Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Факторы повышения эффективности клубнеобразования IN VITRO и использование микроклубней в первичном семеноводстве картофеля

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Факторы повышения эффективности клубнеобразования IN VITRO и использование микроклубней в первичном семеноводстве картофеля"

& и ид ^

р о с с и й с % а я сельскохозяйственная

академ и я научно - исследовательский институт картофельного хозяйства

На правах рукописи УДК 633.491:578

резник виктор семенович

\

факторы повшшия эффективности кх/бнеоеразованш вг угйго И использование ш1крокдуеней В первичном семеноводстве картофеля

Специальность Об.Ох.05 - селекция и семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Поот.та -

1д92

Района выполнена в Украинском научно-исследовательском шти-туте картофельного хозяйства Украинской академии аграрных наук и Научно-исследовательском института картофельного хозяйства Российской сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Трофпыец Л.Н.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйс1вениых наук, профессор Фирсов И.П. кандидат биологических наук, старпнй научный сотрудник Козицкий Ю.Н.

Ведущее предприятие: Укр. НИИСХ микробиологии

Защита состоится " " марта 1992 года в часов

на заседании специализированного совета по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук К.122.19.01. при Научно-исследовательском институте картофельного хозяйства, 140052, Московская обл., п/о Коренево.

С диссертацией ыогыо ознакомиться в библиотеке НИИКХ.

Автореферат разослан "13" Даврата__ 1992 .года.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

/Склярова Н.П./

Актуальность тем}.

..с-.Орновная причина вырождения картофеля - порааение вирусными 5олезнями. Дальнейшее совершенствование и широкое внедрение в про-13ВОДСТВО научно-обоснованной системы безвирусного семеноводства [Еляется мощным рсзервон повышения урожайности и улучшения качества картофеля. Получение микроклубкей в культуре in vitro -один из ¡пособов ускоренного размножения оздоровленного картофеля. Несовер-jencTBO методики клубиеобразования и высокая себестоимость ыикроклу->ней сдерживает их использование в качестве базисного исходного мате-1 жала в первичном семеноводстве картофеля.Поэтому оптимизация усло-)ий и методов получения микроклубней in vitro и снижение их себесто-мости представляется весьма актуальными. 1ель и задачи исследований.

Исследования выполнены в соответствии с заданием тематического тана НИИ картофельного хозяйства 0006."Разработать и усовершенст -ювать методы получения свободного от вирусов исходного материала, даагноотики вирусных и бактериальных болезней и защиты семенного кар-j :офеля от повторного заражения"Л государственной регистрации 135787 ГДК 633.491:576. Основания :программы 0.51.17; 0.74.06; КП НГП СЭВ ¡ЛЛ. •

Цель исследований - повышение эффективности приемов и методов [ервичного семеноводства на основе получения п использования ыикро-¡лубней.

В ходе выполнения работа решали следующие задачи: ' '

— разработать метода поношения эффективности ндубнеобразования -провести в полесых ус.Чойях сравнительное изучение продуктивности >астйниЙ из микроклубней In -vitro а зависге/ооти от условий их Допирования;

- изучить рост, развитие и продуктивность г-зсте.чий из микроклубяей

п

—

in vitro в связи с условиями прохождения ими периода покоя, Научная новизна работ».

1, Установлено положительное влияние кидкнх питательных сред на развитие растений in vitro и увеличение их коэффициента раз-мнокени!.

2, Впервые изучены факторы опткмизацш процесса клубнсобразо -вания in vitro и повышения его эффективности:

- выращивание исходных растений на индукционных штательних средах;

- использование жидкой питательной среда;

- групповое выращивание растений in vitro в колбах и пробирках.

'3. Получены экспериментальные данные по продуктивности в полевых условиях растений из ш;фоклубней в зависимости от условий их формирования.Наряду с обычными микроклубня?,ш, полученными в агари-зованной среде, показана целесообразность использования шкроклуб -Hftfl, выращенных в зсидкой питательной среде, пазушных и воздушных микроклубней в качестве исходного оздоровленного материала для первичного семеноводства картофеля.

4. Показана неравнозначность микроклубней, естественно прошедших период покоя; и искусственно выведенных из него с помощью стимуляторов. Последше обладают пониженной всхожестью п продуктивностью. • Практическая ценность тш^оти. .

Предяоженнше метода индуцирования стилоио- к клуоуеобразова-ипя /использование шдущионнсН и :,.идшй питательных сродд'руппо-воо выращивание растений / позволяют сократить сроки ||ормдрова1Шя клусшеИ ¿u vitro , увеличить их выход с единицы лабораторной площади, значительно снизить затраты на их получение, улучшить их качество и продуктивность.

