Спосіб клонального мікророзмноження капусти броколі

Реферат: Спосіб клонального мікророзмноження капусти броколі включає культивування при 16годинному фотоперіоді при температурі 24±2 °C з інтенсивністю освітлення 3000-4000 лк при відносній вологості 65-70 %, використання для розмноження та укорінення модифікованого середовища за прописом Мурасіге і Скуга. Для стерилізації як експлант використовують насіння, яке стерилізують 35 % розчином "Білизни" за експозиції 50 хвилин. Для розмноження у середовище Мурасіге і Скуга із повним набором макроелементів додають бензиламінопурин (БАП) 0,3-0,5 мг/л і 30 г/л цукрози. Для укорінення у середовище Мурасіге і Скуга із повним набором макроелементів додають нафтилоцтову кислоту (НОК) 0,3 мг/л і 30 г/л цукрози. UA 78940 U (54) СПОСІБ КЛОНАЛЬНОГО МІКРОРОЗМНОЖЕННЯ КАПУСТИ БРОКОЛІ UA 78940 U UA 78940 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства і може бути використана в сільськогосподарській біотехнології, селекції, рослинництві, овочівництві, зокрема для розмноження і отримання розсади цінних селекційних матеріалів та збереження генотипу вихідної форми. Броколі або спаржева капуста (Brassica oleracea L. ssp. simplex Lizg., Syn. Italica Plenck, Lizg.) - однорічна овочева рослина родини капустяних підвид цвітної капусти. Важливе місце завдяки своїм високим біологічним, смаковим і їстівним якостям серед овочевих культур, які вирощуються в Україні, капуста броколі займає важливе місце. За стандартною технологією цю культуру розмножують насінням, безкасетним, касетним способами, проте отримують за традиційних способів з однієї насінини одну рослину. Слід відмітити, що найчастіше капусту вирощують саме розсадним способом, оскільки вона має довгий вегетаційний період: для ранньостиглих сортів до 200-240 діб, у пізньостиглих 240-330 діб. Відомим і найбільш близьким до корисної моделі є мікроклональне розмноження капусти Brassica campestris (Дозет Б., Мезей С., Голошин Б., Галович В., Шесек С., Васильевич Л., Васич Д., Огнянов В., Мацет К. Культура тканей в растениеводстве. Новий Сад, 1995. - С. 87115). У відомому методі, що включає стерилізацію 2-4 мм сегментів капусти звичайної, їх промивали дистильованою водою, потім стерилізували 30 % розчином хлораміну протягом однієї хвилини і пересаджували на середовище Мурасіге і Скуга, у якому брали лише 1/3 макроелементів. Отримані стерильні і життєздатні експланти, які становили 67 %, переносили на модифіковане живильне середовище Мурасіге і Скуга, у якому також брали лише 1/3 макроелементів та додавали 6-Бензиламінопурину (БАП) - 1 мг/л і після третього пасажу отримали 6 штук нових пагонів. Температура при культивуванні 24±2 °C, довжина фотоперіоду 16 годин. В подальшому пагони пересаджують на середовище Мурасіге і Скуга із вмістом 1/3 макроелементів, яке доповнене 6-БАП - 0,1 мг/л і нафтилоцтовою кислотою (НОК) - 0,5 мг/л та на 14 добу одержують 82 % укорінених рослин капусти. Відомий і пропонований способи клонального мікророзмноження капусти мають спільні ознаки: живильні середовища для розмноження та укорінення за прописом Мурасіге і Скуга, температура при культивуванні 24±2 °C, довжина фотоперіоду 16 годин, пересадка укорінених рослин у ґрунт. Проте, відомий спосіб мікроклонального розмноження не забезпечує отримання достатньої кількості стерильних експлантів, не дає високого коефіцієнту розмноження рослин та укорінення, потребує довшого терміну культивування. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб клонального мікророзмноження капусти броколі, що дасть можливість отримати 93 % стерильних експлантів, зменшити затрати та удосконалити склад живильних середовищ для розмноження та укорінення додаючи БАП - 0,3-0,5 мг/л, цукрозу - 30,0 г/л, НОК - 0,3 мг/л, збільшити у чотири рази коефіцієнт розмноження, зменшити термін культивування рослин та пришвидшити отримання розсади. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі використовують для стерилізації 2-4 мм сегменти капусти, які промивають дистильованою водою, стерилізують 30 % розчином хлораміну протягом 60 хвилини і пересаджують на середовище за прописом Мурасіге і Скуга з вмістом 1/3 макроелементів. Температура культивування 24±2 °C та 16-годинний фотоперіод. Стерильні експланти переносять на модифіковане живильне середовище Мурасіге і Скуга з вмістом 1/3 макроелементів та додають БАП - 1 мг/л, що забезпечує отримання 6 штук нових пагонів. Рослини пересаджують на середовище Мурасіге і Скуга з вмістом 1/3 макроелементів та у яке включено додатково НОК - 0,5 мг/л. Придатність рослин до пересаджування у ґрунт можлива на 14 добу. Запропонований спосіб клонального мікророзмноження капусти броколі включає використання насіння, яке промивають дистильованою водою, стерилізацію проводять 35 % розчином "Білизни", за експозиції 50 хвилин, що забезпечує отримання 93 % стерильних