Способ получения микроклубней картофеля in viтrо

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, более конкретно к селекции и семеноводству картофеля. Цель изобретения - сокращение времени получения микроклубней, повышение жизнеспособности и размеров. Способ заключается в выращивании каллусной ткани с зачатками регенерантов ( 5- 10 мм) на питательной среде с минеральной основой по Мурасиге-Скугу. Среда содержит, мг/л: сахароза 80,000-90,000, зеатан 0,35-0,45, ИУК 0,05-0,15, инозит 90-110, никотиновая кислота 0,4-0,6, пиридоксин 0,05-0,15, тиамин 0,05-0,15, гидролизат казеина 900-1100, глицин 1-3, фолиевая кислота 0,4-0,6, биотин 0,03-0,08. Культивирование ведут в обычных условиях при ночью, 23-25°С днем, 16-часовой фотопериод, освещенность 6-8 тыс.л, создаваемая лампами 150) . Образовавшиеся микроклубни оставляют на материнских растениях в условиях культивирования до посадки. 2 табл. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (51) 4 А 01 Н 3 00

Г(:)СУД4РСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ," . 8

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИИКРОКЛУБНЕИ

КАРТОФЕЛЯ IN VITRO (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, более конкретно к селекции и семеноводству картофеля °

Цель изобретения — сокращение времени получения микроклубней, повыщение (21) 4052949/30-15 (22) ?1,02.86 (46) 29,02,88, Бкл. 1) 8 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной молекулярной биологии и генетики (72) О.С,Мелик-Саркисов и В,А.Аветисов (53) 581,143,6 (088,8) (56) Исследование по клеточной культуре картофеля, М,: Научные труды

НИИКХ, 1984, с, 14-19. жизнеспособности и размеров. Способ заключается в выращивании каллусной ткани с зачатками регенерантов (510 мм ) на питательной среде с минеральной основой по Мурасиге-Скугу.

Среда содержит, мг/л: сахароза

80,000-90,000, эеатин 0,35-0,45, ИУК 0,05-0,15, инозит 90-110, никотиновая кислота 0,4-0,6, пиридоксин

0,05-0,15, тиамин 0,05-0,15, гидролиэат казеина 900-1100, глицин 1-3, фолиевая кислота 0,4-0,6, биотин

0,03-0,08, Культивирование ведут в обычных условиях при 18-20 С ночью, 23-25 С днем, 16-часовой фотопериод, освещенность 6-8 тыс,л, создаваемая лампами ЛФР 150), Образовавшиеся микроклубни оставляют на материнских растениях в условиях культивирования до посадки. 2 табл, 1376990

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции картофеля, в исследованиях по фитопатологии и морфогеS неэу картофеля, Цель изобретения - сокращение времени получения микроклубней, повьппение их размеров и жизнеспособности, Пример,1 Каплусную ткань картофеля сорта Янтарный 5-го пассажа культивируют на питательной среде Иурасиге-Скуга с 2-7 мг/л 2,4дихлорфеноксиуксусной кислоты 1, 2,4-Д1

Затем переносят каллусную ткань в пробирки, содержащие по 20 мл агаризованной среды для индукции морфогенеэа, Культивируют каллусы в пробирках при 23-25ОС днем и 18-20 С ночью, при 16-часовом фотопериоде и 20 освещенности 6-8 тыс,л, создаваемой лампами ЛФР 150.

Через 2 мес культивирования отбирают пробки с каллусом» в котором появились регенеранты различных раэме- 25 ров (5-10 мм в высоту).

Состав питательных сред приведен в табл.l, Эти каллусы вместе с регенерантами пересаживают на среду, индуцирую- 30 щую микроклубнеобразование (см.табл.l).

Выращивание продолжают в тех же условиях, Через 2 недели на регенерантах начинают образовываться микроклубни.

