Спосіб розмноження міскантуса гігантського (miscanthus x giganteus)

Реферат: Винахід описує спосіб розмноження енергетичної культури міскантуса гігантського (Miscanthus × giganteus). Спосіб включає відокремлення частини рослини і поміщення її в живильний розчин до отримання укорінених живців з початковою кореневою системою, придатною для висадки живця у ґрунт. Як частину рослини використовують частину стебла в області 1-го або 2-го міжвузля рахуючи знизу, причому відокремлення частини стебла проводять лише у рослини 3го та наступних років вегетації по досягненню нею фази виходу у трубку за наявності 7-9 міжвузль. Після укорінення на 20-й день живці висаджують у ґрунт. UA 112824 C2 (12) UA 112824 C2 UA 112824 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується способів розмноження енергетичної культури, точніше Miscanthus × giganteus JM Greef & Deuter ex Hodk & Renvoize, біомаса якого в енергетиці може бути використана безпосередньо через спалювання. Відомий спосіб отримання розсади MISCANTHUS × GIGANTEUS методом клонального мікророзмноження, при якому сплячі бруньки MISCANTHUS × GIGANTEUS відокремлювали від рослини, обробляли 10 хв. 0,005 % розчином калію марганцевокислого, потім бруньки занурювали у розчин сулеми масовою часткою 0,2 % з експозицією 1 год., зразки промивали автоклавованою дистильованою водою упродовж 1 год., експланти культивували на модифікованому середовищі Мурасіге і Скуга з додаванням 6-бензиламінопурину (БАП) - 0,5 мг/л, кінетину - 1 мг/л, цукрози - 30 мг/л, рН робочого розчину 5,6-5,7. Укорінення пагонів проводили на модифікованому середовищі Мурасіге і Скуга з додаванням α-нафтилоцтової кислоти (НУК) - 0,8 мг/л, кінетину - 1 мг/л, цукрози - 30 мг/л. pH живильного середовища 5,6-5,7. Культивування проводили в термальному приміщенні з температурою 22-24 °C за відносної вологості повітря 70 %, освітленні 3000 лк та довжині фотоперіоду 16 год. Адаптацію рослин in vitro проводили в адаптаційному приміщенні у ґрунтово-перлітній суміші 3:1-2 місяці. Адаптація мікророслин до зовнішніх умов проходила за температури 24-25 °C, вологості 70-80 %, інтенсивності освітлення люмінесцентними лампами ЛД 40-2000-3000 лк, тривалості світлового періоду - 16 годин (див. Наукові праці інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків, випуск 19, с.с. 104-108, Роїк М.В., Бex Η.С., Коцар Μ.О. Отримання розсади Miskantus × Giganteus методом клонального мікророзмноження). Однак, використання такого способу розмноження міскантуса потребує дуже багато операцій, обладнання та дорогих витратних матеріалів. Саджанці, що отримують з використанням такого способу, дорого коштують. Це стримує розвиток виробництва твердого палива па біоенергетичної сировині. Задачею даного винаходу є створення способу розмноження MISCANTHUS × GIGANTEUS, що дозволяє спростити технологію та зменшити її вартість, зробити її доступною для широкого загалу споживачів. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що при здійсненні способу розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS), при якому відокремлюють частину рослини і поміщають її в живильний розчин до отримання укорінених живців з початковою кореневою системою, придатною для висадки живця у ґрунт, відповідно до винаходу, як частини рослини використовують частину стебла в області 1-го або 2-го міжвузля, рахуючи знизу, причому відокремлення частини стебла проводять лише у рослини з 3-го та наступних років вегетації по досягненню нею фази вихід у трубку при наявності 7-9 міжвузлів. Крім того, при здійсненні способу розмноження міcкантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) як живильного розчину може бути використана вода або водний розчин фітогормону Еко-Гумату в концентрації 0,005-0,02 %, або водний розчин фітогормону Humifirst в концентрації 0,005-0,02 %. Використання як частини рослини частини стебла в області 1-го або 2-го міжвузля, рахуючи знизу, причому проведення відокремлення частини стебла лише у рослини з 3-го та наступних років вегетації по досягненню нею фази вихід у трубку при наявності 7-9 міжвузлів забезпечує можливість спрощення технології вирощування живців, що дозволяє зменшити її вартість, зробити доступною для широкого загалу споживачів. Використання пропонованого способу розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) дозволяє забезпечити наступний технічний результат: - спрощується технологія розмноження міcкантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) за рахунок виключення великої кількості операцій, що забезпечують стерильність процесу; - зменшуються матеріальні витрати па забезпечення технологічного процесу за рахунок виключення необхідності використання дорогих витратних матеріалів; - виключається необхідність використання спеціальних приміщень, які необхідні для дотримання умов технологічного процесу. Крім того: технологія стає доступною для широкого загалу виробників та споживачів; досягається достатній відсоток виживаності живців після зимівлі. Спосіб розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) здійснювали наступним чином. Матеріал для розмноження відбирали і ділянки, на якій знаходились рослини з 3-го та наступних років вегетації, що досягли фази виходу у трубку при наявності 7-9 міжвузлів. При цьому висота маточних рослин міcкантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) досягала 240-340 см. Живці нарізали