Спосіб стерилізації первинних експлантів сільськогосподарських культур в умовах in vitro
Номер патенту: 88241
Опубліковано: 11.03.2014
Автори: Гунчак Володимир Михайлович, Фурдига Микола Миколайович, Бондарчук Анатолій Андрійович, Вовк Михайло Володимирович, Шевага Галина Миколаївна, Процюк Марія Георгіївна, Олійник Тетяна Миколаївна, Захарчук Наталія Анатоліївна, Кушнір Олег Васильович, Соломійчук Михайло Петрович, Мельник Альона Тодорівна, Борзих Олександр Іванович, Бундук Юлія Михайлівна, Григорюк Іван Панасович, Лісовий Микола Михайлович, Хом'як Віра Василівна, Зеля Аврелія Георгіївна
Формула / Реферат
Спосіб стерилізації первинних експлантів сільськогосподарських культур в умовах in vitro, що включає термотерапію бульб картоплі та паростків айви, виділення апікальної меристеми з паростків, пересадку на живильне середовище та живцювання рослин in vitro, який відрізняється тим, що в середовище Мурасіге-Скуга додають 0,001 % розчин катіоногенних похідних арилметоксикарбоніл-дигідропіримідинону, який дозволяє отримати стерильні життєздатні рослини.
Текст
Реферат: Спосіб стерилізації первинних експлантів сільськогосподарських культур в умовах in vitro включає термотерапію бульб картоплі та паростків айви, виділення апікальної меристеми з паростків, пересадку на живильне середовище та живцювання рослин in vitro. В середовище Мурасіге-Скуга додають 0,001 % розчин катіоногенних похідних арилметоксикарбонілдигідропіримідинону, який дозволяє отримати стерильні життєздатні рослини. UA 88241 U (12) UA 88241 U UA 88241 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі сільського господарства, зокрема до способів розмноження сільськогосподарських культур. В картоплярстві та садівництві відомо багато способів розмноження сортів картоплі та вегетативних підщеп для груші - айви звичайної в умовах in vitro та in vivo. Останньою тенденцією сучасного насінництва картоплі та садівництва є використання вихідного матеріалу, оздоровленого шляхом термотерапії та культури меристемної тканини, у поєднанні із клональним мікророзмноженням [5]. Вони відпрацьовані відповідно до їх призначення і відрізняються між собою [1, 2, 3]. Найбільш близьким аналогом до нашої корисної моделі є спосіб розмноження картоплі в умовах in vitro (прототип) [6, 7]. Спосіб, що вирішується у прототипі, полягає в тому, що він включає в себе виділення меристеми до утворення рослин з 5-6 листочками, яке складає 25-30 днів, регенерація рослини із меристеми відбувається кожні 10-15 днів з пересадкою на нову порцію поживного середовища. Для культивування рослин in vitro використовували поживне середовище з основою Мурасіге-Скуга, модифіковане Інститутом картоплярства НААН. Для запобігання росту мікроорганізмів і стерилізації первинних експлантів у живильне середовище додавали 0,001 % окис ртуті або нітрат срібла [6]. Коли рослина утворювала 5-6 листочків, її живцювали. Живці включають в себе частину стебла з листочком і пазуховою брунькою. Кожен з живців пересаджували у пробірки із середовищем на глибину міжвузля так, щоб пазухова брунька живця була дещо вище рівня середовища, для регенерації рослин. Згадані способи та спосіб-прототип мають такі недоліки: 1. Вони є трудомісткими. 2. Складові компоненти способів досить дефіцитні. 3. Основним недоліком всіх способів і в основному способу-прототипу є те, що для їх проведення застосовуються сполуки (окис ртуті або нітрат срібла), які є високотоксичними і є небезпечними для оточуючого персоналу. В основу корисної моделі поставлено задачу розробити більш досконалий, екологічно безпечний спосіб стерилізації первинних експлантів сільськогосподарських культур в умовах in vitro. Поставлена задача вирішується тим, що у запропонованому способі шляхом здійснення ряду прийомів у певній послідовності досягається результат, а саме: після додавання в живильне середовище Мурасіге-Скуга 0,001 % розчину катіоногенних похідних арилметоксикарбоніл-дигідропіримідинону, через 10-15 днів з кожної рослини вдається живцювати 6 стерильних і життєздатних живців і отримати нові регенеранти. Дослідженнями Кушніра О.