експлантів. Проростки пересаджують на модифіковане живильне середовище Мурасіге і Скуга з повним набором макро- і мікроелементів, що доповнене БАП - 0,3-0,5 мг/л та 30,0 г/л цукрозою. Для укорінення було введено модифікацію із додаванням НОК - 0,3 мг/л, цукрози - 30,0 г/л. Культивування проводили за температури 24±2 °C та довжині фотоперіоду 16 годин. Новими відмінними від існуючого прототипу ознаками є: - введення в стерильну культуру насіння капусти броколі; - використання для стерилізації "Білизни" - 35 %; - експозиція 50 хвилин; 1 UA 78940 U 5 10 15 20 25 30 - використання повного набору макроелементів у середовищах для розмноження і укорінення за прописом Мурасіге і Скуга; - додавання у середовище для розмноження БАП - 0,3-0,5 мг/л та цукрози 30 г/л; - використання цукрози; - для укорінення рослин додавання НОК - 0,3 мг/л; - пересаджування рослин у ґрунт на 10 добу. Відмінні від прототипу ознаки при взаємодії з відомими дозволяють отримати високий вихід стерильних експлантів, зменшити затрати та удосконалити склад живильного середовища, пришвидшити отримання розсади, збільшити коефіцієнт розмноження капусти броколі у чотири рази та відсоток укорінених рослин. Ефективність нового способу клонального мікророзмноження капусти броколі у культурі in vitro вивчали на таких матеріалах: Тонус і Калабрайзе. Результати досліджень вказують, що заміна стерилізуючої речовини та експозиції дає можливість отримати 93 % стерильних експлантів, що на 30 % більше. Недоцільно використовувати 1/3 набір макроелементів у живильних середовищах для розмноження, а доцільніше зменшити БАП із 1 мг/л до 0,3-0,5 мг/л та додатково використати 30,0 г/л цукрози, що здешевить середовище за прописом Мурасіге і Скуга та забезпечить у чотири рази вищий коефіцієнт розмноження. Для укорінення не варто використовувати БАП, а доцільніше використовувати НОК - 0,3 мг/л та цукрозу 30,0 г/л, що дозволить отримати 95,0 % укорінення на 10 добу. Спосіб клонального мікророзмноження капусти броколі здійснюється таким чином: за вихідний експлант слугує насіння капусти броколі, яке промивають у дистильованій воді. Поверхневу стерилізацію проводять 35 % розчином "Білизна" з експозицією 50 хвилин, що забезпечує отримання 93 % стерильних експлантів. Проростки висаджують на модифіковане живильне середовище Мурасіге і Скуга з повним набором макроелементів та додатково додають БАП до 0,3-0,5 мг/л, цукрози - 30,0 г/л, що призводить до отримання 25 штук рослин з одного експланту та збільшення у чотири рази коефіцієнту розмноження. Рослини культивують в термальних приміщеннях при температурі 24±2 °C, освітленні 3000-4000 лк, відносній вологості 65-70 % та фотоперіоді - 16 годин. Для укорінення використовують модифіковане середовище за прописом Мурасіге і Скуга із НОК 0,3 мг/л та цукрозою 30 г/л, що забезпечує 95 % укорінених рослин на 10 добу (див. таблицю). Таблиця Показники ефективності використання запропонованою способу клонального мікророзмноження капусти броколі Запропонований спосіб Хлорамін 30 % Білизна - 35 % 60 хвилин 50 хвилин Сегменти 2-4 Насіння мм 67 93 Показники Відомий спосіб Стерилізація Експозиція, хвилини Експлант Стерильність експлантів, % Мінеральна основа середовища для розмноження і 1/3 макро MS укорінення БАП мг/л для розмноження 1 БАП мг/л для укорінення 0,1 ІОК мг/л НОК мг/л 0,5 ІМК мг/л Кількість новоутворених пагонів, шт. 6,0 Укорінення, % 82,0 Цукроза, г Довжина фотоперіоду, годин 16,0 Температура культивування, °C 24±2 Коефіцієнт розмноження 6 Придатність рослин до пересаджування у ґрунт, доба 14 2 MS 0,3-0,5 0,3 25,0 95,0 30,0 16,0 24±2 25 10 UA 78940 U Впровадження запропонованої корисної моделі дає можливість отримати високий вихід стерильних експлантів, удосконалити та зменшити затрати на склад живильного середовища, пришвидшити отримання розсади, підвищити відсоток укорінених рослин та збільшити коефіцієнт розмноження капусти броколі у чотири рази. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Спосіб клонального мікророзмноження капусти броколі, що включає культивування при 16годинному фотоперіоді при температурі 24±2 °C, використання для розмноження та укорінення модифікованого середовища за прописом Мурасіге і Скуга, який відрізняється тим, що культивування здійснюють з інтенсивністю освітлення 3000-4000 лк при відносній вологості 6570 %, для стерилізації як експлант використовують насіння, яке стерилізують 35 % розчином "Білизни" за експозиції50 хвилин, для розмноження у середовище Мурасіге і Скуга із повним набором макроелементів додають бензиламінопурин (БАП) 0,3-0,5 мг/л і 30 г/л цукрози, для укорінення у середовище Мурасіге і Скуга із повним набором макроелементів додають нафтилоцтову кислоту (НОК) 0,3 мг/л і 30 г/л цукрози. Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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 3