Пляучениае в процессе выполнения исследований материалы апро-

бкроваш и внедрены в 26 лабораториях научно-производственной си-стеш "Баокдон", олублпковакн в трех кетодпческш.: рекомендациях.

Атйшш^

Освовшо результата работа доложена на паучно-нрактнчсокоГ! конференции во Сезвнрусному сспеноводству картофеля НПЗ "Биокдон" в Тервопольсша НШ "Элиза", на научно-тевшчьоком совете Украинского Hk:l.vL к научао-техничеекок совете Г-котехвологического центра iffiiii-r /IS92 г./,

Г.? материала* дгссертсщл: опубликовано четыре раГктг,. Структутв к работ;:,

fccccpie:;»! :;?до;еж> ка 155 страницах кчшкнопиошго тэкс-та и сссхоет иг. кл-декш, 1й7к глав, гнзодсв и цреддокеипЗ производству. Она ссдерж 27 т-лкщ к I рисунок, Crmcci; литературы включает 230 HEiEîCHOiîaini, 2 тс*ï ч::сле- 32 ка ингсгрзкксп язцке.

В глпве I "Обзор лз:ература" дай аналхэ научных работ отечественных и зпрубевшгх авторов по э^ектпвкестя оздоровления картофеля разл:г.т^::.:51 !лзтодауц, влияние оздсровлекгл на продуктивность к качество с г: генного г-.ч-тернал;: :: rx<rs.7:viecr<;r.i константность сортаt Сппсяш методе ускоренного разше? игся оздоровленного семенное :т,ргс£:елл,. СсоОгс вкеинке уделяю рассмотрен:® взаимодействия основа ¿a:r;-:poL' г^туоиеобразевашш ia vitro . Обоснована сф$ек-Ti'irnocTb 1зсг'.ч*д>зсгзн±1 газдюгегубней в глрвкчно» семеноводстве «картофеля,

В главе z пзлогхгу материалы и метода йе-..\дсвгашй, а такке описаш условпл прог^пкя сватов. Исследован.:.: вшолнекц в IS&7-IS9I годах путс постг.':".вгн ".эбсрчгоря'гх а полевых опытов, а тага, прошдешп ЛЕСор*:орк*< анаглзой.

Объектом исследований в jiaóoj;-.торных опытах слущиш пробирочные расчеши in vitro районированных на Украине сортов картофеля оздоровлении« методом термотерапии и культуры ыеристеш. Черенкогл-ние растений проводили в биологические пробирки /диаметром 21 мм/, При выращивании растений с целью их дальнейшего размножения черенки высаживали на питательную среду Укр.НИИКХ с 1%-м содержанием сахарозы и культивировали при 16-часовом фотопериоде. При проведении опытов по клубнеобразованию использовали питательную среду с минеральной основой по Мурасиге-СкугУ в -модификации Остапенко Д.П./1Э9С опи-шизированн^тп по соотношению биологически-активных веществ с учетом сортовых особенностей. Температурный и световой Параметры культивирования выдерживали согласно технологии получения микроклубней щ vitro » разработанной в Укр.НИИКХ.

При постновке лабораторных опытов с жидкими средами для закрепления черенка в питательном растворе применяли спиральные мостики из фильтровальной бумаги.

В лабораторных опытах проводили следующие учеты л наблюдения:

— интенсивности ризогенеза;

—высоты растений in vitro 5

— количества междоузлий на стебле- растений;

— интенсивности столоно- и клубнеобразования in vitro • ;

— средней массы мгасроклубней; 1 ' . .

— товарности микроклубней, Тге. удельного веса в общем количестве микроклубней, имеющих размеры более 0,5 см /массу больше 350 мг/ пригодных к длительному хранению /около I года/ и механизированной посадке в открытый грунт.

Объектом исследований в полевых опытах были микроклубни сортов Незабудка, 1,'авка, Свптакок Киевский и Гатчинский.

Oiuth закладывали по схеме 70*35 см в трехкратной повторности

to IOO уЧйтншс растений на делянке. Посадка микроклубней осуществлялась вручную под штифтовый маркер на глубину 6 см в нарезанные i осени гребни. Технологические приеш ухода за посевами - общепри-р-tHTue для семеноводства Полесья Украины. Уборку и учет урожая клубил ¡ей проводили вручную покустно.

