Способ выращивания картофеля

Способ выращивания картофеля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к биотехнологии и касается выращивания меристем картофеля IN VITRO. Целью изобретения является повышение приживаемости меристем и оздоровление растений. В питательную среду, на которой выращивают меристемы, в качестве стимулятора роста и морфогенеза вносят бактериальную эндонуклеазу SERRATIA MARCESCENS. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН (19) (11) (51)5 С 12 N 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТ! ЮМ

flPH 0+IT СССР (21) 4413537/31 -13 (22) 20.04.88 (46) 15.08.90. Бюл. У 30 (71) Казанский государственный университет им. Ульянова-Ленина, Институт органического синтеза

AH ЛатвССР, Научно-производственное объединение по картофелеводству, .МГУ ыч. М.В,Ломоносова, Институт цитологии и генетики СО АН СССР и Научно-исследовательскии и конструкторско-технологический институт биологически активных веществ (72) И.Г.Атабеков, В.Б.Бойко, Т.И.Вол кова, Л. В, Гаева я, С.Ю, Егоров, С . Н. 3агребельный, Т.В.Зейрук, И„Б. Каплан, М.Я.Карпейский, В.С.Катков, А.И. Колпаков, Ф. Г. Куприянова, Н.С.Леонова, И. Б „Лещинская, С.В,Лопатнев, Н,М.Матохина, З.И,Панфилова, P.È.Салганик, Л.П.Сенженко, М. Э. Тальянский, Л.Ч. Трофимец и В .А.Якобсон (53) 578.085. 23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

) 378380, кл. А 01 N 63/00, 1986.

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при выращивании вегетативно размножающихся сельскохозяйственных растений методом апикальной меристемы.

Цель изобретения — повышение приживаемости меристем и оздоровление растений.

Способ состоит в том, что в питательную среду в качестве стимули" рующего компонента добавляют бакте2 (54) СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ (571 Изобретение относится к биотехнологии и касается выращивания меристем картофеля in vitro. Целью изобретения является повышение приживаемости меристем и оздоровление растений, В питательную среду; на которой выращивают меристемы, в качестве стимулятора роста и мсрфогенеза вносят бактериальную эндонуклеазу Serratia marcescens. 4 табл. риальные нуклеазы в экспериментально подобранных оптимальных концентрациях, а бактериальную нуклеаэу

Serratia marcescens — в концентрациях

60 - 90 мкг/мл (800 — 1 200 ед. ак т ° /мл) °

Предлагаемый способ выращивания картофеля заключается в следующем, Производят вычленение меристем из пазушных почек стерильных растений и культивирование их на модифицированной питательной среде Мурасиге-Скуга. В 1585328

3 качестве стимулятора роста добавля-. ют в среду бактериальную зндонуклеазу B концентрациях 60 - 90 мкг/Mv.

Модифицированная среда Мурасиге" 1

Скуга имеет следующий состав (в расчете на 1 л): сахароза 20 г; NANO>

1,65 г; KNOg 1,9 г; СаС1< 2Н О

0,44 г; М8$0 7Н О 0,37 г; КН РО

0,17 г; Na ЭДТА 0,37 г; Fe$0+ 7Н О

0,028 г; MnSO< 4H>0 0,022 г, Н ВО з

6,2 г; ZnSO< 4Н О 8,6 г; KI 0,75 r;

CuSO 5H 0 0,025 г; Яа МоО . 2Н О

0,025 г; СоС1 - 2Н О 0,025 r; пиридоксин 1„0 мг; тиамин 0,2 мг; аскорбиновая кислота 0,2 мг; гидролизат казеина 40 мг; кинетин 0,04 мг; р-индолилуксусная кислота 1,0 мг, феруловая кислота 0,02 мг,агар-7 г, Результаты стимулирующего действия учитывают по количеству прижившихся.меристем, длине ростков и количеству листьев на них по сравнению с контролем, выращенным на немодифицированной среде.

Полученные данные представлены в табл. l и 2.

