Спосіб оздоровлення рослин картоплі

Реферат: Спосіб оздоровлення рослин картоплі включає первинне польове оцінювання матеріалу картоплі, що потребує оздоровлення; введення матеріалу в культуру in vitro бруньками з стерилізованих зелених пагонів, одержання рослин-регенерантів, двофазну хіміотерапію рибавірином експлантів з мікробрунькою, вірусологічний контроль отриманих рослин. Для хіміотерапії використовують експланти з мікробрунькою від рослин in vitro попередньо оціненого матеріалу картоплі. UA 96868 U (12) UA 96868 U UA 96868 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства та біотехнології, та може бути використана в технологіях оздоровлення сортів або селекційних зразків картоплі від вірусів. Відомий спосіб оздоровлення рослин картоплі, який включає виділення експлантів у вигляді меристематичного куполу з 2-3 примордіями з бруньок живців рослин in vitro та хіміотерапію під час регенерації експлантів на середовище Мурасиге-Скуга з додаванням рибавірину та регуляторів росту [Griffiths H.M., Slack S.A., Dodds J.H. Effect of chemical and heat therapy on virus concentrations in vitro potato plantlets // Can J Bot. 1990. - V. 68. - P. 1515-1521]. Спосіб рекомендований CIP (Міжнародний центр картоплі) для оздоровлення картоплі від вірусів PVX, PVS та PVY. Проте, даний спосіб не передбачає попередньої оцінки клонів картоплі, отримання експлантів неможливе без поранення тканин, що разом з внесеними в середовище регуляторами росту негативно відображується на швидкості та якості процесу оздоровлення. Найближчим аналогом вибраний спосіб оздоровлення рослин картоплі, який включає первинне польове оцінювання клонів сорту, що потребує оздоровлення; пророщування бульб відібраних клонів, хіміотерапію рибавірином зелених пагонів, стерилізацію зелених пагонів, введення матеріалу в культуру in vitro шляхом виділення експлантів розміром 0,5-0,8 мм (меристематичний купол з 2-3 примордіями) з верхівок зелених пагонів та їх регенерацію на середовище Мурасиге-Скуга з рибавірином і регуляторами росту [Оптимизация приемов оздоровления, размножения и защиты семенного картофеля от вирусной инфекции: Методические указания / Ж.В. Блоцкая, Н.Н. Тимофеев, О.Н. Зубкевич и др. - Минск, 1996. - С. 4-7]. Недоліками описаного способу є трудомісткість, високий ризик бактеріального забруднення, ефект поранення та наявність в середовищі гормонів, що впливають на тривалість регенерації та якість отриманих регенерантів. В основу корисної моделі поставлена задача зробити процес оздоровлення рослин картоплі більш технологічним, а саме: зменшити трудомісткість процесу, скоротити його тривалість та підвищити якість отриманого матеріалу. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що згідно з запропонованим способом, стає можливим: роз'єднати в часі стерилізацію і хіміотерапію рослинного матеріалу, що значно знижує токсичне навантаження на зразок та дозволяє уникнути бактеріального забруднення під час хіміотерапії; отримати необмежену кількість експлантів оціненого клону для хіміотерапії, використовувати замість експлантів у вигляді меристематичного куполу з 2-3 примордіями експланти з мікробрунькою, що дозволяє знизити до мінімуму загибель експлантів, уникнути поранення регенеруючих тканин, скоротити процес регенерації без вживання гормонів. Крім того, маніпуляції з експлантами з мікробрунькою не трудомісткі та не потребують оптичного обладнання. У результаті здійснення запропонованого способу знижуються енергозатрати, трудозатрати і собівартість отриманих оздоровлених рослин. Спосіб оздоровлення рослин картоплі від вірусів, що заявляється, здійснюється наступним чином. У період вегетації у полі відмічають кращі кущі картоплі з типовими ознаками. За результатами тестувань визначають групу рослин, з яких для оздоровлення добирають найпродуктивніший клон. При введенні клону, що оздоровлюється, в культуру in vitro, проводять стерилізацію рослинного матеріалу в боксі в стерильному посуді. Після стерилізації з пагонів виділяють бруньки, переносять їх у пробірки на поживне середовище за прописом МурасигеСкуга без гормонів та культивують на стелажах з освітленням 4-6 тис. люкс при 16-годинному фотоперіоді. У процесі регенерації експланти послідовно пересаджують на свіжі поживні середовища, видаляючи відмерлі тканини. Для хіміотерапії добре розвинені рослини-регенеранти розрізають по числу вузлів, видаляють листочки та поміщають екпланти з мікробрунькою в розчин рибавірину (200 мг/л) на 1 годину. Після експозиції живці висаджують на середовище Мурасиге-Скуга без гормонів з додаванням рибавірину (10-20 мг/л). Пробірки культивують на стелажах з освітленням 4-6 тис. люкс при 16-годинному фотоперіоді до формування пагону. Після формування пагону паростки переносять на середовище без рибавірину. Отримані мікророслини піддають вірусологічному контролю. Можливість здійснення корисної моделі підтверджується наступними прикладом. Приклад 1. Для оздоровлення сортів Зоряна, Аріель, Рів'єра, Санте, Роко, Адретта, Нагорода, Сатурна, Дніпрянка, Кондор та Вінета попередньо оцінені клони введено в культуру in vitro бруньками з стерилізованих зелених пагонів. Двофазній хіміотерапії рибавірином піддано експланти з мікробрунькою від отриманих рослин-регенерантів. Відмічено високу 1 UA 96868 U приживлюваність живців, проте, рослини з них впродовж хіміотерапії мали знижені темпи росту та змінену форму листової пластинки. Через 2-3 тижні після хіміотерапії сформовані пагони пересаджено на середовище без рибавірину. За 1-1,5 місяця визначено ефективність оздоровлення (табл.). 5 Таблиця Ефективність хіміотерапії рибавірином рослин-регенерантів різних сортів картоплі Сорт 1 Нагорода Кондор Зоряна Адретта Аріель Санте Вінета Дніпрянка Сатурна Рив'єра Роко 10 Наявність вірусів до терапії 2 PVM PVY, PVS PVM PVX, PVS PVY, PVS PVY, PVS PVX PVM, PVY, PVS PVM, PVS PVY, PVS PVY, PVS Хіміотерапія І та II Регенеранти Висаджено експлантів од. % 3 4 5 16 14 87,5 12 12 100,0 17 9 52,9 16 14 87,5 14 14 100,0 10 8 80,0 9 9 100,0 12 12 100,0 11 9 81,8 10 10 100,0 17 11 64,7 Середній бал Наявність розвитку вірусів після рослин терапії 6 7 3,57 PVM 2,75 2,56 PVM 2,93 3,50 2,50 3,00 4,25 PVM 3,11 PVM 2,20 2,27 Застосований спосіб дозволив запобігти вторинній бактеріальній контамінації експлантів, забезпечив регенерацію від 52,9 % до 100 % та значно скоротив час регенерації, а відтак, тривалість технологічного процесу. Використання рибавірину описаним способом дозволило звільнити рослинний матеріал від вірусів PVX, PVS та PVY. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб оздоровлення рослин картоплі, який включає первинне польове оцінювання матеріалу картоплі, що потребує оздоровлення; введення матеріалу в культуру in vitro бруньками з стерилізованих зелених пагонів, одержання рослин-регенерантів, двофазну хіміотерапію рибавірином експлантів з мікробрунькою, вірусологічний контроль отриманих рослин, який відрізняється тим, що для хіміотерапії використовують експланти з мікробрунькою від рослин in vitro попередньо оціненого матеріалу картоплі. 20 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2