Способ размножения садовых культур in vitro

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу размножения садовых культур in vitro. Проводят заготовку эксплантов вегетативных частей растений, высадку их на питательную среду и обработку посредством индуктора 640 импульсами магнитного поля, векторы которых чередуются в двух взаимно перпендикулярных направлениях с частотой 3,2 Гц, а вдоль вертикальной оси эксплантов их дополнительно обрабатывают в течение всего периода культивирования непрерывным потоком двухволнового светового излучения с длинами волн максимумов спектра излучения 611 нм и 450 нм и долями интенсивности излучения соответственно 87,5% и 12,5%. Изобретение позволяет увеличить число почек, побегов и улучшить развитие побегов на этапе размножения in vitro, а также повысить укореняемость, число и длину корней на этапе укоренения in vitro. 2 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам размножения садовых культур in vitro путем воздействия магнитного поля и света на посадочный материал садовых культур.

Известен способ размножения садовых растений, при котором проводят обработку вегетативных частей одноразовым пакетом унипролярных импульсов магнитной индукции с амплитудным значением 0,05 Тл, периодом 5,12 с, скважностью от 100 до 4500 и числом импульсов в пакете от 10 до 50, а апикальную часть растений ориентируют по вектору магнитной индукции (см. патент РФ №2183057. Способ размножения садовых растений. МПК A 01 G 7/04, 2000, опубл. в бюлл. №16, 2002).

Однако этот способ применим только для повышения укореняемости и приживаемости растений и черенков, тогда как на этапе размножения растений in vitro он мало эффективен.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ размножения садовых растений, выращиваемых in vitro, согласно которому на этапе размножения обработку проводят посредством индуктора последовательностью однонаправленных импульсов магнитной индукции с амплитудным значением 0,05 Тл, периодом 5,12 с, скважностью от 100 до 4500, при этом апикальную часть экспланта ориентируют противоположно направлению вектора магнитной индукции, а число импульсов магнитной индукции устанавливают от 10 до 100 (см. патент РФ №2222933. Способ размножения садовых растений, выращиваемых in vitro. МПК A 01 G 7/04, 2002, опубл. в бюлл. №4, 2004 - прототип).

Однако недостатком этого известного способа является его ограниченность, поскольку он применим только на этапе размножения растений in vitro, а на этапе укоренения малоэффективен, а также этот известный способ не позволяет достичь максимально возможного коэффициента размножения.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение числа почек, побегов и улучшение развития побегов на этапе размножения in vitro, а также повышение укореняемости, числа и длины корней на этапе укоренения in vitro.

Поставленная задача решается тем, что в способе размножения садовых культур in vitro, включающем заготовку эксплантов вегетативных частей растений, высадку их на питательную среду и обработку импульсным магнитным полем посредством индуктора, обработку эксплантов проводят 640 импульсами магнитного поля, векторы которых чередуются в двух взаимно перпендикулярных направлениях с частотой 3,2 Гц, а вдоль вертикальной оси эксплантов их дополнительно обрабатывают в течение всего периода культивирования непрерывным потоком двухволнового светового излучения с длинами волн максимумов спектра излучения 611 нм и 450 нм и долями интенсивности излучения соответственно 87,5% и 12,5%.

Это позволяет интенсифицировать выращивание посадочного материала садовых культур за счет стимуляции физиологических и биохимических процессов внутри тканей растений.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Результаты проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, а является результатом исследований и творческого труда авторов изобретения.

Предложенное изобретение не основано на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

Способ осуществляют следующим образом.

Пример 1. Экспланты помещают на модифицированную питательную среду Мурасиге и Скуга (1962) с добавлением 1 мг/л 6-бензиламинопурина и посредством индуктора проводят обработку эксплантов 640 импульсами магнитного поля, векторы которых чередуются в двух взаимно перпендикулярных направлениях с частотой 3,2 Гц. Затем экспланты дополнительно вдоль их вертикальной оси обрабатывают в течение всего периода культивирования непрерывным потоком двухволнового светового излучения с длинами волн максимумов спектра излучения 611 нм (красная область видимого спектра излучения) и 450 нм (синяя область видимого спектра излучения) и долями интенсивности излучения соответственно 87,5% и 12,5%.

Как видно из табл. 1, в сравнении с прототипом обработка эксплантов по предлагаемому способу приводила к увеличению числа почек и побегов у всех изученных плодовых и ягодных культур в 1,5 раза, длины побегов у груши в 2,1 раза, ирги 1,2 раза, рябины 1,8 раза и жимолости 1,3 раза.

