Оптимизация условий роста косточковых культур после микроразмножения

Бъядовский, Игорь Александрович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оптимизация условий роста косточковых культур после микроразмножения
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация условий роста косточковых культур после микроразмножения"

На правах рукописи

БЪЯДОВСКИЙ Игорь Александрович

ОПТИМИЗАЦИЯ УСЛОВИЙ РОСТА КОСТОЧКОВЫХ КУЛЬТУР ПОСЛЕ МИКРОРАЗМНОЖЕНИЯ

Специальность 06.01.07. - плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 2007

003056959

Работа выполнена в ГНУ Всероссийский селекционно-технологический института садоводства и питомниководства (ГНУ ВСТИСП)

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Корнацкий Сергей Аркадьевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

Атрощенко Геннадий Парфёнович

Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно - исследовательский институт селекции плодовых культур

Защита состоится «/£» ¿¿¿¿Л 2007 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д 006.035.01. в ГНУ Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Рос-сельхозакадемии по адресу: 115598, Москва, Загорье, ул. Загорьевская, дом 4

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВСТИСП Автореферат разослан « 2- » 2007 г.

Учёный секретарь диссертационного совета Принева Л.А.

кандидат биологических наук, научный сотрудник Крамаренко Лариса Андреевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Объем мирового производства плодов косточковых культур значителен, особенно в северном полушарии, и он уступает только семечковым. Однако, в последние десятилетия, происходило и продолжается постоянное сокращение площадей этой группы насаждений в России и странах СНГ. Вместе с тем, спрос на свежие плоды косточковых культур остается стабильно высоким, особенно отечественного производства, поскольку продукция относится к категории скоропортящейся и не подлежит длительному хранению. Это обуславливает интерес к восстановлению садов косточковых современными и районированными сортами, с принципиально новыми качественными характеристиками и экологическими возможностями, в связи с чем, растет потребность в таком посадочном материале (Г.В. Еремин, 2003).

Использование основных способов размножения древесных плодовых культур, таких как прививка и окулировка становится все более проблематичным из-за чрезвычайно высокой трудоемкости. Все актуальнее становятся более производительные методы вегетативного размножения, такие как черенкование и, особенно, клональное микроразмножение. Ряд преимуществ, таких как, отсутствие поросли подвоя, возможность быстрой регенерации за счет спящих почек при механическом повреждении или подмерзании деревьев позволяет, в итоге, создавать более долговечные сады (Е.А. Сидорович, 1996; Г.В. Еремин, 2000).

В отечественной практике успехи в области клонального микроразмножения не значительны, речь о промышленном производстве, за редкими исключениями, не идет, хотя многолетние и результативные исследования создали для этого необходимые предпосылки. По многим видам плодовых растений была отработана породно-сортовая специфика культивирования in vitro на лабораторном уровне. Вместе с тем, проблематичным оказался переход с материалом древесных плодовых культур в полевые условия. Особенности вегетации растений в умеренном климате, а также отсутствие разработанных проектов современных культивационных сооружений с системами поддержания параметров окружающей среды в заданных значениях не позволяли достичь высоких показателей приживаемости регенерантов после высадки в грунт и обеспечить стабильность их роста и развития в этот период, что и обусловило актуальность настоящих исследований. Основой для выполнения данной работы послужил вывод о возможности и эффективности проведения предпосадочной подготовки адаптиро-

ванных микрорастений путем охлаждения как средства активизации и синхронизации роста растений, продемонстрированный на примере вишни сорта Память Еникеева (В.В. Чивилева, 2003).

Цель исследования - Целью исследований являлась разработка путей управления ростом и развитием растительного материала на конечных этапах микроразмножения и усовершенствование на этой основе технологии доращивания адаптированных микрорастений косточковых культур.

Задачи исследований:

• изучить зависимость укореняемости микропобегов косточковых культур in vitro и роста адаптированных микрорастений от длительности ведения стерильной культуры и спектрального состава света;

• оптимизировать параметры светового дня, спектрального состава света и уровня интенсивности освещения на этапах адаптации микрорастений косточковых культур к нестерильным условиям, а также дальнейшего доращивания этих растений после охлаждения в искусственных условиях;

• изучить влияние режимов минерального питания на динамику роста микрорастений косточковых культур, в период адаптации и после охлаждения их в искусственных условиях;

• изучить возможные пути преодоления или сокращения периода физиологического покоя у адаптированных микрорастений вишни при использовании различных химических веществ;

• в полевых условиях провести оценку последействия различных спектральных составов света изучавшихся на лабораторных этапах выращивания, на рост растений - регенерантов вишни.