Почзы опытного хозяйства "Немешаево", на которых размещались.. -пыты, - среднеподзолистыс,-супесчаные и легкосуглинистые, типичные ля данной зоны.

Математическую обработку полученных данных лабораторных.и по-эвых исследований проводили методом дисперсионного аййЯйва üo(До— пехову Б.А. /1985/. "

Глава 3 "Факторы повышения эффективности клубнеобразо&ИШя In vitro "•

В разделе 3.1 "Клубнеобразование in vitro в зависимости ОТ тособа подготовки исходных для черенкования растений".йрадставле-1 результаты опытов по изучению интенсивности процессов"тубериза-ш in vitro при выращивании исходных растений на индукционных панельных средах.

Завязывание клубней как in vivo , так и in vitro начи-иется, когда растение находится в "состоянии готовности" к протащив этого процесса.

Существущий ныне способ подготовки исходных для черенкования .стений in vitro Предусматривает культивирование юс на. питателЬ-й среде, яе содержащей индукторов столоно- и клубнеоб'разования. га ставилась Задача ускорять наступление »того "состояния готов-сти" путем выршфшацял исходных растений в условиях, при которых оисходнт индуцирование столоно- и клубнеобразования - повышенное держание в питательной сроде сахарозы /до В %/ и кинетгпа /до мг/л/.

В результате проведения;! исследований шм nesiTievu уКспчри-

i ;енталыше дашше на трех сортах, которые свидетельствуют о том, что выращивание исходных'растений па индукционных питательных средах ускоряет начало процессов столою- и клубнеобразования 1в vitre 1

и усиливает интенсивность их протекания у растений, предназначенных дая получения макроклубней. Так, через месяц после черенкования у 38,1 % растений сорта Гатчинский образовались столоны и у 56,0 % клубни, тохдо как в контроле эти показатели составили соот-I'STCTBuifflo 5,0 и 7,7 По истечешш двух месяцев 62,8 % растений сорта 'Гатчинский, 01,8 % растений сорта Незабудка и 96,7 % растений сорта Украинский розовый образовали микроклубни, 27,0 , 95,0 и 99,1 процентов из которых имели товарные размеры.В контроле количество растоний с клубнями к этому времени составило соответственно по сортам - 11,7 , 42,5 , 82,3 а товарность - 0 ,'47,6 и 25,3 %.

Выращивание исходных растений на питательной среде, содержащей индукторы клубнеобразования, позволяет не только сократить сроки получения микроклубнзй с 3-4-х до 2-3-х месяцев, но и значительно увеличить при этом их сроднюю массу и товарность Даблица I/. Причиной этого, по-видимому, является дополнительное'накопление эндогенных биологически-активных веществ -'индукторов клубнеобразования в исходных душ черенкования растениях, что и способствует более раннему и интенсивному протеканию процессов столоно-^и клубнеобразования in vitro •

В разделе 3.2 "Особенности роста и развития растений in vitro на яидких питательных средах" отражены результаты лабораторных исследований но изучению использования ¿шцких питательных сред как для размножения растений in vitro , так и с целью получению птаро-клубией. Получены экспериментальные даише, свидетельствующие о г.о-ло:а1тельнэм влиянии гшдкоИ питательной сред; на развитие корневой

Таблица I.

Хлубнессразовашкз lin vitro в зависимости от способа выращивания исходных ■растений, IS69 г.

( 1 1 1 Сорт Незабудка' Сорт украинский розовый Сорт Гатчинский

Варианта опыта > глсса одного. мд -крокяубня, г .товарность михфо клубней, а масса одно го микроклубня г товарность микроклуб -ней, t масса одного ми -кроклубня, п товарность ыикроклуб -ней, t

Контроль -

питательная среда без

индукторов г»г/0нео0ра-зовашш 0,450 49.8 0,454 27,6 0,133 4,7

Срэд? с повышенным у -

содержанием сахарозы

и килетина 0,686 80,4. 0,582 52,1 0,223 44,6

НСР 01 ■ ■0,054 - 0,071 6,9 0,001 5,1

- в_

системы, рост и развитие растений, а также количество междоузлий по сравнении с агаризованнок средой аналогичного состава /Та&цща 2

Необходимо отметить сортовую реакцию на консистенцию питательной среды.Если для большинства сортов аидкая среда дала положительный эффект, то по сорту Гатчинский на 36-ой день культивирования она несколько уступала агаризованной среде.