Предлагаемый способ обеспечивает ,повышение числа прижившихся мери,стем в 2 — 2,5 -раза и ускорение роста в 2 — 3 раза и морфогенеза прижившихся меристем в 1,5 — 2 раза„

Как видно из данных табл. 1 и 2, оптимальной концентрацией в случае использования эндонуклеазы Serratia

marcescens является концентрация в интервале 60 - 90 мкг/мл (800—

1200 ед.акт./мл). При данной концен рации в результате стимуляции морфо генеза происходит увеличение приживаемости меристем в 2 — 2,5 раза, Использование более высоких и бо лее низких концентраций не оказывает аналогичного действия.

Пример 1. В приготовленную среду Мурасиге-Скуга добавляют нуклеазу Ser. шагсезсепз ВКПМ В-237 до конечной концентрации 100 мкг/мл

Вычлененные меристемыиз почек рост-. ков картофеля сорта "Лорх" пересаживают на питательную среду в пробирки. Контролем служили меристемы, высаженные на среду без добавления нуклеазы. Проводили наблюдение за

pocvoM прижившихся меристем через

4 ч, 10, 14 недель выращивания, Пример 2. Приготовление контрольной и используемой в опыте питательных сред проводят аналогично примеру 1. Конечная концентрация нуклеазы в питательной среде 10мкг/мл.

Пример 3. Приготовление

5 контрольной и используемой в опыте питательных сред проводят аналогично примеру 1. Конечная концентрация нуклеазМ в среде 1 мкг/мл.

Пример 4. Приготовление

10 контрольной и используемой в опыте питательных сред проводят аналогично примеру 1 . Конечная концентрация нуклеазы в питательной среде 0,1 мкг/мл.

Полученные данные по примерам

1 — 4 представлены в табл. 3.

Пример 5. В приготовленную среду Мурасиге-Скуга добавляют нуклеазу $ег. marcescens BH-211-АТСС-9986 до конечной концентрации

20 100 мкг/мл. Вычлененные меристемы из почек ростков картофеля сорта

"Лорх" пересаживают на питательную среду в пробирки. Контролем служили меристемы, высаженные на среду без

25 добавления нуклеазы. Проводили наблюдение за ростом прижившихся меристем через 4, 1О, 14 недель выращивания.

Пример 6. Приготовление контрольной.и используемой в опыте питательных сред проводят аналогично примеру 5. Конечная концентрация нуклеазы в питательной среде 10 мкг/мл.

Пример 7. Приготовление контрольной и используемой в опыте питательных сред проводят аналогично примеру 5. Конечная концентрация нуклеазы в питательной среде lмкг/мл, Пример 8. Приготовление контрольной и используемой в опыте питательных сред проводят аналогично примеру 5. Конечная концентрация нуклеазы в среде 0,1 мкг/мл.

Полученные данные по примерам

45 5 — 8 представлены в табл. 4.

Предлагаемый способ выращивания картофеля методом апикальной мери° стемы с использованием низких концентраций(бактериальной эндонуклеазы в качестве стимулятора роста и морфогенеза имеет следующие преимущества перед известными: предлагаемый способ выращивания способствует увеличению числа прижившихся меристем в

2 — 2,5 раза, увеличению длины ростков картофеля в 2 — 3 раза и ускорению морфогенеза в 1,5-2 раза у прижившихся меристем; эндонуклеаза

Serratia marcescens, используемая в! 585328

Таблица 1

Влияние эндонуклеазы S. marcescens ВИ-211-АТСС-9986 на приживаемость меристем

Питательная среда

Сорт но меристем единиц Х

Полет

Контроль

14,3

Эндонуклеа за

10 мкг/мл (300 ед.акт./мл) 42

28,6

Эндонуклеаза 20 мкг/мл (600 ад.акт„/мл) 15

30,0

Эндонуклеаза 35 мкг/мл (1050 ед,акт,/мл) 60

33,3

Эндонуклеаза 50 мкг/мл (1 500 ед. акт. /мл) 47

25,5

Эндонуклеаза ) 00 мкг/мл (3000 ед.акт./мл) 45

Контроль 37

Эндонуклеаза 10 мкг/мл (300 ед.акт./мл) 42

17,8

l0 8

Кемеровскийй ранний

19,0

Эндонуклеаза 20 мкг/мл (600 ед.акт./мл) 10

22,2

Эндонуклеаза 35 мкг/мл (1050 ед.акт./мл) 53

17 . 321

Эндонуклеаэа 50 мкг/мл (1500 ед.акт./мл) 49

Эндонуклеаза 100 мкг/мл (3000 ед.акт./мл) 44

20,5 качестве рострегуляторной добавки к питательной среде, является дешевым и доступным отечественным препаратом, производство которого освоейо промышленностью; способ прост, не требует специальной подготовки и может быть рекомендован по первичному семеноводству и специализированным хозяйствам go выращиванию элитных сортов картофеля; в употребляемых концентрациях бактериальная эндонуклеаза не оказывает мутаген( ного действия, являясь веществом белковой природы, впоследствии она будет метабилизироваться растениями.