Научная новизна исследований и практическая значимость работы. Новизна работы заключается в том, что впервые в России на ряде сортов вишни и сливы были проведены масштабные исследования по влиянию спектрального состава света, фотопериода и уровня освещенности, а также влияния элементов минерального питания на рост растений косточковых пород в период адаптации к нестерильным условиям и после охлаждения в искусственных условиях. На основании этого были оптимизированы условия выращивания растений, полученных методом in vitro, позволившие повысить приживаемость растений в процессе адаптации и их жизнеспособность в полевых условиях, а в итоге сократить время выращивания саженцев.

Впервые проведены исследования по возможности применения ти-диазурона и гиббереллина для вывода адаптированных микрорасте-

ний из состояния покоя и показана эффективность их совместного использования.

Впервые продемонстрирована возможность кратного обеспечения вегетации растений за счет охлаждения их после очередной остановки роста в течение одного календарного года.

Реализация результатов исследований. Растения вишни и сливы, полученные в лаборатории клонального микроразмножения, использованы для апробации элементов технологии и закладки маточно-черенковых насаждений на опытном участке в отделении «Ленинское» ОС «Центральная». Всего передано для высадки в открытый грунт 632 растений вишни и 155 растений сливы.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на международных научно-практических конференциях «Cercetàri în pomiculturâ: realizâri, problème §i perspective» (Chiçinàu, 2005) и «Аграрная реформа: противоречия и пути их решения» (Москва, 2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано печатных 6 работ, в том числе 1 работа по обязательному списку публикаций для работ на соискание доктора и кандидата наук.

Объём и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 183 страницах машинописного текста, содержат 39 таблиц, 54 рисунка; библиография включает 195 источников, из которых 93 - зарубежной литературы.

Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав включающих: обзор литературы, цели и задачи исследований, материал и методы исследований, результаты исследований, экономические аспекты применения метода клонального микроразмножения, обсуждение результатов, а также выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений.

Глава 1. ВВЕДЕНИЕ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА

На основании литературных данных и материалов собственных исследований было отмечено, что вопросы роста древесных плодовых растений после культуры in vitro недостаточно изучены, вопросы роста растений на конечных этапах микроразмножения требуют доработки. Укоренение микропобегов и, особенно, их последующая адаптация к нестерильным условиям наиболее трудоемкие этапы и от них зависит успех микроразмножения. Еще большей проблемой является то, что полученные растения при пересадке в открытый грунт вступают в

состояние физиологического покоя из-за чего в течение вегетационного периода под действием различных факторов отмечается их гибель до 60-70 %. Известно, что определяет активизацию роста большинства плодовых растений умеренного климата действие положительных температур, близких к 0°С, на протяжении определенного периода.

В литературе недостаточно освещены вопросы роста растений после культуры in vitro, а также управления их покоем, особенности роста в полевых условиях. Нет сведений о влиянии светового режима на рост растений после прохождения ими периода покоя в искусственных условиях, а также об использовании элементов минерального питания при адаптации до вступления растений в состояние покоя и после него. Недостаточно изучено влияние различных химических веществ на возможность вывода растений из состояния покоя.

Изучение литературных источников показало, что целенаправленное управление их ростом и развитием может обеспечивать ощутимый эффект при доращивании растений-регенерантов в полевых условиях.

Глава 2. МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в лаборатории клонального микроразмножения и на лабораторном участке ГНУ ВСТИСП Россельхозакаде-мии в 2004-2006 гг.

Сорта вишни (Ассоль, Волочаевка, Молодежная, Память Еникее-ва) и сливы (Ренклод тамбовский, Утро, Урожайная Бабича, Фиолетовая, Яичная синяя) для проведения исследований, были любезно предоставлены сотрудниками отдела генетики и селекции ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии Н.Г. Морозовой и B.C. Симоновым.

Для получения растительного материала в количестве необходимом для проведения исследований использовался метод клонального микроразмножения. Изолированные экспланты культивировали на модифицированной среде Мурасиге-Скуга, с добавлением 6БАП при введении в культуру in vitro и элонгации - 0,1 мг/л, при микроразмножении - 1,0 мг/л. Для укоренения среду разбавляли два раза и добавляли ИМК в концентрации 0,5-1,0 мл/л. В качестве сосудов для культивирования были использованы химические пробирки, различной емкости, а также банки. Все работы по микроразмножению проводились в лами-нар - боксе, в асептических условиях. Для выделения начальных экс-плантов использовался бинокулярный микроскоп МСБ-9. Условия в культуральной комнате были следующие: температура 18...24°С,

освещенность 2000-5000 лк, которую создавали лампами ЛД 40-2, при 15-ти часовом фотопериоде.

