Спосіб клонального мікророзмноження вівса

Реферат: UA 85558 U UA 85558 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі сільського господарства і може бути використана в сільськогосподарській біотехнології, селекції, рослинництві, зокрема для розмноження і отримання розсади цінних селекційних матеріалів. Овес посівний або Овес звичайний (Avena sativa L.) - однорічна трав'яниста рослина родини Злакові, яка є однією з найважливіших зернофуражних культур. У його зерні містяться: білок - у середньому 10,1 %, крохмаль - 36,1 %, жир - 4,7 %, зола - 3,2 %, цукор - 2,35 %, вітаміни В1, В2. Зерно вівса в цільному вигляді є незамінним кормом для коней, великої рогатої худоби. Вирощується головним чином на корм худобі, використовується в кулінарії та медицині. Основне виробництво вівса у світі зосереджено в Росії, Білорусі, США, Польщі, Німеччині та Канаді. В Україні у зерновому господарстві поширений ярий та озимий овес. Враховуючи, що овес самозапильна рослина, але також можливе перехресне запилення, тому важливим питанням є розробка біотехнологічних методів для отримання нового вихідного матеріалу та його розмноження. Відомим і найбільш близьким до корисної моделі є метод культури тканини і органів в селекції рослин (Лукянюк С.Ф., Игнатова С.А. Методы культуры тканей и органов в селекции растений (Методические рекомендации). - Одесса: ВСГИ. 1980. – С. 22). Даний спосіб базується на тому, що насіння озимої пшениці було використане як вихідний матеріал та простерилізоване етанолом - 70 % упродовж 1 хвилини. В подальшому декілька разів промите водою. Відсоток стерильного і життєздатного насіння становив - 65-85 %. Насіння висаджували на середовище Мурасіге і Скуга доповнене БАП - 0,5 мг/л і проводили культивування за температури 24±2 °C і 16 годинному фотоперіоді, при відносній вологості 65-70 %. Коефіцієнт розмноження становив - 3-5 штук. Отримані від розмноження пагони пересаджували на середовище Мурасіге і Скуга, яке доповнене 10 г/л цукрози та на 21 добу одержували 73 % укорінених рослин озимої пшениці. Відомий і пропонований способи клонального мікророзмноження мають спільні ознаки: стерилізація насіння і отримання життєздатних стерильних експлантів, приготування живильних середовищ для розмноження та укорінення, культивування за температури 24±2 °C і 16 годинному фотоперіоді, при відносній вологості 65-70 %, висаджування укорінених рослин у ґрунт. Проте, відомий спосіб розмноження озимої пшениці не забезпечує отримання достатньої кількості стерильних та життєздатних експлантів, а також не дає високого коефіцієнта розмноження рослин і потребує довшого терміну культивування. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб клонального мікророзмноження вівса, що дасть можливість отримати 96 % стерильних та 83 % життєздатних експлантів, удосконалити склад живильних середовищ для розмноження та укорінення, збільшити коефіцієнт розмноження, зменшити термін культивування рослин та пришвидшити отримання розсади, яку можна пересаджувати у польові умови. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі насіння озимої пшениці було використане як вихідний матеріал та простерилізоване етанолом - 70 % упродовж 1 хвилини. В подальшому декілька разів промите водою. Відсоток стерильного і життєздатного насіння становив - 65-85 %. Насіння висаджували на середовище Мурасіге і Скуга доповнене БАП - 0,5 мг/л і проводили культивування за температури 24±2 °C і 16 годинному фотоперіоді, при відносній вологості 65-70 %. Коефіцієнт розмноження становив - 3-5 штук. Отримані від розмноження пагони пересаджували на середовище Мурасіге і Скуга, яке доповнене 10 г/л цукрози та на 21 добу одержували 73 % укорінених рослин озимої пшениці. Запропонований спосіб клонального мікророзмноження вівса включає використання насіння, яке промивають дистильованою водою, стерилізацію проводять 0,2 % розчином сулеми, за експозиції 70-80 хвилин, що забезпечує отримання 96 % стерильних та 83 % життєздатних експлантів. Проростки пересаджують на модифіковане живильне середовище Гамборга і Евелега, що доповнене БАП - 0,8 мг/л, кінетином - 1,0 мг/л та 30,0 г/л цукрози. Для укорінення було введено модифікацію із додаванням ІОК і НОК- 0,6-0,8 мг/л, цукрози - 30,0 г/л. Культивування проводили за температури 24±2 °C, довжині фотоперіоду 16 годин та відносній вологості 65-70 %. Коефіцієнт розмноження становить 7-9 штук. Новими відмінними від існуючого прототипу ознаками є: - використання сулеми - 0,2 %; - експозиція 70-80 хвилин; - додавання у середовище для розмноження БАП - 0,8 мг/л, кінетину - 1,0 мг/л та цукрози 30 г/л; 1 UA 85558 U 5 10 15 20 - для укорінення НОКі ІОК - 0,6-0,8 мг/л, цукрози 30 г/л; - пересаджування рослин у ґрунт на 14 добу. Відмінні від прототипу ознаки при взаємодії з відомими дозволяють отримати високий вихід стерильних та життєздатних експлантів, удосконалити склад живильного середовища, пришвидшити отримання розсади та збільшити коефіцієнт розмноження вівса. Ефективність нового способу клонального мікророзмноження вівса у культурі in vitro вивчали на таких матеріалах: Альф, Буг, Грамена, Деснянський, Поленез, Львівський 1. Результати досліджень свідчать, що використання для клонального мікророзмноження вівса середовища за прописом Мурасіге і Скуга є не доцільним. Найоптимальнішим виявилось живильне середовище Гамборга і Евелега, яке удосконалили БАП - 0,8 мг/л та кінетином 1,0 мг/л і цукрозою - 30,0 г/л, що забезпечує утворення 7-9 додаткових пагонів. Слід відзначити і стерилізацію насіння. Враховуючи біологічні особливості вівса було вибрано розчин 0,2 % сулеми за експозиції 70-80 хвилин, що забезпечував можливість отримати 96 % стерильних та 83 % життєздатних експлантів. Модифікація НОК і ІОК 0,6-0,8 мг/л та цукрози 30 г/л у середовищі для укорінення забезпечує 91 % укорінених рослин на 14 добу. Спосіб клонального мікророзмноження вівса здійснюється таким чином: насіння вівса промивають дистильованою водою, стерилізацію проводять 0,2 % розчином сулеми, за експозиції 70-80 хвилин, що забезпечує отримання 96 % стерильних та 83 % життєздатних експлантів. В подальшому проростки пересаджують на модифіковане живильне середовище Гамборга і Евелега, що доповнене БАП - 0,8 мг/л, кінетином - 1,0 мг/л та 30,0 г/л цукрози. Коефіцієнт розмноження становить 7-9 штук. Після отримання достатньої кількості рослин їх пересаджують для укорінення. У середовищі Гамборга і Евелега було введено модифікацію із додаванням ІОК і НОК - 0,6-0,8 мг/л, цукрози - 30,0 г/л. Культивування проводили за температури 24±2 °C та довжині фотоперіоду 16 годин, при відносній вологості 65-70 %. 25 Таблиця 1 Показники ефективності використання запропонованого способу клонального мікророзмноження вівса Показники Стерилізація Експозиція, хвилин Експлант Стерильність експлантів, % Життєздатні стерильні експланти, % Мінеральна основа середовища для розмноження і укорінення БАП мг/л Кінетин, мг/л ІОК мг/л НОК мг/л Кількість новоутворених пагонів, шт. Укорінення, % Цукроза, г/л Довжина фотоперіоду, годин Температура культивування, °C Коефіцієнт розмноження Придатність рослин до пересаджування у ґрунт, доба 30 Відомий спосіб Етанол 70 % 60 насіння 85 65 Запропонований спосіб сулема - 0,2 % 70-80 насіння 96 83 Мурасіге і Скуга Гамборга і Евелега 0,5 3-5 73 10,0 16 24±2 3-5 0,8 1,0 0,6-0,8 0,6-0,8 7-9 91 30,0 16 24±2 7-9 21 14 Впровадження запропонованої корисної моделі дозволить отримати достатню кількість життєздатних експлантів, удосконалення складу живильного середовища при розмноженні та укоріненні забезпечить збільшення вдвічі коефіцієнту розмноження, пришвидшить отримання розсади вівса. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 Спосіб клонального мікророзмноження вівса, що включає стерилізацію насіння і отримання життєздатних стерильних експлантів, приготування живильних середовищ для розмноження та 2 UA 85558 U 5 укорінення, культивування за температури 24±2 °С і 16 годинному фотоперіоді, при відносній вологості 65-70 %, висаджування укорінених рослин у ґрунт, який відрізняється тим, що використовують для стерилізації насіння 0,2 % розчин сулеми за експозиції 70-80 хвилин, для розмноження у середовище Гамборга і Евелега додають БАП - 0,8 мг/л, кінетин - 1,0 мг/л, цукрозу - 30,0 г/л, для укорінення у середовище Гамборга і Евелега додають ІОК і НОК - 0,6-0,8 мг/л і 30 г/л цукрози. Комп’ютерна верстка І. Скворцова 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