Пример 2. Побеги помещают на модифицированную питательную среду Мурасиге и Скуга (1962) для укоренения, разбавленную вдвое по макро- и микроэлементам, с добавлением 1 мг/л индолилмасляной кислоты.

В остальном способ осуществляют по примеру 1.

Как видно из табл.2, обработка посредством индуктора эксплантов 640 импульсами магнитного поля, векторы которых чередуются в двух взаимно перпендикулярных направлениях с частотой 3,2 Гц, в сочетании с последующей дополнительной обработкой эксплантов вдоль их вертикальной оси в течение всего периода культивирования непрерывным потоком двухволнового светового излучения с длинами волн максимумов спектра излучения 611 нм (красная область видимого спектра излучения) и 450 нм (синяя область видимого спектра излучения) и долями интенсивности излучения соответственно 87,5% и 12,5% приводила к увеличению укореняемости яблони на 23%, ирги и малины на 20%, ежевики на 33%, жимолости на 30% по сравнению с прототипом. При этом число корней у обработанных по предлагаемому способу растений возрастало у яблони в 2 раза, ирги в 1,3 раза, малины в 2,7 раза, ежевики в 4,1 раза, жимолости в 1,6 раза по сравнению с известным способом. Длина корней увеличилась соответственно у яблони в 2,8 раза, ирги в 1,6 раза, малины в 6,1 раза, ежевики в 1,9 раза и жимолости в 2,4 раза в сравнении с прототипом.

Таким образом, обработка эксплантов по предлагаемому способу дает положительный эффект в сравнении с прототипом как на этапе размножения, так и на этапе укоренения побегов. Следовательно, предлагаемый способ по сравнению с известным характеризуется расширенным диапазоном применяемости.

Таблица 1
Число почек, побегов и длина побегов у эксплантов различных садовых культур на питательной среде для размножения в зависимости от обработки их импульсами магнитного поля и светом
Показатель	Способ обработки	Параметры обработки	Груша	Ирга	Рябина	Жимолость
Число почек и побегов, шт/эксплант	Прототип	Имп. магнитное поле + белый свет	2,2	3,2	6,4	2,8
Предла гаемый способ	Имп. магнитное поле с чередующ. взаимно перпенд. направлениями векторов + свет с длиной волны 611 и 450 нм	3,3	4,8	9,7	4,2
Длина побегов, мм	Прототип	Магнитное поле + белый свет	10,5	22,5	46,7	35,3
Предлагаемый способ	Имп. магнитное поле с чередующ. взаимно перпенд. направлениями векторов + свет с длиной волны 611 и 450 нм	22,0	27,7	82,6	45,7

Таблица 2
Укореняемость и развитие корневой системы у эксплантов различных садовых культур на этапе укоренения в зависимости от способа обработки их импульсами магнитного поля и светом.
Показатель	Способ обработки	Параметры обработки	Яблоня	Ирга	Малина	Ежевика	Жимолость
Укореняемость, %	Прототип	Имп. магнитное поле + белый свет	70,0	80,0	53,3	53,3	70,0
Предлагаемый способ	Имп. магнитное поле с чередующ. взаимно перпенд. направлениями векторов + свет с длиной волны 611 и 450 нм	93,3	100	73,3	86,7	100
Число корней, шт/экспл.	Прототип	Имп. магнитное поле + белый свет	4,8	3,7	0,7	0,9	2,2
Предлагаемый способ	Имп. магнитное поле с чередующ. взаимно перпенд. направлениями векторов + свет с длиной волны 611 и 450 нм	9,6	4,8	1,9	3,7	3,5
Длина корней, мм/экспл	Прототип	Имп. магнитное поле + белый свет	21,7	7,2	2,3	2,3	13,9
Предлагаемый способ	Имп. магнитное поле с чередующ. взаимно перпенд. направлениями векторов + свет с длиной волны 611 и 450 нм	60,0	11,5	14,0	6,7	33,9

Способ размножения садовых культур in vitro, включающий заготовку эксплантов вегетативных частей растений, высадку их на питательную среду и обработку импульсным магнитным полем посредством индуктора, отличающийся тем, что обработку эксплантов проводят 640 импульсами магнитного поля, векторы которых чередуются в двух взаимно перпендикулярных направлениях с частотой 3,2 Гц, а вдоль вертикальной оси эксплантов их дополнительно обрабатывают в течение всего периода культивирования непрерывным потоком двухволнового светового излучения с длинами волн максимумов спектра излучения 611 нм и 450 нм и долями интенсивности излучения соответственно 87,5% и 12,5%.