Большинство исследователей, применяя жидкую питательную ере~ ду для получения микроклубней, предусматривают ее замену с целью регулирования напыления развития растений на различных этапах онтогенеза. Но при этом создается опасность наруиения стерильности в культуре in vitro сапрофитной микрофлорой. Поэтому в своих исследованиях ш изучали возможность получения микроклубней на жидкой питательной среде без ее замены на протяжении всего периода культивирования растения от высадки черенка до уборки мнкроклубией.

Установлено, что на жидких питательных средах, содержащих индукторы клубнеобразования, рост и развитие растений ускоряется. На жидкой среде, растения формируют развитую корнецую систему, мощный стебель о ярко-зеленцми листьями. Так, уже на 13-ый день культивирования на жидкой среде 88,4 % растений сорта Свитанок Киевский имели хорошо развитую корневую сибтему, что на 64,4 % выше контроля. К этом^ремени 47,8 % из лих достигали в высо.ту 3-5 ем, а 34,1 % - превышали 5 ем,тогда кьк на агаризованной среде таких

рэотевда бцяо не более 8,4 k

i ,

£вдкая питательная среда, стабильно улучшая рост растений i» vitro первом этапе их развития,ускоряет начало столоио- и. клу-, способствует более интенсивному их протекцию. Так, череа I иесщ после посадки 14 Л % растений ссрта Свиданок Киеве íutf; на ез'-дкой ореде сформирован: клубни, тогда как на агари-3ofuh)k>¡¡ ореде аналогичного состава процесс ^тубнеобразовашш еше

Таблица 2.

Развитие растений!» vitroiia видной питательной среде, 198Э г.

дней от черенкования

II 35

Сорт Питательная среда растений с развитой корневой системой, вцсота растений , количество че -ренков, высота расте - ний,' количество че -ренков,

с! Р см ит. см шт.

Свитанок Киевский агариэ. гадкая НСР 01 24,2 100,0 22,7 3,3 5,3 1,5 2,3 * 3,6 0,7 8; 6 10,4 6,3 7,6 I.I

агариз 63,4 2,4 1,4 8,6 6,2

Невский жидкая 100,0 3,6 2,6 10,2 0,8

НСР ог 27,1 0,6 0,7 0,7

агариэ. 67,5 3,1 1,6 7,3 4,7

Лутовской жидкая 100,0 5,0 2,7 7,0 4,5

1 НСР 01 30,8 0,3 0,6 - -

агариз 63,6 3,2 1.5 10,4 4,9

Гатчински; жидкая нср 01 100,0 18,1 3,9 2,0 0,4 7,0 4,2 0,6

агариз. 70,8 4,3 2," 4 13,5 7,9

Иезабудка жидкая 100,0 7,0 3,1 13,6 8,5

НСР01 ' 28,2 1.5 0,6 - -

агариз. 67,1 3,2 1,8 7,4 4,8

Темп жидкая IU0.0 4,9 2,7 11,6 6,4

нср01 18,2 0,7 0,6 1.4 1,4

агариз 39,4 1,3 1,5 3,3 3,3

Лнбидь жидкая 100,0 3,2 3,2 5,1 4, а

шр ПТ 32.5 0,3 0,5 1.0 0,8

не начался. Через два месяца 64,3 % растений рте сформировали клу' ни, 41,7 % из которых имели товарную форму и были готовы к уборке В контроле в это врекз клубни инициировали 50,5 % растений, лишь 20 % из которых достигли товарных размеров.

Влияние ;шдкоа питательной среда на клубнообраззвапие растений сорта Гатчинский било еще более эффективны!,!. Уке через 5 неде, у 64,6-73,0 $ растений этого сорта отмечено начало клубнеобразова ние. К этому времени на агаризованной среде еще только началось о разование столонов.

В процессе исследований установлено, что применение жидкой питательной среды для массового глубнеобразования in vitro позволяет значительно /на 1-2 месяца/ сократить сроки получения микроклубней для многих сортов картофеля, значительно улучшив их ка чество /Таблица 3/.

Таблица 3.

Клубкеобразог.ание ic vitro на кидкой питательной среде, 1989г

Сорт Питательная среда J.tacca одного г.тдпроглубня, Товарность микроклубней, <£

Свитанок агаризованная 0,140 38,7

¡¿невский гддкяя 0,307 80,4

НСР 01 0,020 16,0

Гатчинский агаризованная 0,100 0

шщкая 0.535 76,4

Ь-Р 01 0,025 1,0

- II -

3 разделе "Клуб-необразованке in vitro при групповой лрацивашт растеши:" представлены экспериментальные дак:,ие по ;зучению эффективности клубнеобразования in vitro при группо-юм выра%вании растений в колбах /объемом 350 мл/ и пробирках /диметром 21 мм/.

