регеi нерации представляет собой модифицированную среду Мурасиге и Скуга, (Л которая содержит кинетина 4 мг/л, а индолилуксусной кислоты 0,4 мг/л. С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(50 A 01 Н 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3393766/30-15 (22) 12.11.81 (46) 28.02.84. Бюл. М 8 (72) Л.КаЧернова и Г.И.Седов (7.1 ) Отдел генетики растений AH МССР (53) 581.143.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 721035 у кл, A 01 Н 3/00 1979.

2. Тканевые и клеточные культуры в селекции растений. М., "Колос", 1979, с. 14-23. (54) (57) 1. СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИИ ТОМАТОВ IN VITRO, включающий получение эксплантатов, выращивание из них первичного каллуса, культивирование его в среде для регенерации в условиях, способствующих образованию стеблевых почек и проростков, доращивание полученных стеблевых

„SU„„1076034 A почек на среде с уменьшенным вдвое содержанием макросолей без гормонов и последующую высадку в грунт, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса выращивания и увеличения выхода растений, эксплантаты культивируют непосредственно на среде для регенерации, при этом культивирование проводят первые 7-10 сут в темноте.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с .я тем, что в качестве эксплантата используют листья проростков.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что среда для регенерации представляет собой модифи- Я цированную среду Мурасиге и Скуга, которая содержит кинетина 4 мг/л, а ннлолнлуксуснон «аслоты 0,4 мг/л..

1076034 изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции и семеноводстве растений, в частности селекции томатов, в исследованиях по генетике: фитопатологии и физиологии растений.

Известен способ размножения на искусственной питательной среде клевера, согласно которому в качестве исходного материала используют листочки растений с надрезами,по всей плоскости листовой пластинки, которые 2-3 недели инкубируют на агаризованной питательной среде

Гамборга В с добавлением нитрата аммония, 2,4 дихлорфеноксиуксусной кислоты (8-16 мг/л), кинетина (6-10 мг/л) и нафтилуксусной кислоты (0,1-0,5 мг/л) .при непрерывном освещении люминесцентными лампами с последующей пересадкой на ту же питательную среду, но без нитрата аммония, в которой вышеназванных три гормона заменены одним бензиламинонурином (0,2-0,8 мг/л). На этой . среде они культивируются в тех же условиях в течение двух-четырех недель до появления зеленых стебле.вых почек и проростков., которые . переносят на агаризованную среду

1 амборга- В5, разбавленную вдвое без гормонов (13 .

Известен способ размножения на искусственных питательных средах растений культурных и диких видов томатов, согласно которому отрезки семядолей, листьев и стеблей стерильных проростков томатов для получения первичного каллуса высаживают на среду Мурасиге и Скуга с высоким содержанием гормонов (ауксина ИУК 16 мг/л, кинетина

4 мг/л, аденина 40 мг/л) и инкубируют при 24-26 С под лампами днево ного света 3-4 нед. Затем для меристематизации образовавшегося каллуса его переносят в условий повышенного освещения (5-10 тыс.люкс и выше) на среду для регенерации (6-8 мг/л кинетина и 5-6 мг/л ИУК) либо оставляют на исходной среде. При этом стеблевые почки и проростки образуются у 15-25% полученных каллусов.

Затем проростки пересаживают на среду для корнеобразования без гормонов и с пониженным содержанием агар-агара. Регенеранты с корнями .высаживают сначала в вермикулит с питательным раствором Кнопа, а затем (через 5-7 дней) в обычный грунт.

Получение регенерантов по данному способу требует в лучшем случае около 70 дней (всего из тысячи с лишним каллусов получено 50 растений сорта Бизон 12 растений вида

Ь.pexuvianum и одно растение вида

Ьеh1rзutum) (2че о этиолированные стеблевые почки

35 и проростки зеленею и начинают быстро расти и развиваться. Обычно у основания черешка наиболее активно развивается 1-3 регенеранта, которые начинают доминировать, подавляя развитие менее развитых регенерантов и неразвившихся стеблевых почек, достигая через две-три,недели 1-2 см.