Они интенсивно растут, достигают через 1 мес культивирования размеров

10к12 мм и более, а через 2-2,5 мес

12х20 мм. Свьппе 757 регенерантов образуют более 1 микроклубня на растение, По известному способу до появления 10 на регенерантах микроклубней, обладающих достаточно длинным периодом покоя, проходит 4,5 мес (около 1,5 мес регенеранты доращивают до состояния, в котором они могут быть расчеренкованы, и 3 мес выращивают черенки до появления на них микроклубней).

Еще через 1 мес, когда их закладывают на хранение, размер микроклубней не превышает 6-7 мм в диаметре, По предлагаемому способу микроклуб«50 ни начинают образовываться на регенерантах уже через 2-3 недели культивир рования на индицирующей микроклубнеобраэование среде через 1 мес куль»

55 тивирования регенерантов с микроклуб" нями последние достигают размеров

10»12 мм и более и через 2,0-2,5 мес

12»20 мм, Таким образом, срок получения микроклубней по предлагаемому способу по сравнению с прототипом сокращается в 6 раэ, а величина микроклубней оказывается через 1 мес выращивания регенерантов с микроклубнями в 1,5 раза больше 1 10 12 мм) в сравнении с 6-7 мм в диаметре, .а при сравнении окончательных размеров в 2 раза больше: 12»20 мм по предлагаемому способу и 6-7 мм по способу прототипу.

Влияние компонентов пйтательной среды на индукцию регенерантов картофеля и .на индукцию микроклубней на них приведено в табл,2, Как видно из табл.2 при концентрации зеатина 0,2 мг/л наблюдали очень слабую регенерацию побегов в каллусе, а при концентрациях 0,6 и 0,8 мг/л отмечено ингибирование процесса .. микроклубнеобразования на регенерантах, Поэтому оптимальными концентрациями зеатина для образования побегов и микроклубней на них являются

0,35 — 0,45 мг/л. При этом .микро- клубни появлялись через 2 мес выращивания образовавшихся регенерантов °

Для ускорения микроклубнеобраэования каллусную ткань сорта Янтарный с зачатками регенерантов (5-10 мм в высоту) переносят на морфогенную среду с 0,4 мг/л зеатина и различными концентрациями сахарозы (см.табл,2) и культивируют в тех же условиях как описано вьппе. Наиболее активную индукцию микроклубнеобразования наблюдали при концентрации сахарозы

80000-100000 мг/л. При концентрации сахарозы 60000 мг/л индукция микроклубнеобразования проходила гораздо медленнее. В то же время при концентрации сахарозы 100000 мг/л небольшие регенеранты почти совсем не развивались и были очень уродливыми, Так как регенеранты, получаемые при различных генетических манипуляциях (слияния протопластов отдаленных видов, трансформация протопластов и т.д.), часто характеризуются низкой жизнеспособностью, целесообразно использовать для индукции микроклубнеобразования сахарозу в концентрациях 80000 - 90000 мг/л, которая не полностью ингибирует рост и развитие регенерантов.

Найденные закономерности были проверены на каллусах различных сортов

1376990

Таблица 1

Содержание компонентов питательных сред, мг/л среды

Компонент

Для индукции клубнеобраэоДля индукции морфогенеза

Для культивированияя вания каллуса

1650 1650 1650

NH NO

1900

1900

1900

СаС1.2Н.О

М880 7Н О

KH PO

440

440

440

370

370

370

170 170

170

6,2

6,2

6,2

22,3 мяо 4н о

ZnSO 7Н О

4 2

22,3

22,3

8,6

8,6

0,83

0,83

0,83

0,25

0,025

0,025

0,25

0,025

0,025

N Моо ?Н ) 0,25

CuSO 5H О

СоС12 "бн 0

0,025

0,025

37,3

На ЭДТА

FeSo » o

Сахароэa

37 3

37,3

27,8

27,8

27,8

20000

80000-90000

90,0-110,0

20000

100

Инозит

100 картофеля: Домодедовский, Изобилие, Бирюза и Повировец. Каллусы культивировали и вызывали в них образование побегов по вьппеописанному для сорта Янтарный способу. По 50 каллусов с зачатками регенерантов (5IQ, мм в высоту) всех указанных сортов пбмещали на среду с 80000 мг/л сахарозы и 0,4 мг/л зеатина (табл.2) и культивировали как описано вьппе для сорта Янтарный, Через 4 недели культивирования наблюдали образование микроклубней у всех сортов (Домодедовский 32%, Изобилие 287, Бирюза

267., Повировец 327.).