Укоренение черенков, развитие растений, образование столонов : формирование клубней in vitro в колбах происходило в те не сро-ш и с одинаковой ¡штенстзностью, что и в пробирках. Несмотря на го, что в колбах растения по развитию не тфевосходшгл ксдтроль, количество микроклубней, которое они формировали на общей питательной среде достигало 1,5-1,8 на одно растение, тогда как в контроле то было 1,1. Средняя масса клубней in vitro и их товарность превосходили контроль /Таблица 4/.

Таблица 4.

Клубнеобразование in vitro при групповом выращивании растений, сорт Искра, 1588 г. '__

Варианта шыта Количество клубней в колбе /пробирке/, шт. Масса микроклубня, г Товарность микроклубней, г1 ю Количество клубней на одно растение , шт.

Контроль-один черенок в пробирке . I.I 0,404 58,5 1,1

15 черенков в колбе ' 26,5 0,908 71,1 ' 1.8 :

20 черенков в колбе 0 v i 0.73Q 63,1 1,5

нср 01 - - - -

- 12 -

Влияние физиологического возраста черенка на интенсивность клубнеобразования lu vitro в колбах не установлено,

Б результате проведенных исследований было доказано, что из одной колбы, емкостью 350 мл, ыаяю получить 19,0-26,5 микроклубней сорта Искра при культивировании в ней 15 черенков и 28,8-40,( микроклубней^и^юрьтивированин 20 черенков. При этом ке отмене-¿со существенного" масси клубней нх товарности с увеличением количества черенков в колбе с .[5 до 20 итук,

Еарашдвание большого числа растений в колбах позволяет увеличить з несколько раз / а данном случае в 6-12 раз/ производстве микроклубней с едевицы площади светового блока, значительно енцз! затраты на их получение,

При уплотненной посадке двух или трех черенков в пробирке укоренение черенков, развитие растений, столоно- и клубнеобразов; ние происходит на уровне контроля /один черенок в пробирке/. Отм< чена положительная корреляция ыенду количеством высаженных черенков и выходом ыикроклубней из одной пробирки. При культивированы двух растений в пробирке было получено по 2 клубня у двух сортов а пр:г высадке 3 черенков - по 3,0 клубня у сорта Невский я по 2Л клубней у сорта Незабудка. Но угелзиение количества высаживаемых черенков в пробирке, вследствш малого объема питательной ср< да /15 мл/, ведет к уменьшению массы клубней и снижению их товарности,

v

Глава 4. Продуктивность растений из микроклуоней'в зависимости от способа их получения л способа снятия периода покоя.

В разделе 4.1 "Химический состав и продуктивные свойства микроклубней, полученных in vitro на гидких питательных средах' налог/они результаты лабораторных анализов по определению содержания сухого вещества, азота, £осс[ора и калия в мшероклубнк:;, по-

лученных на дзадких я агаризованкых питательных средах, а такке дан-

г

паз полевых опытов по сравнительному изучению продуктивности расте к-й из микроклубней в зависимости от консистенции питательной срс--;;ы, на которой они получены, Сбнаруя^м повышенное содержание су-70го вещества у гикроклубпей. полученных на гядких питательных (¡.'-.'дах по сравнении с контролем, При этом разница ме.тду вариата-' я была существенна па четырех изучаемых сортах, Увеличение содер-.зяия .сухого вещечгта объясняется более интенсивны:.! развитием рас-г Jtnrtl и /старенным прохождением фаз органогенеза на гидкпх пита -тельных средах, Все ингрэдиенты питательной среды, находящиеся в растворе в с^ормг у.ёйюв, более подезшш и досгуптш для усвоения их корневой системой растений, в то время как в агагп?сззп;-.ой среде оти связаны в золлоидные системы и трудноуевояе?«. Н\ гадкой ерэдо w-traw значительно быстрее гэзревают, что в свою очередь сказы-на содержании сухих вецеств в- клубнях.

Чикрокяубни на жидкой среде отличаются пешвмюкм содерглнием о^.иего азота. :1го касается фосфора и калия, то юс содержите в ш-кроклубнях не имело четкой коррелятивной связи с консистенцией питательной среда и завысило от сортовых особенностей.