После укоренения растений в культуре in vitro их высаживали в контейнеры с предварительно проавтоклавированым субстратом, которые герметически закрывали на 6 - 7 недель прозрачной полиэтеле-новой пленкой. Условия в световой комнате были следующие: температура 18...24°С, фотопериод 15-ти часовой (в опыте по влиянию продолжительности фотопериода 12, 15, 18 и 21 час). Растения выращивались под люминесцентными лампами, различного спектрального состава (красный 611 нм 100%, красный 611 нм 87,5% + синий 450 нм 12,5%, красный 611 нм 75% + синий 450 нм 25%, синий 450 нм 100%, лампы дневного света ЛД 40-2 (контроль)), с освещенностью 20005000 лк и под лампами натриевыми высокого давления ДНАТ 400-3. Основная спектральная составляющая ламп ДНАТ 400-3 находится в пределах 570 - 620 нм с пиками в синей и инфракрасной областях спектра и освещенность 11000-16000 лк.

В качестве максимального уровня освещенности принималось значение, измеряемое на расстоянии 10 см от люминесцентных ламп ЛД 40-2 - 4,5-5,0 тыс. лк. с последующим его уменьшением с коэффициентом 0,6 и 0,3, посредством увеличения расстояния между объектами освещения и источником света.

Статистическая обработка данных проводилась на компьютере с использованием специализированной программы многофакторного дисперсионного анализа STAT NEW и Microsoft Excel, а при укоренении представлялись в виде М±т (где М - математическое ожидание, а m - стандартная ошибка среднего) (Доспехов, 1985).

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Укоренение микрочеренков

Укоренение является этапом клонального микроразмножения, на котором происходит регенерация полноценных растений, количество и качество которых важно для последующей адаптации. Во время наблюдений укореняемости в 2004-2006 году при сравнении вишни и сливы различных сортов, количества пассажей и использования ламп различного спектрального состава было отмечено, что более высокий процент укоренения (рисунок 1) сорта Память Еникеева (1996 и 1998 года введения в культуру), наблюдался при использовании ламп люминесцентных комбинированных 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%, а у сорта Память Еникеева 2000 года введения, под лампами ЛД 40-2. При использовании ламп люминесцентных комбинированных 611 нм

87,5% + 450 нм 12,5% с увеличением числа пассажей происходило некоторое увеличение укореняемости, а под лампами ЛД 40-2 наоборот ее снижение. В течении всего периода укоренения происходило нарастание процента укоренения достаточно ровно без каких либо пиков и соотношение сохранялось между группами растений.

: Продолжительность культивирования на среде укоренения,

_______________________нед. ____________________

I -«- ПЕ 1996, 85 пассажей ЛД 40-2

; — ПЕ 1996, 85 пассажей 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%

ПЕ 1998, 65 пассажей ЛД 40-2 -*- ПЕ 1998, 65 пассажей 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% i ПЕ 2000, 45 пассажей ЛД 40-2

|____ —ПЕ 2000, 45 пассажей 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%___

Рисунок 1 - Укоренение микрочеренков вишни сорта Память Еникеева в зависимости от продолжительности культивирования и от спектрального состава света (2004 год).

При укоренении сорта сливы Ренклод тамбовский, также проявилась некоторая тенденция к повышению процента укоренения при увеличении продолжительности культивирования под лампами люминесцентными комбинированными 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%, а при использовании ламп ЛД 40-2 происходило его снижение.

При сравнении количества корней у сорта Память Еникеева различных лет, освещение лампами люминесцентными комбинированными 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% оказывало существенное влияние на увеличение числа корней, в сравнении с контролем.

Сравнение сортов вишни Волочаевка, Молодежная и Ассоль выявило те же закономерности что и у сорта Память Еникеева, так в большинстве случаев число корней было больше при укоренении под лампами люминесцентными комбинированными 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% по сравнению с ЛД 40-2.

У сливы сорта Ренклод тамбовский разница по количеству корней при использовании различных типов ламп находилась в пределах

среднего квадратичного отклонения, вместе с тем происходило увеличение числа корней с увеличением продолжительности культивирования, но данное увеличение было не достоверным и находилось в пределах среднего квадратичного отклонения.

В ходе укоренения микрорастений сливы сортов Утро, Урожайная Бабича, Фиолетовая и Яичная синяя проявилась четкая сортоспеци-фичность по числу корней. В 2004 и 2005 году достоверных различий по числу корней не было, а в 2006 году у всех сортов число корней было достоверно больше при использовании ламп люминесцентных комбинированных со спектром 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% по сравнению с ЛД 40-2.

Сравнивая растения вишни и сливы различных сортов в отношении продолжительности культивирования по числу корней и их длине, нельзя не отметить сортоспецифичность показателей на этапе укоренения и прослеживающиеся закономерности для каждого из них. Вместе с тем, у вишни максимальное увеличение количества корней происходило на 4-5 неделю, а у сливы на 3-4. Увеличение длины корней у вишни и у сливы происходило равномерно на протяжении периода наблюдений и четких пиков активного роста проследить не удалось.

4.2. Рост и развитие растений в зависимости от спектрального состава света и освещенности

После высадки микрорастений в нестерильные условия оценивали выход адаптированных растений в зависимости от спектрального состава света и освещенности.