Размножившееся у осйования черешка регенеранты и стеблевые почки расчленяют и рассаживают на агаризован45 ную, разбавленную вдвое среду Мурасиге и Скуга без гормонов для доращивания и укоренения. При тех же температурных условиях и фотопериоде выращивание на данной среде продолжают

50 еще одну-две недели до появления у регенерантов 2-,3 листьев и корней, после чего их пересаживают в почвенно-торфяную смесь с рН 5-6,5 и выращивают в обычных условиях.

В случае необходимости одновременного получения большего количества одновозрастных регенерантов ткань со сформировавшимися стеблевыми почками и проростками отделяют от листа-питателя, дробят на несколько кусочков, пересаживают на исходную среду для регенерации, и культивируют в укаэанных выше условиях фотопериода. При этом в течение 10-15 дн

65 объем этих кусочков и количество

Недостатками этого способа являются низкие продуктивность и надежность и большие временные затраты.

Цель изобретения — ускорение процесса выращивания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выращивания растений томатов in vitro эксплантаты культивируют непосредственно на среде для регенерации при этом культивирование проводят первые 710 сут в темноте.

Причем в качестве эксплантата используют листья проростков.

Кроме того, среда для регенерации представляет собой модифицированную . среду Мурлсиге и Скуга, которая содержит .канетина 4 мг/л, а индолилуксусной кислоты 0,4 мг/л.

Способ осуществляют следующим образом.

Материал инкубируют 7-10 сут в полной темноте при 25-27 С и относительной влажности воздуха 95-100% в закрытых прозрачных сосудах. К концу этого периода на утопленной в среде части черешка образуется тканевой наплыв с этиолированными стеклевими почками и отдельными проростками до 2/3 мм длиной. Затем сосуды с указанными эксплантатами переводят в условия 16-часового фотопериода при освещенности 30005000 лк и той же температуре, после

1076034 высаживают на вышеупомянутую среду для регенерации, фиксируя их вертикально, путем погружения среза черешка в среду на 1,5-2 мм. Выса-, женный материал делят на две части.

5 Первую часть (вариант ) инкубируют в условиях 16-часового фотопериода, вторую (вариант П ) — первые 10 сут . гинкубируют в полной темноте, а затем также переносят в условия

30 того же фотопериода. Интенсивность регенерации оценивают по 5-балльной шкале.

Интенсивность регенерации, бал

Начало регенерации, неделя

Каллуси, Ъ

Инкубирование образовавшихся с регенерантами

С первичным действием темноты

1-2

5,0

100

100

В условиях фотопериода

3-4

1,4

100

Таким образом, первоначальный темновой период инкубации способ- . ствует повышению интенсивности и З5 сокращению сроков регенерации.

Пример 2. На вышеуказанную среду для регенерации высаживают листочки стерильных проростков тома; тов гибрида Мо393хМо504, которые 40 фиксируют вертикально путем погруже ния среза черешка в среду на 1 51

Т аблица 2

Начало регенерации, . .неделя

Интенсивность регенерации, бал

Каллусы, Ъ

Эксплантат образо- .с регеневавшихся рантами

1-2

5 0

100

100

Листочек

Высечка листочка

2-4

2,8

100

100

Иэ данных табл. 2 следует, что использбвание структурно целостного листочка по сравнению с высечкой 60 листа также приводит к повышению интенсивности и сокращению сроков регенерации.

Пример 3. На среду регенеpattHH высаживают листочки стерильных стеблевых почек и проростков можно повторить несколько раз, после чего эксплантаты расчленяют на отдельные регенеранты и стеблевые почки и высаживают на среду для доращивания и укоренения. В этом случае добавляется определенное количество циклов, что снижает скорость получения взрослых регенерантов. Однако благодаря размножению меристематических очагов при дроблении и последующем культивировании эксплантатов на среде для регенера,ции неограниченно возрастает количество получаемых регенерантов.

