Сучасні досягнення біотехнології - Регенеративна здатність дерев яблуні та груші залежно від тривалості культивування in vitro
УДК 634.11:634.13:581.143.6
РЕГЕНЕРАЦІЙНА ЗДАТНІСТЬ ЯБЛУНІ ТА ГРУШІ ЗАЛЕЖНО ВІД ТРИВАЛОСТІ КУЛЬТИВУВАННЯ IN VITRO
І.Н. Проніна, О. В. Матушкіна
Державна наукова установа Всеросійський науково-дослідний інститут генетики і селекції плодових рослин ім. І В. Мічуріна, Мічурінськ
Розглянуто вплив тривалості вирощування клонових підщеп і сортів яблуні та груші на основні етапи мікророзмноження.
Інтенсифікація садівництва зумовлює необхідність розробки ефективних технологій виробництва якісного здорового садивного матеріалу. Невід'ємною частиною цих технологій є метод клонального мікророзмноження.
Кожен етап мікророзмноження має свої особливості культивування, які залежать від ряду факторів: генетичних. відрізняються вік вихідного експланту, вміст мінеральних солей і фітогормонів, умови і тривалість культивування.
З цих факторів найменше вивчено вплив тривалості культивування на основних етапах мікророзмноження.
Об’єкти та методи дослідження: клонові підщепи яблуні – 3-17-38, 62-396, 54-118, 57-491, 57-195, Р 59, Р 60; груші - 12, 10 і сорти яблуні - Лобо, груші - Форун, Осенняя Яковлєва.
На етапі проліферації основним середовищем було середовище Кворін-Ленувр з БАТ 2,0 мг/л. Укорінення мікрочеренків проводили на середовищі Мурашига-Скуга, розведеному в 2 рази в мінеральному складі з ІМК 2,0 мг/л і наступним пересадженням через 5 діб на безгормональне середовище.
Дослідженнями деяких авторів встановлено, що коефіцієнт розмноження значною мірою залежить від кількості перекультивацій. За даними вчених [1, 2, 3, 4], у ряду культур, таких як яблуня, слива, черешня, алича, до 5-7-го проходу спостерігалося підвищення коефіцієнта відтворення, а потім його зниження. У ожини після третьої перекультивації кількість утворених пагонів зменшилась [5].
Для клонових підщеп і сортів яблуні та груші встановлено підвищення коефіцієнта розмноження до 5-7-го пасажу (табл. 1).
Вплив тривалості вирощування на швидкість розмноження клонових підщеп і сортів яблуні та груші
проходження | 3-17-38 | 62-396 | 57-491 | 57-195 | 54-118 | P59 | P60 | Лобо | гр. 12 | гр. 10 | Форун | Осінь Яковлєва | X |
n3 | 3.8 | 4.8 | 3.7 | 2.0 | 3.3 | 4.5 | 4.1 | 1.0 | 3.5 | 2.6 | 2.5 | 2.0 | 3.1 |
n4 | 3.2 | 5.8 | 3.8 | 4.0 | 4.7 | 4.8 | 2.5 | 2.0 | 3.3 | 5.0 | 3.4 | 1.8 | 3.6 |
n5 | 7.5 | 6.9 | 5.0 | 5.3 | 5.9 | 4.5 | 5.0 | 5.3 | 4.3 | 5.5 | 3.9 | 2.5 | 5.1 |
n6 | 5.5 | 6.8 | 10,0 | 7.0 | 6.0 | 6.3 | 5.0 | 4.0 | 6.2 | 7.8 | 9.7 | 4.9 | 6.1 |
n7 | 4.8 | 6.7 | 6.4 | 8.0 | 6.8 | 7.9 | 4.8 | 3.2 | 7.2 | 6.5 | 9.0 | 4.0 | 6.2 |
n8 | 4.7 | 6.5 | 3.2 | 4.0 | 6.0 | 4.4 | 3.7 | 2.6 | 5.5 | 4.5 | 6.5 | 3.1 | 4.5 |
n9 | 3.2 | 6.0 | 4.5 | 5.6 | 6.8 | 6.3 | 3.7 | 2.5 | 6.0 | 5.3 | 7.9 | 3.1 | 5.9 |
n10 | 3.5 | 5.9 | 4.0 | 5.3 | 4.8 | 4.9 | 4.2 | 2.2 | 5.3 | 4.9 | 5.6 | 3.5 | 4.5 |
X | 4.5 | 6.1 | 5.0 | 5.1 | 5.5 | 5.4 | 4.1 | 2.8 | 5.1 | 5.2 | 6.0 | 3.1 | 4.8 |
HCP05 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0,5 |
Максимальна швидкість розмноження спостерігалася на пасажах 6-7 для всіх досліджуваних форм. Так, наприклад, у 6 пасажі для клонової підщепи яблуні 57-491 він становив 10,0, а для яблуні копра Лобо - 4,0, для груші 10 - 7,8, а для груші сорту Форун - 9,7. Починаючи з 8-го пасажу спостерігалося зниження коефіцієнта розмноження, хоча у форм (57-491, 57-195, 54-118, П 59, груша 12, груша 10, Форун) спостерігалося підвищення коефіцієнта розмноження на 9-му пасажі, а потім зниження у всіх досліджуваних форм на 10-му пасажі. Найвищий ступінь розмноження спостерігався у клонових підщеп яблуні 62-396 і 54-118 та груші сорту Форун, середній коефіцієнт розмноження яких за 10 пасажів становив 6,1; 5,5 і 6,0 відповідно. Сорт яблуні Лобо та груші Осіння Яковлєва мають низький потенціал відновлення, маючи середній коефіцієнт відтворення за 10 пасажів 2,8 і 3,1 відповідно. В цілому сорти розмножуються гірше, ніж підщепи.