з частини стебла в області 1-го або 2-го 1 UA 112824 C2 5 міжвузля, рахуючи знизу. Далі живці поміщали в живильний розчин до отримання укорінених живців з початковою кореневою системою, придатною для висадки живця у ґрунт. Як живильний розчин використовували воду, водний розчин фітогормону Еко-Гумату в концентрації 0,005, 0,01 %, 0,02 %, водний розчин фітогормону Humifirst в концентрації 0,005 %, 0,01 %, 0,02 %. Після укорінення на 20-й день живці висаджували у ґрунт. Результати досліджень зведені в таблицю 1 та таблицю 2. Таблиця 1 Вплив препаратів гумінової природи на приживлюваність живців міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) Дата висадки живців в ґрунт 14.07.2014 22.07.2014 4.08.2014 14.07.2014 22.07.2014 4.08.2014 22.07.2014 4.08.2014 22.07.2014 4.08.2014 10 15 Концентрація живильного розчину, в якому замочували живці Контроль-вода 0,02 %, 0,01 % 0,005 % Живці, отримані із 1-го міжвузля Еко-Гумат) 100 100 60 60 60 60 80 40 60 0 80 80 Живці, отримані із 2-го міжвузля Еко-Гумат) 20 40 80 80 0 100 100 20 100 80 60 80 Живці, отримані із 1-го міжвузля (Humifirst) 60 20 40 80 60 0 20 60 Живці, отримані із 2-го міжвузля (Humifirst) 0 100 40 00 80 100 100 80 Найгірше приживалися живці з 1-го міжвузля при підвищених концентраціях і більш пізніх термінах посадки. Тому концентрація поживного розчину і вік рослини знаходиться в залежності від терміну заготовки живців та їх подальшої висадки в ґрунт. Більш високі концентрації доречно використовувати при більш ранніх строках на живця першого міжвузля, а зі збільшенням віку рослин краще результати дають живці з 2-го міжвузля. Аналізуючи вплив випробовуваних препаратів на розвиток рослин міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS), отриманих з живців, видно, що більш ранні висадки в ґрунт дають більш розвинені рослини з максимальною кількістю листя і висотою в порівнянні з більш пізніми термінами висадки в ґрунт за однаковий часовий проміжок - 1 місяць) (табл. 2.) Таблиця 2 Вплив препаратів гумінової природи на висоту і кількість листя у живців міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) після висадки в ґрунт (через 1 місяць) Дата висадки живців в ґрунт 14.07.2014 22.07.2014 4.08.2014 14.07.2014 22.07.2014 4.08.2014 22.07.2014 4.08.2014 22.07.2014 4.08.2014 Концентрація живильного розчину, в якому замочували живці Контроль-вода 0,02 % 0,01 % 0,005 % к-сть висота, висота, висота, см к-сть лист. висота, см к-сть лист. к-сть лист. лист. см см Живці, отримані із 1-го міжвузля (Еко-Гумат) 47,6 5,8 53,8 6.4 67,7 6,7 33,7 5,3 36,6 5,3 32,3 7,3 42,8 5,5 41,5 6,5 39:0 5 27:5 4 21 3:8 Живці, отримані із 2-го міжвузля (Еко-Гумат) 36 5 53 6 40 5,3 31 3,3 3 33,6 4,2 22,4 4,2 19 6 26,4 4,6 23 4,3 29,3 4,5 22,2 5 Живці, отримані із 1-го міжвузля (Humifirst) 46,3 5,3 28 5 25,5 4 39,2 6 39,7 6 53 7 41 6,3 Живці, отримані із 2-го міжвузля (Humifirst) 36 5,5 21 3 31,5 3 26,8 4,6 35,3 5,7 45,4 6 37 5 2 UA 112824 C2 5 10 Застосування Еко-Гумату в концентраціях 0,02-0,01 % сприяло збільшенню висоти рослин і кількості листя (рослини отримані з живців 1-го і 2-го міжвузлів) при ранніх термінах висадки в порівнянні з контролем. При більш пізніх строках висадки більший ефект був від застосування препарату Humifirst при концентраціях 0,01-0,005 %. При мінімальних концентраціях (0.005 %) утворення коренів було повільним, але спостерігалося утворення значної кількості кореневих волосків. Спостерігається ефективність застосування фітогормонів гумінової природи Еко-Гумат і Humifirst при розмноженні міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) частинами зеленого пагона (живцями). Краща приживлюваність живців була при застосуванні препаратів в концентрації 0,02 % на ранніх термінах закладки досліду з перших міжвузлів маточних рослин міскантуса висотою 240-245 см і малих концентраціях препаратів (0,01-0,005 %) при більш пізніх строках і використанні живців з других міжвузлів маточних рослин висотою 310-340 см. Більш ранні висадки живців у ґрунт дають більш розвинені рослини з максимальною кількістю листя і висотою в порівнянні з більш пізніми термінами висадки. 15 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 1. Спосіб розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS), при якому відокремлюють частину рослини і поміщують її в живильний розчин до отримання укорінених живців з початковою кореневою системою, придатною для висадки живця у ґрунт, який відрізняється тим,що як частину рослини використовують частину стебла в області 1-го або 2го міжвузля, рахуючи знизу, причому відокремлення частини стебла проводять лише у рослини 3-го та наступних років вегетації по досягненню нею фази виходу у трубку за наявності 7-9 міжвузлів. 2. Спосіб розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) за п. 1, який відрізняється тим, що як живильний розчин використовують воду. 3. Спосіб розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) за п. 1, який відрізняється тим, що як живильний розчин використовують водний розчин фітогормону ЕкоГумату у концентрації 0,005-0,02 %. 4. Спосіб розмноження міскантуса гігантського (MISCANTHUS × GIGANTEUS) за п. 1, який відрізняється тим, що як живильний розчин використовують водний розчин фітогормону Humifirst у концентрації 0,005-0,02 %. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак 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 3