Питательный раствор для выращивания микроклубней картофеля в аэропонике

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой питательный раствор для выращивания картофеля в аэропонике, содержащий в 1 л воды: кальциевая селитра (нитрат кальция) - 1 г, фосфат калия однозамещенный - 0,25 г, сульфат магния - 0,25 г, хлорид калия (калийная соль) KCl - 0,125 г , хлорид железа - 0,0125 г, борная кислота - 19,63 г, марганец сернокислый - 14,00 г, цинк сернокислый - 1,41 г, медь сернокислая - 1,41 г, микробиологический препарат - 5 мл, обладающий широким спектром воздействия на фитопатогенные микроорганизмы. Изобретение позволяет повысить продуктивность микроклубней картофеля в аэропонной установке. 2 табл.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для получения безвирусного посадочного материала картофеля.

Известна питательная среда для микроклонального размножения картофеля, содержащая аммоний азотно-кислый, калий азотно-кислый, кальций хлористый двухводный, кальций азотно-кислый, магний сернокислый семиводный, калий фосфорно-кислый однозамещенный, трилон Б, железо серно-кислое семиводное, борную кислоту, марганец серно-кислый четырехводный, цинк серно-кислый четырехводный, калий йодистый, медь серно-кислую пятиводную, натрий молибденово-кислый двухводный, кобальт хлористый шестиводный, мезоинозит, пиридоксин, тиамин, аскорбиновую кислоту, сахарозу, гидролизат казеина, кинетин, агар, регулятор роста и воду, отличающаяся тем, что она содержит парааминобензойную кислоту в качестве замедлителя роста растений в пробирке при следующем соотношении компонентов, мг/л:

Аммоний азотно-кислый 1640,0-1660,0
Калий азотно-кислый 1890,0-1910,0
Кальций хлористый двухводный 435,0-445,0
Кальций азотно-кислый 435,0-445,0
Магний серно-кислыйсемиводный 365,0-375,0
Калий фосфорно-кислый однозамещенный 165,0-175,0
Трилон Б 370,0-375,0
Железо серно-кислоесемиводное 27,5-28,0
Борная кислота 6,0-6,3
Марганец серно-кислыйчетырехводный 22,1-22,5
Цинк серно-кислыйчетырехводный 8,4-8,8
Калий йодистый 0,81-0,85
Медь серно-кислая пятиводная 0,023-0,027
Натрий молибденово-кислый двух водный 0,23-0,27
Кобальт хлористый шести водный 0,023-0,027
Мезоинозит 95,0-105,0
Пиридоксин 0,9-1,1
Тиамин 0,5-0,7
Аскорбиновая кислота 2,9-3,1
Сахароза 28000,0-32000,0
Гидролизат казеина 37,0-43,0
Кинетин 0,23-0,27
Парааминобензойная кислота 0,9-1,1
Агар 7500,0-8500,0
Вода до 1 л

(см. патент РФ на изобретение №2228354, м. кл. C12N 5/04, A01H 4/00, опубл. 10.05.2004).

Недостатком известной питательной среды является невозможность ее применения для выращивания картофеля в аэропонике.

Известен универсальный и популярный растворов для выращивания растений на аэропонике - это раствор Кнопа.

Раствор Кнопа (на 1 л воды):

Кальциевая селитра (нитрат кальция) - 1 г
Фосфат калия однозамещенный. - 0,25 г
Сульфат магния. - 0,25 г
Хлорид калия. - 0,125 г
Хлорид железа. - 0,0125 г.

Недостатком известного раствора является низкая продуктивность микро-клубней картофеля.

Техническим результатом изобретения является повышение продуктивности микро-клубней картофеля в аэропонной установке.

Технический результат достигается тем, что питательный раствор для выращивания картофеля в аэропонике содержащий в 1 л. воды:

- кальциевая селитра (нитрат кальция) - 1 г
- фосфат калия однозамещенный - 0,25 г
- сульфат магния - 0,25 г
- хлорид калия (калийная соль) KCl - 0,125 г
- Хлорид железа - 0,0125 г.

