Способ получения растений картофеля в культуре тканей

Способ получения растений картофеля в культуре тканей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекиуии картофеля для получения новых исходных форм или сортовых модификаций методами каллусвой, клеточной или протопластной техники. Цель изобретения - увеличение выхода растений-регенерантов. Каллус с меристематическими центрами получают на питательной среде, содержащей минеральные элементы по МурасигеСкугу , органические добавки по НичНичу , зеатин 0,7-1,2 мг/л, агарагар 8000-10000 мг/л, глюкозу 360045000 мг/л. Побеги получают на жидкой среде указанного состава. Побеги культивируют для укоренения на среде Мурасиге-Скуга с добавлением сахарозы , тиамина, пиридоксина, агарагара и ИНДолилмасляной кислоты в количестве 0,1-0,2 мг/л или феруловой кислоты в количестве 0,5 1 ,5 мг/л, а затем на агаризованной « среде того же состава с добавлением 6500-9000 мг огар-агара на 1 л среды. Количество регенерантов на 1 каллусный эксплантат увеличивается в 14 раз по сравнению с прототипом. 5 табл. 1Ю оэ о 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 А 01 Н 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3647920/30-15 (22) 02,08 ° 83 (46) 15. 12. 86. Бюл. Р 46 (71) Научно-исследовательский институт картофельного хозяйства (72) Г.В.Седнина, P.Ã.Áóòåíêî и Л.М.Хромова (53) 578.085.23(088.8) (56) Shepard G. Totten К.Е, Iiosophyll се11 protoplaste of potato (Solanum

tubегоsum 2). — Solation, proliferation and plant reganeratum, plant

phvsiol 1977, Р 60, р. 313-316. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ В КУЛЬТУРЕ ТКАНЕЙ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции картофеля для получения новых исходных форм или сортовых моцификаций методами каллусной, клеточной или протопластной техники.

Цель изобретения — увеличение выхо„„SU„, 1276308 А 1 да растений-регенерантов. Каллус с меристематическими центрами получают на питательной среде, содержащей минеральные элементы по МурасигеСкугу, органические добавки по НичНичу, зеатин 0,7-1,2 мг/л, агарагар 8000-10000 мг/л, глюкозу 360045000 мг/л. Побеги получают на жидкой среде укаэанного состава. Побеги культивируют для укоренения на среде

Мурасиге-Скуга с добавлением сахарозы, тиамина, пиридоксина, агарагара и индолилмасляной кислоты в количестве 0,1-0,2 мг/л или феруловой кислоты в количестве 0,5

1,5 мг/л, а затем на агаризованной среде того же состава с добавлением

6500-9000 мг агар-arapa íà i л срецы.

Количество регенерантов на 1 каллусный эксплантат увеличивается в 14 раз по сравнению с прототипом.

5 табл.

1П6308

Таблица 1

Питательные среды для морфогенеза и каллуснои ткани

Концентрация, мг/л

Компоненты среды

1!р от о тип

Предлагаемый способ

Минеральные вещества по Иурасиге-Скугу

2400

2400

Сахароза

36000

Маннит

36000-45000

Глюкоза

Гидролизат казеина

1000

1000

100

100

Инолит

20-40

Аденпн

Изобретение относится к биологии и сельскому хозяйству, в частности методам культуры тканей, клеток и протопластов растений, и может быть использовано в селекции картофеля для получения новых исходных форм или сортоных модификаций методами каллусной, клеточной и протопластной техники.

Цель изобретения — увеличение выхода растений-регенерантов.

Пример. Зксплантат каллусной ткани картофеля помещают на питательную среду следующего состава: минеральные элементы по Мурасиге-Скугу, органические добавки по Иич-Ничу, зеатин 1,0 мг/п, глюкоза 0,2 И, агар

17. На этой среде каллусную ткань выращивают 2 мес. при освещенности

8000 лк и 16-часовом фотопериоде.

После этого рост ткани прекращается, наблюдается ее потемнение и появление единичных очагов меристематизации в базальной части эксплантата.

Затем проводят роллерное культивирование каллусов в жидкой питательной среде того же состава во вращающихся со скоростью 2 об/мин сосудах при той же освещенности. Соотношение воздуха, жидкости и эксплантатов в сосудах 94:5:1 по объему. Культивирование на этой среде продолжают

3-4 нед. При этом стимулируется заложение апексов и наблюдается массовое появление ноных зон регенерации.

5 Далее на 4-7-й неделе эксплантаты вновь переносят на твердую питательную среду прежнего состава для развития из заложившихся меристем регенераторов с 2-5 листьями.

Часть регенерантов (до 507) плохо укореняется и потому обречена на гибель, Во избежание этого эксплантаты каллусон с развившимся в разной степени регенерантами вновь переносят на роллерные сосуды для отмывки от высокой концентрации регуляторов, удлинения стебля и стимуляции ускорения. Среда культивирования на этой стадии жидкая с минеральной основой по Сурасиге-Скугу, сахарозой 10 г/л, регуляторами — ИИК 0,1 г/л или феруловой кислотой 1 мг/л. В этих условиях из регенерантов формируются облистненные проростки, которые при переносе на обычную минимальную среду для черенкования легко укореняются и развиваются в нормальные растения.