Приживаемость растений во время адаптации и последующего роста колебалась в достаточно широких пределах (от 0% до 100%). В целом, анализируя полученные данные можно отметить, что более высокий процент выхода растений отмечался (сопоставляя между собой одинаковые освещенности разных спектральных составов света) при использовании ламп со спектром 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% не зависимо от сорта и продолжительности культивирования. Сопоставление различных освещенностей, позволило выявить достаточно четкую закономерность к увеличению количества прижившихся растений на конечном этапе при увеличении освещенности от 0,3 максимальной к максимальной. Это, по-видимому, связано с тем, что при более низкой освещенности им не хватало световой энергии для нормального фотосинтеза, из-за чего происходила гибель растений. При низком уровне освещенности (0,3 максимальной) выделилось два спектральных состава: 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм

12,5%, это связано с тем, что пики излучения ламп совпадают с пиками фотосинтеза растений, что и обеспечивало нормальный рост растений.

При сравнении приживаемости растений вишни сорта Память Еникеева после 45, 65 и 85 субкультивирований выявлена тенденция к увеличению процента приживаемости растений с увеличением продолжительности культивирования. Так, если у сорта Память Еникеева 2000 года введения (45 пассажей) он колебался в пределах 12,5 -62,5%, то у Памяти Еникеева 1998 (65 пассажей) и 1996 (85 пассажей) года введения он уже был в пределах 25% - 100%, причем у Памяти Еникеева 96 в большинстве вариантов выход растений на конечных этапах был выше.

В процессе адаптации была установлена существенность влияния красного света на рост в вариантах: 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% у сорта Молодежная в сравнении с контролем (лампы ЛД 402). Растения сорта Память Еникеева 1996 года введения также лучше росли при освещении красным светом: красный 611 нм 100%, 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и 611 нм 75% + 450 нм 25%, но математически существенность различий не установлена. У Памяти Еникеева 1998 года введения существенность различий с контролем была отмечена в варианте красный 611 нм 100%. По Памяти Еникеева 2000 года введения, кроме вариантов красный 611 нм 100% и 611 нм 75% + 450 нм 25%, существенным оказалось влияние синего света 100%.

При сравнении уровней освещенности можно отметить, что конечная высота растений была больше при максимально возможном уровне освещенности, за исключением ламп ДНАТ 400-3, что, по-видимому, связано с более высоким уровнем освещенности. У сливы сорта Ренклод тамбовский 1999 и 2000 года введения (после 65 и 55 субкультивирований соответственно) конечная высота, при максимально возможном уровне освещенности, была при использовании ламп со спектром 611 нм 100%, 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и ДНАТ 400-3, при 0,6 максимально возможного уровня освещенности под лампами со спектром 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и ДНАТ 400-3, другие варианты им несколько уступали.

При доращивании после периода покоя на момент второй остановки роста различия между группами растений в вариантах значительно сгладились. На уровне средних (рисунок 2) варианты с красным спектром: 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% превосходили контроль по сорту Молодежная (таблица 1), варианты с красным 611 нм 100% и красный 611 нм 75% + синий 450 нм 25% по сорту Па-

мять Еникеева 1996 года введения. По сорту Память Еникеева 1998 и 2000 года введения это различие было существенным или близким к нему в вариантах с красным светом, а для сорта Память Еникеева 2000 года введения существенным еще и для синего света. У вишни сорта Волочаевка максимальная высота растений была в варианте при освещении лампами ДНАТ 400-3 (независимо от уровня освещенности), а под люминесцентными при освещении 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и 611 нм 75% + 450 нм 25% при максимально возможном уровне освещенности освещение другими лампами им уступало. При 0,6 максимально возможного уровня освещенности высота растений была несколько меньше. У сливы сорта Ренклод тамбовский 1999 и 2000 года введения (после 65 и 55 субкультивирований соответственно) в конце второй остановки роста сохранилась та же закономерность по максимальной высоте растений, которая была в группах растений при освещении лампами со спектром красный 611 нм 100%, 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и ДНАТ 400-3. При 60% максимально возможного уровня освещенности (0,6 шах) под лампами со спектром 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и ДНАТ 400-3, а другие варианты им значительно уступали.

красный 100% Мл max -*- красный 87% Мл шах — красный 75% Мл max | -*- синий 100% Мл max ЛД-40 Мл max_

Рисунок 2 - Рост растений вишни сорта Молодежная после 75 пассажей в зависимости от спектрального состава света при максимальном уровне освещенности (в процессе адаптации и после охлаждения).

У сорта вишни Память Еникеева увеличение количества субкультивирований положительно влияло на величину приростов и диаметр

стволика у основания в период адаптации и доращивания. Кроме того, с увеличением продолжительности культивирования происходило сглаживание влияния различных спектральных составов света. У сливы сорта Ренклод тамбовский влияние продолжительности культивирования оказывало свое действие в меньшей степени и достоверных различий не наблюдалось, что по видимому связано с меньшим числом субкультивирований сравнению с сортом вишни Память Еникеева.

