Спосіб клонального мікророзмноження arnica chamissonis less.ssp. foliosa (nutt.) maguire

Корисна модель належить біотехнології і може бути використана для масового отримання садивного матеріалу цінної лікарської рослини арніки листяної Arnica chamissonis Less. ssp. foliosa (Nutt.) Maguire (родина Asteraceae). Створення багаторічних промислових плантацій арніки листяної, інтродуцента з Північної Америки, дозволить задовольнити потребу в лікарській сировині (Flores Arnicae). До недавнього часу ця потреба задовольнялась шляхом експлуатації рослинних ресурсів Arnica montana L., які тепер витощені та вид занесено до Червоної книги. Сучасний стан проблеми ускладнюється тим, що культивування цього рідкісного виду неможливе поза зоною природного зростання. Інтродукційні випробування арники листяної на півдні України дали позитивні результати. В зв’язку з вищевикладеним для підвищення коефіцієнту розмноження арніки листяної необхідно розробити спосіб її клонального мікророзмноження. Найбільш близьким до запропонованого способу є процедура, розроблена для клонального мікророзмноження рослин спорідненого виду Arnica montana [Ніколайчук В.І., Надь Б.Б., Куртин Н.П. Деякі результати клонального мікророзмноження арніки гірської //Наук, вісник Ужгородського державного університету. Сер. Біологія. – 1995. – Вип.2. – С.81-83]. Паростки Arnica montana у фазі двох сім’ядолей культивують in vitro на живильних середовища х Мурасиге и Скута з додаванням цитокінінів та ауксинів для збільшення кількості точок росту. Даний винахід вибрано як найближчий аналог. До недоліків цього способу слід віднести відносно невеликі ефективність отримання асептичного донорного матеріалу та коефіцієнт розмноження in vitro (1:7). З метою усунення вказаних недоліків пропонується вперше розроблений спосіб клонального мікророзмноження арніки листяної, який дає змогу досягти більш високого коефіцієнту розмноження in vitro (1:27) та знизити рівень контамінації донорного матеріалу. Поставлена задача вирішується тим, що для попередньої активації формування меристематичних зон в тканинах донорних рослин в якості експлантів для клонального мікророзмноження використовують сегменти стебла ювенільних рослин, вирощенних з насіння in vitro на живильному середовищі Мурасиге та Скуга з доданням 2мг/л БАП. Відмінними від найближчого аналога ознаками у корисній моделі, що заявляється, є: - спосіб вирощування донорних рослин; - використання в якості експлантів стеблових се гментів; - модифікація складу живильного середовища, проведена з використанням методу математичного планування експерименту. Спосіб забезпечує високу е фективність клонального мікророзмноження та отримання однорідного за темпами розвитку і вмістом арніфоліну садивного матеріалу арніки листяної. Спосіб здійснюється таким чином. 1. Вирощування донорних рослин арніки листяної. Зріле насіння арніки листяної в асептичних умовах залити 15-% розчином перекису водню на 15хв. Злити стерілізуючий агент і двократно промити насіння стерильною водою. В умовах ламінар-боксу висадити насіння на поверхню агарізованого живильного середовища Мурасіге і Скута з додання 2мг/л БАЛ. Утримувати культуральні ємності з насінням протягом трьох діб у темряві в умовах термостату при 25°С. Протягом 30 діб вирощувати паростки з насіння при 22°С, освітленні 2-3тис.лк, відносній вологості повітря 70%. Отримані ювенільні рослини використовувати в якості донорів експлантів для подальшого клонального мікророзмноження. 2. Клональне мікророзмноження арніки листяної. З донорних рослин виділити вузлові сегменти стебла та висадити експланти на модифіковане живильне середовище МС доповнене 3мг/л БАЛ, в якому концентрація нітрату амонію зменшена до 1г/л, мезо-інозит та комплекс вітамінів виключені. На середовищі даного складу протягом 30 діб відбувалася регенерація експлантами чисельних мікропагонів. 3. Вкорінення регенерантів in vitro. Отримані пучки мікропагонів розділяли в асептичних умовах та окремі мікропагони висаджували базальною частиною в агаризоване модифіковане живильне середовище МС з половинною концентрацією мінеральних солей та доданням 1г/л активованного вугілля. Протягом 30 діб відбувається 100-% вкорінення мікропагонів. Приклади конкретного використання запропонованого способу. Приклад 1. Проводили клональне мікророзмноження рослин арніки листяної. Вузлові сегменти стебла культивували на модіфікованому живильному середовищі МС та протягом 30 діб отримували в середньому 7-8 мікропагонів на експлант, при цьому коефіцієнт розмноження in vitro складав 1:27. Приклад 2. В якості вихідного рослинного матеріалу для клонального мікророзмноження використовували зріле насіння арніки листяної. При цьому, по-перше, ефективність поверхневої стерилізації вихідного матеріалу складала майже 90%. По-друге, при пророщуванні насіння на живильному середовищі МС з доданням 2мг/л БАЛ його схожість збільшилась в 1,8 рази в порівнянні з лабораторною. По-третє, при вирощуванні донорних рослин in vitro з насіння на середовищі того самого складу ефективність клонального мікророзмноження підвищилась в 1,8 рази в порівнянні з використанням донорних рослин, вирощених на безгормональному середовищі МС.