В. та ін. встановлено бактерицидну активність даних речовин [7], тому ми їх використовували для стерилізації живильного середовища. 1. Запропонований спосіб не трудомісткий. 2. Використання даної речовини забезпечує стерилізацію живильного середовища і отримання стерильних життєздатних експлантів сільськогосподарських культур (овочеві та плодово-ягідні культури). Отже, спосіб, що заявляється, відповідає критерію корисної моделі "новизна" та "суттєві відміни". ПРИКЛАДИ ЗДІЙСНЕННЯ СПОСОБІВ Приклад 1 (прототип). Закладали бульби сортів картоплі (Скарбниця, Слов'янка, Серпанок) та типи вегетативних підщеп айви звичайної (Айва А, МС, ВА 29, ІС 4-12, ІС 2-10) на термотерапію із розрахунку продуктивних вічок, які є потенційним матеріалом для вичленення найбільш життєздатних апікальних меристем [5]. Період від виділення меристеми до утворення рослин із 5-6 листочками складав 25-30 днів (для сортів картоплі) та 35-45 днів (для типів айви). Деякі меристеми регенерували рослину за 2-8 місяців. Протягом періоду регенерації рослини з меристеми кожні 10-15 днів пересаджували на нову порцію живильного середовища. Для культивування рослин in vitro використовували живильне середовище з основою Мурасіге-Скуга модифіковане Інститутом картоплярства [5, 6]. Коли рослина утворювала 5-6 листочків, її живцювали. Живці включають в себе частину стебла з листочком і пазуховою брунькою. Кожен з живців пересаджували у пробірки із середовищем на глибину міжвузля так, щоб пазухова брунька живця була дещо вище рівня середовища для регенерації рослин. 1 UA 88241 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 На 3-4 день (для рослин картоплі) і 14-18 день (для рослин айви) після садіння живців починався ріст стебла і коренів. Через 20-40 днів рослини повністю відростали і утворювали повноцінну рослину. Режими культивування: температура - 22±30 °C, вологість повітря -70-75 %, освітленість - 23 тис. люкс, фотоперіод - 16 годин освітлення. За даний період розмножено по 36 рослин сортів картоплі Скарбниця, Слов'янка та Серпанок та по 16 рослин айви типів А, МС, ВА 29, ІС 4-12 та ІС 2-10. Після живцювання рослин сорту картоплі Серпанок (28 шт. - 80 %) та типу айви МС (14 шт. - 77,5 %) їх було вибракувано у зв'язку із нестерильністю живильного середовища, а отримано стерильних життєздатних рослин сорту картоплі Серпанок 8 шт. і типу айви МС 2 шт. (таблиця 1, додаток 1; фото 1, додаток 2; фото 2, додаток 3). Приклад 2. Закладка бульб сортів картоплі Скарбниця, Слов'янка, Серпанок та паростків айви типів А, МС, ВА 29, ІС 4-12 та ІС 2-10 на термотерапію та виділення меристем проводили за способомпрототипом. Після живцювання рослин їх переносили на живильне середовище Мурасіге-Скуга і додавали 0,001 % розчин катіоногенних похідних арилметоксикарбоніл-дигідропіримидинону. Через 10-18 днів знову проводили живцювання рослин при такому ж режимі культивування: температура - 22±30 °C, вологість повітря - 70-75 %, освітленість - 2-3 тис. люкс, фотоперіод -16 годин освітлення. Таким чином, після додавання в живильне середовище Мурасіге-Скуга 0,001 розчину катіоногенних похідних арилметоксикарбоніл-дигідропіримідинону через 10-18 днів з кожної рослини вдалось отримати 36 стерильних життєздатних рослин картоплі Скарбниця, Слов'янка, Серпанок та по 16 рослин айви типів А, МС, ВА 29, ІС 4-12 та ІС 2-10 (таблиця 1, додаток 1; фото 3, додаток 4; фото 4, додаток 5). Запропонований нами спосіб забезпечує стерилізацію первинних експлантів сортів картоплі та типів айви та отримання здорового посадкового матеріалу. Джерела інформації: 1. Калинин Ф.