Формула изобретения

Способ выращивания картофеля, включающий вычленение меристем и выращивание их на среде ИурасигеСкуга с добавлением в нее стимулятора роста, отличающийся тем, что, с целью повышения приживае1Q мости меристем и оздоровления растений, в качестве стимулятора исполь зуют бактериальную эндонуклеазу

Serratia marcescens, которую вносят в среду в количестве 60-90 мкг/л.

Вычисле- Прижилось,меристем

1585328

Таблица 2

Влияние зндонуклеазм S. marcescens 24 на приживаемость меристеи аемость меристем чьная среда иц 1 и

14,3

Полет

3.5

Контроль

Э ндонуклеа за

7, 5 мк г /мл (1 00 ед . акт „ /мл) Эндонуклеа з а (800 ед . акт . /мл) 3 7

Зндо нуклеа з а

7 5 мк г /мл (l 000 ед . ак т, /мл) 30,4

Зндонуклеаза 90 мкг/мл (1200 ед,акт./мл) 18,9

Эндонуклеаза

750 мкг/мл (10000 ед.акт./мл) 37

Контроль

10,8

Зндонуклеаза

7,5 мкг/мл (100 ед.акт./мл) 40

12,5

Эндонуклеаэа

60 мкг/мл .(800 ед.акт./мл) 21,6

Э яд онукл еа э а

75 мкг/мл (1 000 ед. акт. /мл) 13

27,7

Эндонуклеаза

90 мкг/мл (1200.eä.aêò,/ìë) 24,3

Эндонуклеаэа

750 мкг/мл (1 0000 ед,акт./мл) 37

1 3 93

Таблица 3

Влияние нуклеазы Serratia шагсеэсепэ Р-2379 на рост прижившихся меристем картофеля сорта Лорх"

Питательная среда.

10 см Ж см (О1 см

Контрольная

Эндонуклеаэа

100 мкг/мл-500 ед. акт, Эндонуклеаза 10 мкг/мл-500 ед.акт.

Зндонуклеаза

1 мкг/мг-50 ед, акт.

Зндонуклеа. за

0,1 мкг/мл-5 ед.акт.

Кемеровский ранний

Рост прижившихся меристем через, недель

0,80+0,09 100 2„8 0,35 100 4,2+0,41 . 100

Оэ 95+0 э 09 1 19 Зь8+0133 135 5е 1+0 44 1 21

1,06+011 132 4,1+044 143 56+047 133

1 32+0 12 160 4 6+G 39 164 6 9+О 53 164

1,1210,09 140 4,2+0,37 150 5,910,48 140

1585328

Таблица 4

Влияние нуклеазы Serratia marcescens ВИ-211-АТСС-9986 на рост прижившихся меристем картофеля сорта "Лорх"

Питательная среда

10

Контрольная

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 2304 Тираж 510 Подп ис но е

ВНИИПИ Государственного комитета по -изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óèãîðoäs ул. Гагарина,101

Эндо нуклеаз а

100 мкг/мл-3000 ед.акт, Эндонуклеаза .10 мкг/мл-300 ед.акт.

Эндонуклеаза

1 мкг/мл — 30 ед.акт.

Эндонуклеаза

0,1 мкг/мл — 3 ед.акт.

Рост прижившихся меристем через, недель см 7. см Е см Ж

0,80+0, 09 1 00 2, 8+0, 35 1 00 4, 2+0,41 1 00

Оэ90+Оэ08 1!2 3 4+Oэ33 121 5э2+Ов39 125

1,00jOs10 125 38+042 138 56+044 133

1 s12<0s 1 l 140 4э!10 35 143 5ю 9+0 ° 38 140

0,95+0,09 119 3 5+0,37 125 5 i%0 38 121

Составитель В. Демкнн

Техред Л. Сердюкова Корректор О. Кравцова