Таблица 1 - Биометрические показатели вишни сорта Молодежная при выращивании с использованием различных спектральных составов света.

Показатели Спектральный состав света

Красный 100% Красный 87,5% Красный 75% Синий 100% Белый (ЛД 40-2) Желтый (ДНАТ 400-3)

Высота при посадке на адаптацию, см 3,3а 3,3а 3,4а 3,5а 4,0а 3,1а

Высота после 1-й остановки роста, см 15,7Ь 15,4Ь 10,3а 11,7а 11,8а 9,8а

Прирост в течение адаптации, см 12,4Ь 12,1Ь 6,9а 8,2а 7,8а 6,7а

Диаметр (1) стволика у основания, мм 2,5с 2,6с 2,0аЬ 2,0аЬ 2,ЗЬс 1,6а

Охлаждение в течение 2,5 мес. Покой в искусственных условиях

Высота после 2-й остановки роста, см 32,4Ь 32,ЗЬ 24,5а 26,8а 26,1а 25,8а

Прирост в течение доращивания, см 16,7а 16,9а 14,2а 15,1а 14,3а 16,0а

Диаметр (2) стволика у основания, мм 3,1с 3,0Ьс 2,4аЬ 2,ЗаЬ 2,7Ь 1,9а

Эффект действия красного света проявился в отношении диаметра стволика у основания в процессе доращивания. Наиболее стабильный результат получен при освещении лампами со спектром 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%. Существенность различий установлена по всем сортам вишни, а по сорту Память Еникеева (2000 года) и по сорту Воло-

чаевка существенные различия были еще установлены и для синего 450 нм 100% в сравнении с контролем (ЛД 40-2).

Рост растений во всех вариантах, как по освещенности, так и по сортам был достаточно ровным, что и подтвердил результат математической обработки. Данный результат хорошо согласуется с исследованиями Федорова А.К. (Федоров; 1989), где наглядно продемонстрирована роль периода покоя как фактора, выравнивающего физиологическую разнокачественность растений в процессе его прохождения. Известно, что после завершения покоя начало поступательного роста обеспечивается действием благоприятных температур, а не действием света. Однако в наших экспериментах, в каждом случае, действие света отразилось на таком качественном показателе как диаметр стволика у основания.

Основываясь на положительных результатах использования охлаждения растений для выведения из состояния покоя, а также факте того, что наиболее активный и продуктивный их рост длится на протяжении 2-2,5 мес., нами была предпринята попытка повторной холодо-вой обработки.

Таблица 2 - Биометрические показатели растений вишни сорта Воло-чаевка после доращивания с использованием второго охлаждения и без него.

Показатели Без охлаждения (контроль) С охлаждением

Высота после 2-й остановки роста, см 31,1а 30,9а

Диаметр (2) стволика у основания, мм 3,06а 2,92а

рост 2,5 мес. в светокомнате + рост 3,5 мес. в теплице 2,5 мес. охлаждение + рост 3,5 мес. в теплице

Высота растений к концу вегетации, см 40,9а 134,6Ь

Прирост в течение выращивания, см 10,2а 104,ЗЬ

Диаметр (3) стволика у основания, мм 4,32а 7,14Ь

Часть растений вишни сорта Волочаевка, освещавшихся после первого охлаждения лампами ДНАТ 400-3, оставили в светокомнате при температуре 20-24°С другую часть подвергли второму охлаждению при температуре +2...6°С, через 2,5 месяца обе группы высадили в контейнеры объемом 1,2 литра в стеклянную обогреваемую теплицу где за растениями наблюдали в течении 3,5 месяцев.

Как видно из таблицы 2 второе охлаждение положительно повлияло на последующий рост растений, величину приростов и диаметр стволика у основания, обеспечивало существенные различия по всем изучаемым показателям, в сравнении с контрольной группой растений не получивших охлаждения. Данный эффект позволяет разработать принципиально новые технологические подходы при доращивании растений, полученных in vitro, за счет сокращения затрат по уходу за растениями, позволяет сократить общее время выращивания, более эффективно использовать специализированные культивационные площади.

4.3. Влияние продолжительности фотопериода на рост и развитие растений полученных методом in vitro.

Были проведены исследования по влиянию продолжительности фотопериода и освещенности на приживаемость, рост и развитие растений, полученных методом клонального микроразмножения.

Сравнивая различную продолжительность светового дня, можно было отметить разницу в приживаемости растений в сторону ее увеличении от 15 к 21 часовому световому дню и резком ее падении при 12 часовом фотопериоде, не зависимо от уровня освещенности, культуры и сорта. Сопоставление различной интенсивности освещения выявило хорошо заметную закономерность в сторону улучшения приживаемости при максимально возможном уровне освещенности и 0,6 максимально возможного уровня освещенности, при резком ее падении при 0,3 максимально возможного уровня освещенности.