Состав питательной среды для пер30 ного этапа морфогенеза у картофеля н каллусной культуре представлен в табл. 1.

1276308

Продолжение табл.J

Питательные среды для морфогенеза в каллусной ткани

Концентрация, мг/л

Компоненты среды

Предлагаемый способ рототип

0,5

0,5

Тиамин

0,5

0,5

Пиридоксин

Глицин

2,0

2,0

5,0

5,0

Никотиновая кислота

0 05

0 05

Биотин

0 5

0,5

Фолиевая кислота

0,5

0,7-1,2

Зеатин

0,1

0,1

Бактоагар "Дифико"

8000-10000

20000

976

MES

Ускорение регенерантов, Ж

0

0 05

0,1

100

0,15

100

0,2

1,0

Влияние ИМК на образование корней З5 регенерантами на втором этапе морфогенеза следующее:

Концентра- Укоренение регеция, мг/л нерантов, Ж:

Влияние концентрации феруловои кислоты на образование корней регенерантами на втором этапе морфогенеза следующее:

Концентрация, мг/л

0 5

О,1 10

0 5 60

1,0 90

1,5 90

2,0 40

Состав сред укоренения регенерантов (второй этап получения регенератов) приведен в табл. 2.

1276308

Таблица

Концентрация, мг/л

Компоненты среды

Прототип

5000

5000-10000

Сахароза

0 5

0 5

Тиамин

0,5

0 5

Пиридоксин

100

Инозит

1000

Гидролизат казеина

2,0

Глицин

0 5

Фолиевая кислота

0,05

Биотин

Аденин

0 5

Бензиламинопурин

0,1

Гнбберелловая кислота

976

15000-20000

6500-9000

Arap

Эфф ффективность сред для укоренения ре- генерантов картофеля приведена в табл.3.

Минеральные вещества. по Мурасиге-Скугу

ИМК или феруловая кислота

Предлагаемый способ

0,1-0,2

0,5-1,5

1276308

Таблица 3

Среда

Количество укоПрототип

32

27

100 с 1,5 мг/л феруловой кислоты

90

Получение растений-регенерантов картофеля из первичного и длительно пассируемого каллуса приведено в табл. 4.

Таблица 4

Способ

Максимальное количество реагентов на 1 каллусный эксплантат

Сорт в первичной культуре

;мена

Любимец

То же

120

Ульяновский

Столовый-19

Былина

Миранда

Известный

Прототип

Рассет Бербанк

Эффективность способа-прототипа и предлагаемого способа получения регенерантов картофеля из длительно пассируемой каллусной ткани приведена в табл. 5.

Предлагаемая с

0,1 мг/л HMK

Приекульский ранний

Общее количество высаженных растений ренившихся растений в длительной культуре (15 мес.) Укоренившиеся растения, 7.

Предлагаемый! 276308

Таблица 5

Максимальное

Длительность пассирования

Сорт

Способ количество регенерантов на

1 каллусныи эксплантат

25

Любимец

Миранда

0 ульяновский

Прототип

То же

Любимец

Миранда сов.

Предлагаемый Ульяновский

Согласно прототипу маннит вводят в среду создания определенного осмотического давления. Бактоагар в концентрации 15000-20000 мг/л выполняют две функции придает среде необходимую твердость (для этого достаточна концентрация 8000-10000 мг/л) и, 35 как и маннит, обеспечивает высокое осмотическое,цавление. В данном случае высокое осмотическое давление необходимо для того, чтобы недифференцированные каллусные клетки, для

40 которых характерна обильная вакуолизация, уменьшили внутриклеточное содержание воды. При этом происходит значительное сокращение размеров клетки и определенная внутренняя

45 перестройка, в результате которой клетки недифференцированной каллусной ткани приближаются по типу к меристематическим. На этом фоне введение в среду регупяторов роста приводит к образованию меристе50 матических зон в дальнейшем апекПредлагаемый способ по сравнению с прототипом обеспечивает увеличение количества регенерантов на 1 каллусный эксплантат в среднем в

14 раз, формула и з о б р е т е н и я

Способ получения растений картофеля в культуре тканей, заключающийся в получении каллуса с меристематическими центрами и побегов иэ них на агаризованной питательной среде

Мурасиге-Скуга с органическими добавками по Нич-Ничу и последующем культивировании побегов для ускорения на среде Мурасиге-Скуга с добавлением сахарозы, тиамина, пиридоксина, агар-агара, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения выхода растений-регенерантов, получение каллуса с меристематическими центрами осуществляют на агаризованной питательной среде, сбдержащей зеатин 0,7-1,2 мг/л,агар-агар

8000-10000 мг/л и дополнительно глюкозу 36000-45000 мг/л, а получение побегов — на жидкой среде укаэанного состава с последующим укоренением полученных побегов сначала на жидкой питательной среде для укоренения, содержащей дополнительно индолилмасляную кислоту в количестве

0,1-0,2 мг/л или феруловую кислоту в количестве 0,5-1,5 мг/л, а затем на агаризованной среде того же состава с добавлением 6500-9000 мг/л агар-агара на 1 л среды.