Існує думка, що зі збільшенням пасажів збільшується відсоток вкорінених мікроживок. Збільшення кратності укорінення пагонів із збільшенням кількості перекультивацій, за даними В.А. Висоцького [6], можуть бути пов’язані як із процесами загоєння культивованих експлантів, так і з омолодженням, збільшенням частки молодих клітин в експлантах, змінами біохімічного складу та анатомо-морфологічної готовності тканин до регенерації. Водночас Р.Г. Бутенко [7] зазначає, що погане укорінення пагонів може визначатися тривалим часом їх розмноження на середовищі з цитокінінами.
У наших дослідженнях спостерігали генотипову реакцію підщеп яблуні та груші на збільшення кількості пересадок: в одних форм укорінюваність зросла, а в інших — зменшилася. Так, при укоріненні підщепи груші 12 найкращі результати як за укоріненістю, так і за якістю кореневої системи отримано з мікроживок після 16 перекультивацій (табл. 2). У цьому варіанті через 2 тижні культивації вкоренилися всі пагони, тоді як після 4-ї підкультивації лише 25%, а через 4 тижні – 41,7%.
Укорінюваність клонових підщеп яблуні та груші
Підщепа | проходження | Укорінюваність, % | Кількість коренів, шт./рослина. | Довжина кореня, см | |
через 2 тижні | через 4 тижні | ||||
Груша 12 | 4 | 25,0 | 41,7 В | 12.3 | 2.7 |
16 | 100,0 | 100,0 а | 19.6 | 3.2 | |
Груша 10 | 4 | 50,0 | 81.2 а | 5.9 | 5.0 |
15 | 27.3 | 54,5 В | 2.4 | 6.6 | |
NSR05 | 1.9 | 0,9 | |||
54-118 | 4 | 4.3 | 52,2 В | 2.1 | 1.3 |
15 | 0,0 | 70,9 а | 2.6 | 1.2 | |
62-396 | 4 | 60.9 | 82,6 а | 3.2 | 0,9 |
9 | 12.5 | 66,7 В | 2.4 | 0,9 | |
NSR05 | Fф≤Fтеор | ||||
На підщепі груші 10 у процесі укорінення спостерігалася зворотна реакція: мікропагони краще приживалися після 4-го пасажу. Через 4 тижні культивування укорінюваність пагонів попереднього пасажу була на 26,7 % вищою, ніж пагонів після 15 перекультивацій. Кількість коренів у мікрочерешок після 4-го проходу була в 2,5 рази більшою, але вони були коротшими (на 1,6 см).
Подібні результати отримані на підщепах яблуні. Так, у підщепи 54-118 при збільшенні кількості пасажів спостерігалася стимуляція процесу ризогенезу, а у 62-396, навпаки, спостерігалося гальмування. Хоча відмінності були відзначені в укоріненні при збільшенні проходження, не було суттєвих відмінностей у кількості коренів та їх довжині.
Тому не можна однозначно стверджувати, що зі збільшенням кількості підщеп покращується коренеутворення у підщеп яблуні та груші. На цьому етапі, як і на етапі проліферації, простежується вплив генотипових особливостей досліджуваних форм.
Слід також зазначити, що кількість субкультивацій визначає фенотипову та генотипову стабільність отриманих рослин-регенерантів, що не можна не враховувати в процесі мікророзмноження. На думку Т.П. Огольцова та ін. [8] вірогідність мутаційних змін у полуниці різко зросла після 6-го пасажу. У зв'язку з цим для запобігання мутаційним змінам кількість пасажів слід обмежити до 6 [9, 10].
У наших дослідженнях культивування експлантів клонових підщеп та сортів яблуні та груші понад 10 пасажів не призвели до фенотипових відхилень.
Література

Ще почитати:
Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса
В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?
Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів
Ігристі вина
Токайські вина
У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».
Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.
Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
https://privatnamarka.com/
https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
https://www.facebook.com/Privatnamarka
https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\




