Спосіб вирощування мікробульб картоплі in vitro

Реферат: UA 114567 U UA 114567 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі сільського господарства, зокрема до біотехнології, а саме вирощування мікробульб картоплі на рідкому живильному середовищі в умовах in vitro для отримання високоякісного оздоровленого від вірусної інфекції вихідного матеріалу. Для вирощування рослин картоплі в культурі in vitro використовують живильне середовище, яке містить мікро- і макросолі, вітаміни, органічні речовини, регулятори росту і натрій молібденовокислий у кількості 0,25 мг/л. Враховуючи невеликі розміри листового апарату рослин in vitro, необхідно створити для них оптимальний рівень мінерального живлення для отримання максимальної листової поверхні та накопичення врожаю. На даний час існує ряд живильних середовищ для розмноження картоплі в умовах in vitro. Відомі способи вирощування рослин із живців та мікробульб in vitro, в яких використовують живильні середовища: Мурасіге-Скуга оригінальне та розроблені Всеросійським НДІКГ, РУН "НПЦ НААН Білорусі з картоплярства і плодоовочівництва" та Інститутом картоплярства НААН [Бондарчук А.А. Наукові основи насінництва картоплі в Україні / А.А. Бондарчук. - Біла Церква, 2010. - С. 147]; Інститутом агроекології та біотехнології УААН [Декл. пат. на винахід 56563 А Україна, A01G 29/00. Мінеральна основа рідкого поживного середовища для вирощування мікробульб картоплі в умовах in vitro / A.M. Широконос, Я.П. Цвей; заявник та патентовласник Інститут агроекології та біотехнології УААН. - № 2002076086; заявл. 22.07.2002; опубл. 15.05.2003, Бюл. № 5]. Недоліком аналогів є те, що вони не забезпечують максимальної продуктивності рослин in vitro для отримання мікробульб та мають низьку економічну ефективність. Задачею корисної моделі є визначення оптимальних складових рідкого живильного середовища, що сприяє максимальній продуктивності рослин in vitro для отримання мікробульб картоплі. Поставлена задача вирішується тим, що при вирощуванні мікробульб картоплі за температури 16-18 °C і фотоперіоду 16 годин в умовах in vitro до складу рідкого живильного середовища, модифікованого Інститутом зрошуваного землеробства НААН, додають макросолі, мг/л: амоній азотнокислий (NH4NO3) - 1650; калій азотнокислий (KNO3) - 1900; калій фосфорнокислий (KН2РО4) - 170; кальцій азотнокислий 4-водний (Са(NО3)2×4Н2О) - 440; трилон Б (Nа2ЭДТА) - 37,3; залізо сірчанокисле 7-водне (FeSO4×7Н2О) - 27,8; магній сірчанокислий 7водний (MgSO4×7Н2О) - 370; мікросолі, мг/л: кислота борна (Н3ВО3) - 6,2; марганець сірчанокислий 4-водний (MnSO4×4Н2О) - 22,3; цинк сірчанокислий 4-водний (ZnSO4×4Н2О) - 8,6; калій йодистий (KJ) - 0,83; мідь сірчанокисла 5-водна (CuSO4×5Н2О) - 0,025; кобальт хлористий 6-водний (СоСl2×6Η2Ο) - 0,025; натрій молібденовокислий 2-водний (Na2MoO4×2Η2Ο) - 0,30 мг/л; вітаміни, мг/л: піридоксин (В6) - 0,5; тіамін (В1) - 0,5; аскорбінова кислота - 3,0; регулятори росту: кінетин - 0,5; β-індоліл-3-оцтова кислота (IOК) - 1,0; органічні добавки, г/л: сахароза - 60. Спосіб розроблено і випробувано лабораторією біотехнології картоплі Інституту зрошуваного землеробства НААН у 2013-2015 pp. в умовах мікроклональної лабораторії. Культивування мікророслин картоплі запропонованим способом дозволяє підвищити продуктивність рослин в умовах in vitro, а саме - збільшити середню масу мікробульб, масу мікробульб на одну рослину та вихід мікробульб масою понад 300 мг. При вивченні запропонованого складу рідкого живильного середовища за вирощування мікробульб картоплі в умовах in vitro при температурі 16-18 °C і фотоперіоді 16 годин середня маса мікробульби збільшилась на 91,5 