При сравнительном изучении продуктивности растений сорта Свитанок Киевский из микроклубнзГ! in vitro . полученных на еид -кой и агарпзовавной-питательных средах, отсечено, что в благоприятных дгш-иарто£едл-условиях IS8S-I9SO гг. 'г.:икроклубни, пслучешшс на гидкой среде, быстрее прорастали п давали более друяпю всхода. Разница по всхожести г,;ежлу варил' тами опыта была существенна во все сроки учетов. ПосегЫ растснкй из ?::п:роглубней, с Гор:, гозаннл:: в гулко!! питательной среде, отличаясь л отн 1^дн боль:';.;й !>кр-ш -непностью и плотностью стсблсс гол. В неблагоприятных уел)•>•,'.с. is'л гсда су^сгетпеп'-'-пх различи:! v~> »c;wh"ct:i к про/■ :'~ч<гм '{wo-

фаз но обнйруяено.

Различия во всхожести ыезду вариантами опыта по годам иссде-диыашй сказались на урожайности. В 1989-1990 гг. урогай растешй, из г.шкро клубней, полученных на жидкой среде, превосходил контроль соответственно на 68,4 и 47,1 ц/га. В 1991 году существенных раз-•--■¿•Z :::: урожайности не выявлено. По индивидуальной продуктивно-._:1С1екия из микроклубней, полученных на гадкой и агаризован-'.ий средах, были равноценны во все годы исследований.

'Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что микроклубни, сформированные с использованием ыадкой питательной среды, хотя и имеют некоторые отличия в химическом составе, но по продуктивным свойствам не уступают микроклубням, сформированным в агарнзованной среде, и могут быть.использованы наряду с ними в качестве исходного посадочного материала в первичном семе.но-водетве картофеля.

Б разделе 4.2 "Продуктивность растений из микроклубней in vitro в зависимости от способа их формирования" отражены результаты трехлетних полевых испытаний.растений из пазушных микроклубней сорта Гатчинский и микроклубней, образованных на'воздушных столонах, сорта !,1авка. В качестве-койтроля слушли ыикроклубни, ■ сформированные па истинных столонах в питательной среде.

Анализ экспериментальных данных свидетельствует о равноценности микроклубней, полученных в субстрате на истинных стодо}1£х, и ыикроклубней, образованных на воздушнх столонах растений in vlttc . Вэ все годы исследований различий во всхокести микроклуб-коЛ обеих типов и по развитие рг^тешш из них в полевих услог.хях не- точено. Стат/стетеска недоказуема таюке разница по уро -I- ■ •> «и i -> и;:;;и<:/.уаплной продуктивнооты растений обо:>'-' Ечрг-

Что же касается клубней copra Гатчинский, образованных в пазухе листа, то за годы исследований . .зличкй во всхо:::ести их с контролем также не обнаружено. Однако установлена устойчивая тен-девдия их к снижению урожайности за счет j/еньшеЛ индивидуально1/ продуктивности. Если в относительно благоприятных Погодину. условиях 1989-1990 гг. она находилась в пределах опгиски опыта, то в 1991 г. с холодной затяжной весной и сильными частыми осад:гз;л:-суцествепна на 5 %-и уровне значимости и ссстагл. - "0,1 ц-п. По тем не менее, посевы пазушных иккроклубигЛ "Jpnt-yrTt

приемлем эй для свиноводства урожайностью /Hi'?.'-.- г. •/

деэолько высоким коэгМицнентом рчэмпо.г«::'!: - 8,"- I '.'ост':-".

-,-огут попользоваться с цельга ускоренною гаг. г f ■. ' . rvo картофеля наряду с. ияг&тхубжт, гст/ч°ч;!Л':; <*п'ч -

■¡ленах з субстрате, или воздушными к.губнямп in vitrei • гь-.-.-п

•УСТОИТ ЛШЬ в ГС!!, ЧТОбН ОНИ ПМОЛИ ТСГЛрШ.'О pn?"ST"J V. гщ-1 t

храниться лэ р.псадкл в почну.

В разделе 4.3 "Особслгостл у.рпнг -л г-..', jбHfr.1 и t'.x В7'" тозки к посадке. Продуктивность расти »2 V3 scr/rtwrt и " с;г-~стл от способа снятая периода покоя" «зато отряхошч гтутя t с •еш'Я задач, возтшашгас в процессе т.туглог^Г''."1'ог". получен'"; •*•; кроклубней для первичного Семенов ~> лотта. Сто, с ( пнп.ч отороп, как правильно сохранить мккроклубни, убрштч» за м-"1 • :iiи д-посадки, с микит.'альной потерей энергии прорлптпння. it, с чруго.1 стороны, - разработать способ снятия периода покоя у сь' "•^•/брпн-

пых клубней la vitro .