При сравнении различной продолжительности фотопериода, выявлена четкая достоверная закономерность влияния продолжительности дня и уровня освещенности на высоту растений вишни сортов Память Еникеева (таблица 3) и Молодежная. При длине дня 12 часов, независимо от уровня освещенности, высота растений уступала вариантам с 15, 18 и 21 часовым фотопериодом. Аналогичная ситуация складывалась и у сорта сливы Ренклод тамбовский 1999 и 2000 года введения (65 и 55 пассажей соответственно), но кроме того выделилась группа растений при 21 часовом фотопериоде, которая превосходила другие варианты. Наиболее активный рост растений в период адаптации к нестерильным условиям происходил на протяжении 5-6 недель (с 13 по 18-19 неделю), но был не ровным на этом отрезке времени. В период доращивания пик активного роста отмечался на протяжении 4-5 недель (со 2 по 6-7 неделю)

У сливы сорта Ренклод тамбовский 3 999 и 2000 года введения по величине приростов в период адаптации растений к нестерильным условиям прослеживались те же тенденции, что и у вишни и вместе с тем при 18 и 21 часовом фотопериоде и максимально возможном уровне освещенности они существенно превосходили другие группы вариантов. В меньшей степени это было заметно на этапе доращивания.

Таблица 3 - Биометрические показатели роста растений вишни сорта Память Еникеева при различном фотопериоде и уровне освещенности.

Показатели Уровень освещенности Длина дня

12 часов 15 часов 18 часов 21 час

Высота при посадке на адаптацию, см max 3,3a 3,3а 3,2а 3,8а

0,6 max 3,7a 3,7а 3,3а 3,5а

Высота после 1-й остановки роста, см max 15,3a 23,7Ь 24,8Ь 25,7Ь

0,6 max 15,7a 20,0ab 20,7ab 21,2аЬ

Прирост в течение адаптации, см max 12,0a 20,4Ь 21,6Ь 21,9Ь

0,6 max 12,0a 16,3ab 17,4ab 17,8ab

Диаметр (1) стволика у основания, мм max 2,47a 2,87а 2,88а 2,98а

0,6 max 2,17a 2,28а 2,67а 2,82а

Охлаждение в течение 2,5 мес. Покой в искусственных условиях

Высота после 2-й остановки роста, см max 34,0а 43,5Ь 45,ЗЬ 47,8Ь

0,6 max 36,3а 39,7ab 44,2Ь 44,2Ь

Прирост в течение доращивания, см max 18,7а 19,8а 20,5а 22,lab

0,6 max 20,6а 19,7а 23,5ab 23,0ab

Диаметр (2) стволика у основания, мм max 2,53а 3,20Ь 3,42Ь 3,48b

0,6 max 2,53а 2,68ab 3,10ab 3,23b

По диаметру стволика у основания у растений вишни сорта Память Еникеева (таблица 3), после первой вегетации различия между группами вариантов были не значительными, у сорта Молодежная происходило увеличение диаметра стволика у основания при увеличении продолжительности светового дня. Аналогичная закономерность наблюдалась и у сорта сливы Ренклод тамбовский (1999 и 2000 годов введения) за исключением того, что существенность влияния была ус-

тановлена и для уровня интенсивности освещения, при повышении которой происходило увеличение диаметра стволика у основания.

После второй остановки роста у всех изученных сортов растения при 12 часовом фотопериоде уступали выращенным при 15, 18 и 21 часовой длине дня. У сорта сливы Ренклод тамбовский 1999 и 2000 годов введения существенность влияния была установлена и для уровня интенсивности освещения, при повышении которого от 0,6 максимально возможного к максимально возможному уровню освещенности происходило увеличение диаметра стволика у основания.

В целом, проанализировав рост растений в зависимости от продолжительности светового дня и уровня освещенности отмечали положительное влияние этих показателей на увеличение высоты растений, прирост и диаметр стволика у основания. Но повышение продолжительности фотопериода более 18 часов будет мало оправдано, так как при 21 часовом фотопериоде ростовые характеристики были статистически близки 18 часовым.

4.4. Влияние минерального питания на рост и развитие растений, полученных методом in vitro.

Оценивая процент прижившихся растений в зависимости от способа внесения и дозы минеральных удобрений, при полном (в период адаптации к нестерильным условиям и после охлаждения) и не полном цикле подкормок (только после охлаждения) были выявлены некоторые особенности влияния способа применения удобрений на приживаемость и рост растений на этапах адаптации к нестерильным условиям и доращивания.