Таким образом, предлагаемым способом можно индуцировать микроклубнеобраэование у регенерантов различных сортов картофеля, Формула.изобретения

Способ получения микроклубней кар" тофеля in vitro, включающий культиви.рование эксплантатов на питательной:, среде с минеральной основой по ИурасигеСкугу, обогащенной сахарозой „о т л ив чающий с я тем, что, с целью сокращения времени получения микроклубней, повьппения жизнеспособности и размеров, в качестве эксппантатов используют каллусную ткань с зачатками регенерантов, а в питательную среду дополнительно вводят зеатин в количестве 0,35-0,45 мг/л среды.

1376990

Продолжение табл.1

Иомно мент

Никотиновая кислота

Пиридоксин

0,5....

0,5

0»I

0,1

О,1

Тиамнн

0,1

Гидродиват казеина

Глицин

1000

1000

2,0

0,5

Фолиевая кислота

0,05

Био тин

Аскорбиновая кислота

Хлорогеновая кислота

Гиббер еллин

Ге теро аук сии аде нин

0,05-0, 15

О, 35-0,45

О,1

0,4

Зеатин

2,4-Д

7000

7000

7000

Агар

1ваваюваенв енввав анмьаеавююма ееве аь жанне кои онектов питательных «сред» мг/л средь

&Ok Ф ° ЮаВ ав культи- Для индукции Для индукции ания морфогенеэа клубнеобравоса вания

0,4-0,6

0,05-0, 15

0,05-0, 15

900,0-1100,0

1,0-3,0

0,4"0,6

0,03-0»08

1376990! .«

О O t

4l и о

МЪ

Щ « °

О О

М\ Я е м

МЪ

° ° «« е е

D О

Ю О

o a

О

О

О

О

О

С>

° М

О Ю

В В

D О

С«С

В В

О О

О У

И е4 О

В а а

О О О

Ф

«1

В

4 Ъ

+!

<Ч

4

О л ф

С«С

МЪ

МЪ О е а

cv О О

° ю ф

° а

О О

И

В В

О О

О

Itl

О

О

О

О

СЧ

О «

И. О

МЪ

В В

CIC D О

В . В

О О

IIl е а

О О

Ф

«

IC

«

Ью

А

Q !Ъ4 л ф

В

О

И

МЪ О.

В Е с4 О О

МЪ М

В O

О О

МЪ

«е

О О й

OQ а

Ф а О

В фФ) еч

О

° ..

М\

Ih Q а В

О О

° 4

O В

О О. В«

O В а л л

3 -

МЪ

ФЪ

В В

О О

О

ICl

МЪ О е а

О D е

МЪ е O

О О

Ф

It

CtI

В О л

Q ф л ВЪ

МЪ

VI О

В В

О О

О

О

4«!

В

CV

О

° и . а В

О О

МЪ

В е

О О

О р !

1=

R 3 и

1,".

ВЕ

В!

1 а

В 3

4 В

3 к

s

Я . ф ! !М ф МЪ Ю

О О О - МЪ O O

МЪ О «

О О О « tc О О D О л !

И МЪ 4 Ъ МЪ О .О О Д Е. О О Е

В В В В а а а

OC О О О Ф В«О D О D л !

CI

Ф

МЪ

В Ъ

И е f

Я о

В ф

В

CC

Ф

gI и

«а «

Ю ф

«

3 се

)I

$ 3 !

1

ЙИ

CV МЪ

«3

«Э аа

t Ф

3У

Щ й(4