дополнительно содержит:

- Борная кислота - 19,63 г
- Марганец сернокислый - 14,00 г
- Цинк сернокислый - 1,41 г
- Медь сернокислая - 1,41 г
микробиологический препарат - 5 мл.

Сравнение 2 растворов

Высокая продуктивность клубней картофеля возможна только при условии полноценного и достаточного питания. Кроме света, тепла и воды, картофелю необходимы питательные вещества. В состав растительных организмов входит более 70 химических элементов, из них 16 абсолютно необходимых - это органогены (углерод, водород, азот, кислород), зольные микроэлементы (фосфор, калий, кальций, магний, сера), а также железо и марганец.

Каждый элемент выполняет в растениях свои функции, и заменить один элемент другим совершенно невозможно.

Из атмосферы в растения в основном поступают кислород, углерод и водород. На их долю приходится 93,5% сухой массы, в том числе, на углерод - 45%, на кислород - 42%, на водород - 6,5%.

Углерод поглощается из воздуха листьями растений и немного корнями из почвы в виде двуокиси углерода (СО2). Является основой состава всех органических соединений: жиров, белков, углеводов и прочих.

Водород потребляется в составе воды, крайне необходим для синтеза органических веществ.

Кислород поглощается листьями и корнями, а также выделяется из состава других соединений. Необходим как для дыхания, так и для синтеза органических соединений.

Следующими по значимости для растений элементами являются азот, фосфор и калий:

Азот - важнейший элемент для развития растений, а именно, для образования белковых веществ. Его содержание в белках варьирует от 15 до 19%. Он входит в состав хлорофилла, а значит, участвует в фотосинтезе. Азот обнаруживается в ферментах - катализаторах различных процессов в организмах.

Фосфор присутствует в составе ядер клеток, ферментов, фитина, витаминов и прочих не менее важных соединений. Участвует в процессах преобразования углеводов и азотосодержащих веществ. В растениях он содержится как в органической, так и в минеральной форме. Минеральные соединения - соли ортофосфорной кислоты - применяются при синтезе углеводов. Растения используют и органические фосфорные соединения (гексофосфаты, фосфатиды, нуклеопротеиды, сахарофосфаты, фитин).

Калий играет важную роль в белковом и углеводном обмене, усиливает эффект от использования азота из аммиачных форм. Питание калием - мощный фактор развития отдельных органов растений. Этот элемент благоприятствует накоплению сахара в клеточном соке, способствует развитию сосудистых пучков и утолщает клетки.

Следующие макроэлементы не менее важны для успешной жизнедеятельности растений. Их баланс влияет на множество важнейших процессов растения:

Сера входит в состав аминокислот - цистеина и метионина, играет важную роль как в белковом обмене, так и в окислительно-восстановительных процессах.

Кальций - участник углеводного и белкового обмена, оказывает положительное влияние на рост корней. Остро необходим для нормального питания растений. Известкование кислых почв кальцием обеспечивает повышение плодородия почвы.

Магний участвует в фотосинтезе, его содержание в хлорофилле достигает 10% от его общего содержания в зеленых частях растений.

Железо в состав хлорофилла не входит, однако участвует в окислительно-восстановительных процессах, крайне важных для образования хлорофилла. Играет большую роль в дыхании, поскольку является составной частью дыхательных ферментов.

Наш раствор в отличие от раствора Кнопа дополнительно входят микроэлементы (Cu, B, Mn, Zn) и микробиологический препарат.

Роль микроэлементов в растениях в основном заключается в том, что они входят в состав многих ферментов, играющих роль катализаторов биохимических процессов и повышают их активность. Микроэлементы стимулируют рост растений и ускоряют их развитие; играют важную роль в борьбе с некоторыми заболеваниями растений. В первую очередь растениям необходимы такие микроэлементы, как медь, бор, марганец, цинк.