При оценке процента прижившихся растений при применении минеральных удобрений во время роста до покоя и после холодовой обработки (полный цикл) проявилась четко выраженная закономерность повышения приживаемости при использовании внекорневых подкормок аммиачной селитрой, не зависимо от изученных концентрации, по сравнению с корневыми подкормками и контролем. В тоже время происходила большая гибель растений при корневых подкормках, NPK по Мурасиге-Скугу (кроме концентрации при корневых подкормках 1/2 МС). После холодовой обработки наблюдались такие же тенденции по приживаемости. Это, по-видимому, связано с тем, что у растений, росших на бедном субстрате, внесение высоких доз минеральных удобрений, вызывало, ожог корневой системы, ее отмирание и последующую гибель растений.

Таблица 4 - Биометрические показатели растений вишни различных сортов при использовании подкормок на стадии доращивания. _

Показатели Сорт Подкормки Контроль

МС аммиачная селитра

0,5 ИРК корнев. 0,05% внекорн. 0,1% внекорн. 0,2% внекорн.

Высота при посадке на адаптацию, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 2,0а 3,2Ь 3,6Ьс 2,4аЬ 5,0е 3,8с 2,2а 3,8с 4,0(1 1,8а 4,оа 3,8с 1,8а 1,8а 2,1а

Высота после 1-й остановки роста, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 4,6аЬ 4,8аЬ 5,4Ь 4,8аЬ 7,3«} 6,1аЬс 5,0аЬс 6,4Ьс 6,6с 5,6Ьс 6,ЗЬс 6,6с 3,9а 7,2с 4,6аЬ

Прирост в течение адаптации, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 2,6аЬ 1,6а 1,8а 2,4аЬ 2,3 аЬ 2,ЗаЬ 2,8аЬ 2,6аЪ 2,6аЬ 3,8Ьс 2,ЗаЬ 2,8аЬ 2,1а 5,4с 1,9а

Диаметр(1) стволика у основания, мм Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 1,46аЬ 1,44аЬ 1,26аЬ 1,66Ь 1,32аЬ 1,32аЬ 1,54аЬ 1,44аЬ 1,46аЬ 2,12с 1,16а 1,50аЬ 1,52аЬ 2,12с 1,52аЬ

Покой растений при температуре +3.. .+6° в течение 2,5 мес.

Высота после 2-й остановки роста, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 39,6сс1 32,2Ьс 28,2Ь 38,4с<1 26,8аЬ 30,6Ь 35,8с 21,4аЬ 30,6Ь 38,4cd 30,0Ьс 26,0аЬ 16,3а 43,4de 16,2а

Прирост в течение доращивания, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 35,Ое 27,4сс1 22,8Ьс 33,6йе 19,5аЬ 24,5Ьс<1 30,8de 15,0аЬ 24,0Ьсё 32,8а 23,7Ьс 19,4Ь 12,4а 36М 11,6а

Диаметр(2) стволика у основания, мм Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 2,42а 2,48аЬ 2,66аЬ з,зоае 2,96с 2,76аЬ 3,44е 2,74Ь 3,14cd 3,74f 2,48а 2,72аЬ 2,38а 3,60еГ 2,72аЬ

При сопоставлении различной продолжительности культивирования и использовании одних и тех же концентраций минеральных удобрений у вишни сорта Память Еникеева 1996 года введения (после 85 субкультивирований) приживаемость растений была выше по сравнению с растениями Памяти Еникеева 1998 года введения (после 65

субкультивирований). Возможно, это связано с тем, что увеличение продолжительности культивирования на питательных средах повышало жизнеспособность регенерантов в целом.

Таблица 5 - Биометрические показатели растений вишни различных сортов при использовании подкормок на стадиях адаптации и доращивания.

Показатели Сорт Подкормки Контроль

МС аммиачная селитра

0,5 ЫРК корнев. 0,05% внекорн. 0,1% внекорн. 0,2% внекорн.

Высота при посадке на адаптацию, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 1,8а 2,3а 2,6а 1,8а 2,4а 2,6а 2,3а 2,3а 2,4а 2,0а 2,5а 2,1а 2,3а 1,8а 2,0а

Высота после 1-й остановки роста, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 7,5с 4,7а 5,3а 10,9е 9,Ос! 7,7с 7,1Ьс 9,9de 9,4<1 9,4(1 5,7аЬ 4,7а 6,0Ь 7,2Ьс 4,4а

Прирост в течение адаптации, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 4,7с 2,4а 2,7а 9М 6,6(1 5,1сс1 4,8с 7,6с1е 7,0d 7,4ёе 3,2аЬ 2,6а 3,7Ь 5,4сс1 2,4а

Диаметр(1) стволика у основания, мм Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 1,66аЬ 1,54а 1,70аЬ 2,00Ьс 1,98аЬс 1,82Ь 1,92Ь 2,34с 2,16Ьс 2,52с 1,76аЬ 1,78аЬ 1,82Ь 2,12Ьс 1,52а

Г окой растений при температуре +3.. .+6° в течение 2,5 мес.