Пример 1. Листочки стерильных проростков гибрида N 394хм 504

Результаты, полученные в обоих вариантах опытов представлены в таб.у. 1

Т аблица 1

2 мм и высечки аналогичных листочков диаметром 0,8 мм помещая на поверхность среды. Оба варианта культивируют 10 сут в темноте, а затем переносят в условия 16-часового фотопериода. Интенсивность регенерации также оценивают в 5-балльной шкале.

Результаты опыта представлены в табл. 2.

1 проростков гибрида No393xMo504 и помещают на 10 сут в условия абсолютной темноты. По истечении темнового периода инкубации материал опыта делили на три части (варианта).

Первый вариант переносят в условия фотопериода, второй и третий оставляют еще на 10 сут в темноте, причем

1076034

Составитель Е. Икрадюк

Редактор И. Ковальчук Техред В.Далекорей Корректор Ю. Макаренко ф»

Тираж 722

Заказ 559/2

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оТкрытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

I у третьего на среде оставляют лишь ткань с этиолированными стеблевыми почками и проростками, образующуюся на срезе черешка, а сам листочек удаляют ° По истечении указанного времени второй и третий варианты

5 также переносят в условия 16 -часового фотопериода. Две недели спустя по пятибалльной шкале оценивают регенерационную способность эксплантатов .трех. вариантов. Регенерационная способность эксплантатов первого варианта 5, второго 3,2 и третьего

1;б балла.. Таким образом., оптимальное время первичной иикубации в темноте равно приблизительно 10 сут, 15 поскольку увеличение этого времени приводит к существенному понижению регенерационной способности эксплангатов. Удаление листочка от образовавшейся на срезе черешка ткани с 7О этиолированными стеблевыми почками и проростками приводит к еще боль-. шему понижению регенерационной способности эксплантата.

Пример 4. На среду для регенерации высаживают листочки стерильных проростков томатов

Мо393хМо504, инкубируют 10 сут в темноте, затем переносят в условия фотопериода. Спустя две недели опыт делили на две части (варианты)..

В первом варианте образовавшиеся в тканевом наплыве на срезе черешка доминирующие регенеранты (1-3 шт) и стеблевые почки (7-10 ыт) отделяют, и высаживают на разбавленную вдвое агаризованную среду Мурасиге и

Скуга без гормонов и продолжают инкубировать в тех же условиях. Во втором варианте от основания черешка отделяют и высаживают на разбав- 4О ленную среду Мурасиге и Скуга только доминирующие регенеранты, а тканевый наплыв с оставшимися недоразвитыми проростками, стеблевыми почками и листочком-питателем оставляют на исходной среде и продолжают его культивирование в условиях фотопериода. Спустя 2-3 недели от каждого подвергавшегося дроблению эксплантата получено в среднем 10 развившихся регенерантов, а на эксплантатах же второго варианта развились доминирующие регенеранты (1-3 шт. в среднем на эксплантат). Затем операцию отделения регенерантов повторяют, после чего экспх;антаты продолжают культивироваться в тех же.условиях до образования новых регенерантов и т д.

Таким образом, в первом варианте опыта за 30-40 дней от каждого эксплантата получено в среднем 10 регенерантов, во втором варианте за

45-75 дн-4 регенеранта.

Предлагаемый способ испытан помимо укаэанных опытов на томатах сортов

"Новинка Приднестровья" и "Ранний-83", мутантах Мо393 и Мо500, диких видах

Ь.hirsutum u Solanum pennellii, а также их гибридах с сортом "Новинка Приднестровья" и мутантом No500, взятыми в качестве материальной формы. Регенерационная способность культурных сортов и мутантов в 1,52 раза ниже, чем дикарей и гибридов, из каждого эксплантата которых получено в среднем 10 регенерантов.

Применяя два типа питательных сред, темновой первоначальный период и систему лист-питатель-ткань с регенерантами в течение 30-40 дней от каждого эксплантата получили 5-10 сформировавшихся растений-регенерантов, которые будучи высаженными в почвенно-торфяную смесь развивались здоровыми и морфологически не отличались от исходных.