Медь играет большую роль в окислительно-восстановительных процессах, обладая способностью переходить из одновалентной формы в двухвалентную и обратно. Она является компонентом ряда окислительных ферментов, повышает интенсивность дыхания, влияет на углеводный и белковый обмен растений. Под влиянием меди в растении увеличивается содержание хлорофилла, усиливается процесс фотосинтеза, повышается устойчивость растений к грибным и бактериальным болезням.

Бор оказывает большое влияние на синтез углеводов, их превращение и передвижение в растениях, формирование репродуктивных органов, оплодотворение, рост корней, окислительно-восстановительные процессы, белковый и нуклеиновый обмен, на синтез и передвижение стимуляторов роста. С наличием бора также связаны активность ферментов, осмотические процессы и гидратация плазменных коллоидов, содержание в растениях витаминов - аскорбиновой кислоты, тиамина, рибофлавина. Поглощение растениями бора увеличивает потребление других питательных веществ. Этот элемент не способен передвигаться из старых тканей растений в молодые.

При недостатке бора замедляется рост растений, отмирают точки роста побегов и корней, не раскрываются бутоны, опадают цветки, распадаются клетки в молодых тканях, появляются трещины, органы растений чернеют и приобретают неправильную форму.

Марганец, как и медь, играет важную роль в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в растении; он входит в состав ферментов, с помощью которых происходят данные процессы. Марганец участвует в процессах фотосинтеза, дыхания, в углеводном и белковом обмене. Он ускоряет отток углеводов из листьев в корень. При недостатке данного элемента замедляется развитие корневой системы и рост растений, снижается урожайность.

Цинк входит в состав ряда ферментов, например, карбоангидразы, катализирующей расщепление угольной кислоты на воду и углекислый газ. Этот элемент принимает участие в происходящих в растении окислительно-восстановительных процессах, в обмене углеводов, липоидов, фосфора и серы, в синтезе аминокислот и хлорофилла. Роль цинка в окислительно-восстановительных реакциях меньше, чем роль железа и марганца, так как он не обладает переменной валентностью. Цинк влияет на процессы оплодотворения растений и развитие зародыша.

При недостатке цинка наблюдается нарушение процессов синтеза хлорофилла, приводит к появлению на листьях хлоротичных пятен светло-зеленого, желтого и даже почти белого цвета.

Микробиологический препарат обладает широким спектром воздействия на фитопатогенные микроорганизмы, подавляет развитие корневых гнилей в 2-5 раз, ограничивает поступление и накопление в растениях нитратов; повышает урожайность, улучшает качество продукции и защищает от болезней клубнеплоды. Повышает содержание крахмала в картофеле на 0,8-2,5%.

Урожайность в отличие от стандартного раствора (раствора Кнопа) больше на 68 микро-клубней с одного растения.

В одной аэропонной установке 220 посадочных мест, соответственно 220 растений картофеля.

При использовании нашего раствора мы получаем 44000 микро-клубня (660000 рублей) в течение 6-7 месяцев. При использовании раствора Кнопа цена микро-клубня так же как при использовании нашего раствора составляет 15рублей. В течение 6-7 месяцев при выращивании в аэропонике с использованием раствора Кнопа получаем 29040 микро-клубней (435600 рублей).

Исходя из этого можно сделать выводы, что при использовании нашего раствора и внедрении его в производство увеличится продуктивность и качество микро-клубней картофеля. Объем производства при использовании нашего раствора больше на 14960 микро-клубней с одной аэропонной установки.

Питательный раствор для выращивания картофеля в аэропонике, содержащий в 1 л воды:

- кальциевую селитру (нитрат кальция) - 1 г,

- фосфат калия однозамещенный - 0,25 г,

- сульфат магния - 0,25 г,

- хлорид калия (калийная соль) KCl - 0,125 г,

- хлорид железа - 0,0125 г,

отличающийся тем, что содержит

- борную кислоту - 19,63 г,

- марганец сернокислый - 14,00 г,

- цинк сернокислый - 1,41 г,

- медь сернокислая - 1,41 г,

- микробиологический препарат - 5 мл, обладающий широким спектром воздействия на фитопатогенные микроорганизмы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ получения растительного сырья ириса сибирского (Iris sibirica L.) клональным микроразмножением и выращиванием в условиях гидропоники, включающий введение эксплантов в культуру in vitro, культивирование на питательной среде MS для получения регенерантов, их размножение и укоренение, где на этапе собственно микроразмножения чередуют питательные среды через один пассаж, содержащие MS + (2,5-10,0) мкМ БАП + 1,0 мкМ НУК + 0,1 мкМ ИМК и MS + 1 мкМ БАП + 100 мг/л L-глютамин + 100 г/л аденин сульфат, полученный посадочный материал выращивают в гидропонной установке промышленного образца на питательной среде MS, содержащей половинный набор макросолей и микросолей, полный набор витаминов, хелата железа и кальция хлористого.

Изобретение относится к биотехнологии. Изобретение представляет собой питательную среду для укоренения побегов винограда in vitro, содержащую аммоний азотнокислый, калий азотнокислый, магний сернокислый, натрий фосфорнокислый, железо сернокислое, этилендиаминотетраацетат натрия, борную кислоту, марганец сернокислый, цинк сернокислый, калий йодистый, натрий молибденовокислый, медь сернокислую, кобальт хлористый, миоинозит, тиамин, пиридоксин, ИУК или ИМК, сахарозу, агар, воду, где оптимизированы соотношения макроэлементов и дополнительно содержатся натрий фосфорнокислый и кальций азотнокислый.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ стерилизации эксплантов осины in vitro, включающий заготовку одревесневших побегов взрослых деревьев в марте-апреле, выгонку молодых растущих побегов, их поэтапную экспозицию в хлорсодержащих агентах, таких как 2% раствор «Domestos» в течение 8 минут и 10% раствор «Аламинол» в течение 10 минут.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ получения микроклубней картофеля in vitro, включающий черенкование пробирочных растений и высадку одноузловых черенков на агаризованную питательную среду, содержащую макро- и микроэлементы и витамины на основе прописи питательной среды Мурасиге и Скуга, Fe-хелат, агар-агар, сахарозу.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ размножения иммунноустойчивых образцов картофеля in vitro на аэрогидропонике, включающий орошение оснований черенков регенерантов, где в качестве питательного раствора вводят водный препарат Флорон в концентрации 0,5% с добавлением пектина в концентрации 0,3-0,4% водного раствора Флорона, причем, пектин готовят из кортофельных очисток оздоровленных клубней того же сорта или гибрида размножаемых регенерантов.

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии. Изобретение представляет собой способ получения безвирусного посадочного материала картофеля ценных сортов, заключающийся в том, что проводят прививку поделенных на части микро- и мини-клубней картофеля ценного сорта после предварительного обеззараживания, подсушивания и удаления с клубня-няньки картофеля обычного сорта всех глазков, проводят прививку на клубень-няньку путем прижатия фрагментов микро- и мини-клубней к местам удаленных глазков с последующим подсушиванием, обеззараживанием среза вокруг прививки и дальнейшим культивированием в условиях in vivo.
Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ получения адвентивных корней вздутоплодника сибирского (Phlojodicarpus sibiricus (Steph.) K.-Pol.) в условиях in vitro, включающий стерилизацию семян вздутоплодника перекисью водорода в течение 5 мин, ополаскивание, трехкратное отмывание в течение 5 мин в дистиллированной воде, помещение стерильных семян на твердую питательную среду без гормонов, следующего состава: NH4NO3 1650,000±2,0000 мг, KNO3 1900,000±2,0000 мг, MgSO4×7H2O 370,000±1,0000 мг, KH2PO4 170,000±0,1000 мг, CaCl2×2H2O 440,000±0,5000 мг, Н3ВО3 6,200±0,0100 мг, MnSO4×4H2O 22,300±0,0200 мг, ZnSO4×7H2O 8,600±0,0100 мг, KI 0,830±0,0010 мг, Na2MoO4×2H2O 0,250±0,0010 мг, CuSO4×5H2O 0,025±0,0001 мг, CoCl2×6H2O 0,025±0,0001 мг, FeSO4×7H2O 2,785±0,001 мг, Na-ЭДТА 3,725±0,001 мг, тиамин 0,100±0,0010 мг, пиридоксин 0,100±0,0010 мг, сахароза 30000,000±100,0000 мг, вода 1000 мл, агар 5000 мг, дальнейшее помещение растений, полученных in vitro, в аналогичную питательную среду с добавлением ауксина, при этом культивирование растений проводят в темноте, при температуре 26±1°С, влажности помещения 70±5%, цикл субкультивирования составляет 4 недели, при пересеве используют 1/3 адвентивных корней, полученные адвентивные корни выращивают в течение более тридцати циклов.