Л. Технология микроклонального размножения растений / Ф.Л. Калинин, Г.П. Кушнир, В.В. Сарнацкая. - К.: Наук, думка., 1992. - 232 с. 2. Картопля / За ред. В.В. Кононученка, М.Я. Молоцького. - Біла церква, 2002. - T.1. - С. 379435. 3. Кушнір Г.П. Мікроклональне розмноження рослин. Теорія і практика. / Г.П Кушнір, В.В Сарнацкая, - К.: Наук. думка, 2005. - 242 с 4. Мельник П.О. Оптимізація середовища для культивування рослин картоплі / П.О. Мельник, Г.М Шевага // Актуальне проблемы иммунитета и защиты сельскохозяйственных культур от болезней и вредителей: Тезисы докладов международной научно-практической конференции 11-14 сентября 2007. - Одесса, 2007. - С. 53. 5. Методичні рекомендації щодо проведення досліджень з картоплею / Інститут картоплярства. Немішаєве. - 2002. - 182 с. 6. Методичні рекомендації. Оздоровлення сортів картоплі методом культури апікальних меристем. / [Т.М. Олійник, К.А. Слободян, О.О. Шевченко та ін.]: Ін-т картоплярства НААН. Немішаєве; К.:ТОВ "КВІЦ", 2012. - 28 с 7. Синтез, мембраностабілізуюча та бактерицидна активність 4-арил-5-метоксикарбоніл-3,4дигідропіримідину-2-ону./Кушнір О.В., Караван В.В., Бурденюк І.П., Мельниченко Н.В., Вовк М.В. //Український хімічний журнал. - 2011. - Т.77. - № 2. - С. 120-126. 2 UA 88241 U Таблиця Кількість живцьованих рослин сортів картоплі в умовах in vitro, отриманих різними способами (2013 р.) № п/п 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Сорти с/г культур Слов'янка Серпанок Скарбниця Айва А Айва МС Айва ВА 29 ІС 4-12 ІС 2-10 Кількість отриманих рослин (шт.) Способом-прототипом Способом, що заявляється 36 36 8 36 36 36 16 16 2 16 16 16 16 16 16 16 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб стерилізації первинних експлантів сільськогосподарських культур в умовах in vitro, що включає термотерапію бульб картоплі та паростків айви, виділення апікальної меристеми з паростків, пересадку на живильне середовище та живцювання рослин in vitro, який відрізняється тим, що в середовище Мурасіге-Скуга додають 0,001 % розчин катіоногенних похідних арилметоксикарбоніл-дигідропіримідинону, який дозволяє отримати стерильні життєздатні рослини. 3 UA 88241 U 4 UA 88241 U 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 5
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюГунчак Володимир Михайлович, Zelia Avrelia Heorhiivna, Бундук Юлія Михайлівна, Hryhoriuk Ivan Panasovych, Шевага Галина Миколаївна, Khomiak Vira Vasylivna, Мельник Альона Тодорівна, Solomiichuk Mykhailo Petrovych, Борзих Олександр Іванович, Kushnir Oleh Vasylovych, Vovk Mykhailo Volodymyrovych, Oliinyk Tetiana Mykolaivna, Захарчук Наталія Анатоліївна, Bondarchuk Anatolii Andriiovych, Лісовий Микола Михайлович, Фурдига Микола Миколайович
Автори російськоюГунчак Володимир Михайлович, Зеля Аврелия Георгиевна, Бундук Юлія Михайлівна, Григорюк Иван Афанасьевич, Шевага Галина Миколаївна, Хомяк Вера Васильевна, Мельник Альона Тодорівна, Соломийчук Михаил Петрович, Борзих Олександр Іванович, Кушнир Олег Васильевич, Вовк Михаил Владимирович, Олийник Татьяна Николаевна, Захарчук Наталія Анатоліївна, Бондарчук Анатолий Андреевич, Лісовий Микола Михайлович, Фурдига Микола Миколайович
МПК / Мітки
МПК: A01G 1/00
Мітки: спосіб, стерилізації, vitro, сільськогосподарських, умовах, культур, експлантів, первинних
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-88241-sposib-sterilizaci-pervinnikh-eksplantiv-silskogospodarskikh-kultur-v-umovakh-in-vitro.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб стерилізації первинних експлантів сільськогосподарських культур в умовах in vitro</a>
Попередній патент: Спосіб лікування хламідіозного поліартриту – спосіб і.а. кірющенко
Наступний патент: Застосування ралейкіну (антагоніста рецепторів інтерлейкіну-1) як засобу гіпоглікемічної дії
Випадковий патент: Млин