Описана технология хранения кг/рсклубн'.'й при <•* т"м.

пературах /2-4°С/ и подготовки к wvxv", о<?<**::«» ¡'ри-

стание клубней in vitro г.:-«" г::- :\w-tii".i г'—••тг'ч < « :<;

/о:: попа;'"'«'- в н;"Лл '"' : м >"• 1 ""я ' • "•.'■ч. 11,1

- IS ••

Представлены элемент методики, щяи-зняемой я УкрЛШИКХ ДД5. прерывания покоя и подготовки свекеубрань.л: ыккро1ауоней к посадке. Сна позволяет путеы обработки микроклубней комплексом быолс-гически-активных веществ через 10-15 дней достичь их 90-95 %-го "^срастания.

Приведеш результаты трехгодичной сравнительной оценки в полевых условиях особенностей развития и продуктивности растений из микроклубней, прошедших период покоя естественным путем, и искус^ ственно выведенных из него. Установлено, что растения, полученше из ышсроклубней in vitro , выведенных из состояния покоя обра -боткой биостимуляторами, обладают меньшей продуктивностью, чем растения из микроклубней, прошедших период покоя естественным путем в процессе хранения. Разница в урсшае в среднем Эа 1987-1989 годы составила 73,8 ц/га. Эта закономерность сохраняется и при оценке индивидуальной продуктивности растений как по массе клубней, так и по их количеству. Снижение продуктивности растений из пробужденных микроклубней объясняется меньшей энергией их прорастания и пониженной всхожестью по сравнению с контролем. Запаздывание всходов приводит к отставанию в росте растеши .и снижению, их клубнеббразовательной способности«/Таблица 5/,

Па основании трехлетних экспериментальных данных делается вывод о неравноценности свеясубранных микроклубней и микроклубней, прошедших период покоя, как посадочного материала,

В главе 5 "Производственная проверка и экономическая эффективность" представлены данные, отражающие объемы внедрения предлагаемых способов повышения эффективности клубнеобразоввния in vitro в лаборатории клепального микроразмножения Укр ШЯШХ и н гчучт-щчщЗЁодственной системе "Биоклон", а также дан анализ

Таблица 5.

Зсхокесть, шсота и продуктивность растений г,з клубней в зависимости от способа сштгл периода покоя, сорт Незабудка, 1987 - 1&59 гг.

Варианты опыта, способ снятия периода покоя Всхожесть через 40 дней после посадки, <и Высота растений через 40 даей после посади, си Урожайность, к . д/га Количество клубней одного растения, шт. Масса клубней одкогс растения, г

'!£?естБеншЯ / .сдятродь / 1 1 99,9 12,8 177.4 11,0 390,8

1 1 1 ! .Лйработха | с?::ыуллтора1Л1 64,6 • 7,7 7,4 255,3

1 1 127 С5 1 3,5 О.Э 1, и 21.3

- 18 -

экономической эффективности данных способов /Таблица б/.

ВЫВОДИ.

1. Выращивание исходных растений ic vitro на индукцяошю! ".тотальной среде, характеризующейся повышенным содержанием сахарозы /до 8 %/ и кинетина /до I мг/л/, способствует ускорению начала клубнеобразования in vitro и более интенсивному его протеканию. При этом сокращаются сроки формирования микроклубней с 3-4-х до 2-3-х месяцев и увеличивается их масса и товарность,

2. Изучение роста и развития растений in vitro семи сортов картофеля на жидкой питательной среде показало ее значительное преимущество по сравнению с агаризоваиной. На жидкой среде растения отличались более интенсивным ризогенезом и ростом, имели преимущество по количеству мездоузлнй,

3. Евдкая питательная среда, улучшая рост растений, особенно в первый период 5«. развития, ускоряет образование столонов и клубней in vitro , которое протекает более интенсивно в последую -щем. в конечном итоге это позволяет сократить период клубнеобразования на I месяц /с 3-х до 2-х месяцев- у сорта Свитанок Киевский и с 4-х до 3-х месяцев у сорта Гатчинский/.

4. По всхожести и продуктивным свойствам в нолевых условиях микроклубни, полученные на кидкой питательной среде, не уступают микроклубням, полученным на агаризованпой среде, и тгут бить использованы в качестве исходного посадочного материала в т.ёрвич-иом семеноводстве картофеля. По биохимическим показателям сив характеризуются повшзеннам содержанием сухого вещества к пони -генным содержанием общего азота.