Изобретение относится к области биотехнологии растений. Изобретение представляет собой способ клонального микроразмножения эндемика Маньчжурского флористического района Aristolochia manshuriensis Kom., включающий вычленение апикальных и латеральных почек, стерилизацию гипохлоритом натрия (экспозиция 7-10 мин), высаживание на питательные среды MS с добавлением 0,8 мг/л 6-ВАР и 0,05 мг/л ИУК, размножение микропобегов, их последующее укоренение на среде MS, содержащей 20 мг/л сахарозы и ИМК в концентрации 3-5 мг/л, адаптацию растений-регенерантов к условиям ex vitro посредством высаживания на смесь песка, торфа и дерновой листовой земли в соотношении 1:1:1, предварительно простерилизованной при 85-90°С в течение 1-2 ч.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ клонального микроразмножения иван-чая узколистного Chamaenerion angustifolium L.Holub, включающий вычленение пазушных меристем, стерилизацию эксплантов 7%-ным гипохлоритом кальция в течение 7 минут, высаживание на питательные среды MS с добавлением 6-ВАР в количестве 0,5 мг/л и MS с добавлением FeSO4⋅7H2O в количестве 30 мл/л, 6-ВАР в количестве 0,5 мг/л, IAA в количестве 0,01 мг/л, размножение микропобегов, их последующее укоренение на среде MS, дополненной 1 мг/л IBA, адаптацию растений-регенерантов к условиям ex vitro.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ сохранения ювенильного статуса культуры in vitro малины (Rubus idaeus), включающий перенос микрорастений малины на стадиях мультипликации или укоренения на питательные среды в условиях с пониженным уровнем освещенности и пониженной температурой, где смена освещенности и температуры происходит через 5 дней на стадии мультипликации и через 14 дней на стадии укоренения после начала очередного пассажа культивирования, при этом в качестве питательной среды на стадии мультипликации используют питательную среду MS с добавлением сахарозы 30 г/л, инозитола 100 мг/л, пиридоксина 0,1 мг/л, тиамина 0,1 мг/л, никотиновой кислоты 0,5 мг/л, 6-БАП 0,8 мг/л и зеатина 0,1 мг/л, а на стадии укоренения в качестве питательной среды используют питательную среду 1/2 QL с добавлением сахарозы 20 г/л, инозитола 100 мг/л, пиридоксина 0,1 мг/л, тиамина 0,1 мг/л, никотиновой кислоты 0,5 мг/л, индолилмасляной кислоты (ИМК) 0,1 мг/л, ИУК 0,1 мг/л, при этом уровень интенсивности освещенности снижается до 1000±200 люкс, а температура - до 4-8°С.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой питательный раствор для выращивания картофеля в аэропонике, содержащий в 1 л воды: кальциевая селитра - 1 г, фосфат калия однозамещенный - 0,25 г, сульфат магния - 0,25 г, хлорид калия KCl - 0,125 г, хлорид железа - 0,0125 г, борная кислота - 19,63 г, марганец сернокислый - 14,00 г, цинк сернокислый - 1,41 г, медь сернокислая - 1,41 г, микробиологический препарат - 5 мл, обладающий широким спектром воздействия на фитопатогенные микроорганизмы. Изобретение позволяет повысить продуктивность микроклубней картофеля в аэропонной установке. 2 табл.

Наверх