мг, або на 51,4 %, маса мікробульб на одну рослину - на 104,1 мг, або на 57,9 %, вихід мікробульб масою понад 300 мг - на 27,1 %, індукція бульбоутворення вище на 4 % у порівнянні з контролем (таблиця 1). Таблиця 1 Продуктивність рослин картоплі при культивуванні в умовах in vitro залежно від концентрації натрію молібденовокислого в живильному середовищі Рідке живильне середовище, Маса Вихід Кількість модифіковане Інститутом Маса середньої мікробульб на мікробульб рослин, що зрошуваного землеробства мікробульби, мг одну рослину, масою понад утворили НААН з концентрацією натрію мг 300 мг, % мікробульби, % молібденовокислого, мг/л 0,25 178,1 179,8 4,6 101 0,30 269,6 283,9 31,7 105 Оцінка істотності часткових різниць: НІР05 16,1 16,1 1 UA 114567 U 5 Використання рідкого живильного середовища для вирощування мікробульб в умовах in vitro з концентрацією натрію молібденовокислого 0,30 мг/л у складі мікросолей пов'язано з незначним збільшенням витрат, що майже не впливало на показники економічної ефективності від прийому (табл. 2). Таблиця 2 Економічна ефективність вирощування мікробульб картоплі в умовах in vitro Рідке живильнесередовище, Кількість Витрати на модифіковане Інститутом Умовний чистий Рентамікробульб одну Собівартість, зрошуваного землеробства прибуток, бельність, на одну рослину, грн/мікробульбу НААН з концентрацією натрію грн/мікробульбу % рослину, шт. грн молібденовокислого, мг/л 0,25 1,01 6,12 6,06 9,94 164,0 0,30 1,05 6,32 6,02 9,98 166,0 10 15 В умовах південного посушливого клімату особливого значення набуває отримання мікробульб in vitro з більшою масою, які мають підвищену спроможність давати максимальну кількість оздоровлених мінібульб картоплі, що в подальшому сприяє отриманню високих врожаїв добазового та базового насіння. Тому, враховуючи цей фактор, при визначенні оптимальних елементів технології вирощування мікробульб картоплі в культурі in vitro встановлено, що оптимальні показники продуктивності та економічної ефективності забезпечує вирощування пробіркових рослин за температури 16-18 °C і фотоперіоду 16 годин на рідкому живильному середовищі, модифікованому Інститутом зрошуваного землеробства НААН, яке містить у складі мікросолей натрій молібденовокислий 2-водний (Na2MoО4×2Н2О) у кількості 0,30 мг/л. Середня маса мікробульби при цьому становить 269,6 мг; маса мікробульб на одну рослину - 283,9 мг; вихід мікробульб масою понад 300 мг - 31,7 % при рентабельності виробництва 166 %. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Спосіб вирощування мікробульб картоплі in vitro, який включає використання живильного середовища, що містить мікро- і макросолі, вітаміни, органічні речовини, регулятори росту, який відрізняється тим, що до складу живильного середовища вносять макросолі, мг/л: амоній азотнокислий (NH4NO3) - 1650; калій азотнокислий (KNO3) - 1900; калій фосфорнокислий (KН2РО4) - 170; кальцій азотнокислий 4-водний (Ca(NO3)2×4Н2О) - 440; трилон Б (Nа2ЭДТА) 37,3; залізо сірчанокисле 7-водне (FeSO4×7H2O) - 27,8; магній сірчанокислий 7-водний (MgSO4×7Н2О) - 370; мікросолі, мг/л: кислоту борну (Н3ВО3) - 6,2; марганець сірчанокислий 4водний (MnSO4×4Н2О) - 22,3; цинк сірчанокислий 4-водний (ZnSO4×4Н2О) - 8,6; калій йодистий (KJ) - 0,83; мідь сірчанокислу 5-водну (CuSO4×5Н2О) - 0,025; кобальт хлористий 6-водний (СоСl2×6Н2О) - 0,025; натрій молібденовокислий 2-водний (Na2MoO4×2Н2О) - 0,30 мг/л; вітаміни, мг/л: піридоксин (В6) - 0,5; тіамін (В1) - 0,5; аскорбінову кислоту - 3,0; регулятори росту: кінетин 0,5; β-індоліл-3-оцтову кислоту (IOК) - 1,0; органічні добавки, г/л: сахарозу - 60. 35 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2