5. Групповая посадка черепков в колбы -позволяет увеличить вчход т/.икроглубней и снизить их себестоимость. Пои культнгг'.^г-)-

шш двух растений в одной пробирке выход клубней увеличивается в два раза без существенного снижения массы клубней и их товарности. Получение микроклубней in vitrc- з колбах /объемом 2"3 мл/ позволяет увеличить наработку 'трокл^эй сорта Искра с еденицы лабораторной площади как минимум в 4 раза без дополнительных зато чт, При этом себестоимость I тыс, микроклубней снижается со 154,1 руб. до 38,t; руб..

S. Разработанный в УкрЛШЖХ способ подготовит свежеубранных клубней к посадке позволяет достичь высокой эффективности их прс-:бу.гдения. При этом микроклубни, выведешшые из ссстотнил г"т:ся -абработкой стимуляторами, при высадке в поле облодаьг попиленной всхожестью и урожайностью по сравнению с и итфоклубнл?<з, прошед -гггмя период покоя естественным путем.

?. Изучение семенных сВо^ств микроклубней з загясго-юсти от с:- -¡оба их формирования позволяет рекомендовать использование клубней, сформированных на истинных столонах в питательной среде, а также на воздушных столонах стебля растений и в пазухе листа.

О, Применение разработанных приемов в практическом семено -водстве позволяет получить существенный экономический эффект. От использования способа предварительной подготовки исход -

них растений in vitro при полуишш ' I тыс. тсваргых микроклуб-■Bdfi сорта Незабудка •экономический аспект составил 117,77 руб., по -сорту Украинский розовый 262,55 руб.,а по сорту Гатчгчскгй-933,22 рубля. При использовании пядкой питательной среды ври производстве 1 тыс. микроклубней сорта Сигпнок Гигвокий получен стономп-ческий гсчТпкт 206,52 р>б. .КЛубиообразопзнке п ролбах позка-«гат юлутгь условно чист!! доход 202,36 руб. га I тисл^причг «икр)-

.".'-■ Злшк 6.

Экономическая эффективность применения изучаемых факторов оптимизации клу ^образования|1ц у±ъго

! Способ повышения эффек-1 тивносте клубнеобразо - Сорт Товарность микроклубней, % Себестоимость I тыс. товарных микроклубней, руб. Условно мне-1 тый доход, руб. на I

!вания в в исследуе- в в исследуе- тыс. товатаы?.1

1 1 контроле. мом варианте контроле мом варианте шшроклубней

* Взращивание исходных - Незабудка 49,8 80,4 309,44 191,67 117,77

растений ¿п \ftbD ка индукционных питательных средах У1фЗЕНСКВЙ разовый 27, Б 52,1 558,33 295,70 262,55

Взганский ■ 4,7 44,6 3278,72 345.50 £33,22

Использование гадкой пи-

тательной среда для получения гшсроялуйней Свгташк Зйввсгай . 3&,7 ' 80,4 398,13 191,67 206,52

Применение колб для

полтчекия миксоклубней 1 Искра 53,5 63,1 263,42 61,06 202,36

- 21 -

1ШШ0НЕШ ПГОИЗВОДСТВУ,

1. Для повышения коэ-Т.^лцнекта сг окенпя щ,:< :.: :xp<mpeni»)-пшгеях и получении шкрокяубисй t цель дроизюдст.-а ссуодиого оздоровленного материала 1сартоголя решсгзадуется культивировать растения in vitro на жидких питательных средах.

2. Длд повышения эффективности клубнеобразования in vitro предлагается выращивание исходных растений на индукционных питательных средах с повышенным содержанием сахарозы и кинетши.

По теме диссертации опубликованы следующее работ:-».

I. Биотехнологическаэ метода получения и оцёю-.и оздоровлен -того картофеля /рекомендации/. - М.: Агропромиздпт. JVO.--?^ с. /в соавторстве/.

'Получение микроклубней картофеля in vitro и фэрчгфгрп-ни" элиты на их основе /Методические рекомендации/. - К., 1990. -27 с. /в соавторстве/.

3. Безвирусное семеноводство картофеля 'рекомендации/.--М.: ВО Агропромиздат, 1990. - 32 с. / в соавюрс/ве/.

4. Продуктивность растений из макррклубней, выращенных

in vitrei в зависимости от способа снятия покоя.-Гукопист. деп'чш~ романа во ВНИИГЗИагропром 13.05Л991. ИЗ, ВС - 91. - 5о.