Высота после 2-й остановки роста, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 28,6Ь 30,6Ьс 34,5с 40,2Ьсё 45,8<1е 37,9с(1 31,8Ьс 40,6d 33,4с 34,2с 28,8Ь 36,бед 34,4с 43 М 16,2а

Прирост в течение доращивания, см Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 24,1Ь 25,9Ь 29,2Ьс 29,ЗЬс 36,8с1 30,2с 24,7Ь 30,7с 24,0Ь 24,8Ь 23,1Ь 31^ 28,4Ьс У63А 11,8а

Диаметр(2) стволика у основания, мм Молодежная Память Еникеева 96 Память Еникеева 98 2,42аЬ 2,48аЬ 3,04Ь 3,74сс1 3,76сс1 3,84сс1 3,28Ьс 4,08d 3,80cd 3,06Ь 3,02Ь 3,74cd 2,98Ь 3,60с 2,06а

Начало использования подкормок на стадии доращивания (таблица 4) после периода покоя выявило достоверное преимущество всех

вариантов внекорневых подкормок в сравнении с контролем по сорту Молодежная, в двух случаях (0,05% и 0,1%) по сорту Память Еникеева (1998 года введения), однако в случае с сортом Память Еникеева (1996 года введения,) наоборот, контрольный вариант существенно превзошел варианты с 0,05% и 0,1% концентрацией, что, по-видимому, явилось результатом более крупных размеров растений на момент начала доращивания. Соответственно, данная ситуация сказалась на приросте в процессе доращивания и диаметре стволиков.

Начало использования удобрений на стадии адаптации (таблица 5) выявило существенное влияние некорневых подкормок аммиачной селитрой при концентрации 0,05% на рост у растений сорта Молодежная и 0,1% Памяти Еникеева 1998 года введения. Дальнейшее использование минеральных подкормок при доращивании не выявило существенности влияния подкормок по сорту Молодежная, несмотря на несколько более лучшее развитие растений в группе (0,05%, внекорневые). При этой же концентрации большую высоту имели и растения Памяти Еникеева (после 85 и 65 субкультивирований), однако у Памяти Еникеева 1996 года введения они практически были равноценны контролю.

Наибольший диаметр стволика у основания отмечался у растений всех сортов при некорневых подкормках аммиачной селитрой в концентрации 0,05% и 0,1%, хотя существенным это различие, в отношении контроля, было только у Памяти Еникеева 1998 года введения, но и среди контрольных вариантов Память Еникеева 1996 года введения также существенно превосходил Память Еникеева 1998 года введения.

При полном цикле подкормок эффект был существенным при всех концентрациях. По приросту в варианте 0,2% (внекорневая подкормка) различия оказались существенными в пользу полного цикла подкормок, при общем лучшем развитии растений. Диаметр стволика у основания растений после второй остановки роста в вариантах 0,1% некорневой подкормки не полного цикла подкормок и 0,05%, 0,1% и 0,2% полного цикла подкормок существенно превосходили контроль. Кроме того, варианты 0,05% и 0,2% полного цикла существенно превосходили соответствующие варианты неполного цикла подкормок.

4.5. Влияние тидиазурона и гибберелловой кислоты (ГКЗ) на

возможность сокращения и предотвращения периода покоя

Так же были проведены исследования по возможности сокращения или (и) предотвращения вступления адаптированных растений вишни сорта Молодежная в состояние покоя под влиянием регуляторов роста тидиазурона (Т02) и гибберелловой кислоты (ГК3).

О. О

I л \ 'Ъ Ь Ъ b

о ^р

С Недели после обработки

-о- ТО! 1 мг/л -*- ГК 6 мг/л . -*-ТОг.ГК 0,5 1,5 мг/л , Контроль___

Рисунок 3 - Влияние обработки ТДЗ и ГК3 на возобновление вегетации растениями вишни сорта Молодежная.

Таблица 6 - Биометрические показатели вишни сорта Молодежная при обработке TDZ и ГК3 и их влияние на возможность прерывания покоя

и возобновления вегетации растениями.

Показатели Высота растений перед обработкой, см Высота растений в конце 2-й вегетации после обработки, см Прирост в течение 2-й вегетации вызванный обработкой, см Суммарный прирост за две вегетации, см

TDZ, мг/л 1,0 15,6а 21,2b 5,6cd 17,9Ьс

0,5 16,0а 19,6ab 3,6b 15,2ab

0,25 16,6а 20,3b 3,7b 16,9Ь

ПК, мг/л 6,0 15,4а 23,2bc 7,8d 20,0с

i 3,0 16,0а 18,3ab 2,3ab 15,0ab

1,5 17,0а 20,lab 3,1b 16,8b

й о. VO о TDZ: ПС, мг/л 0,5: 1,5 15,0а 23,8c 8,8d 21,1с

с £ 0,25: 1,5 17 Да 22,0bc 4,8c 18,8Ьс

0,25: 3,0 16,7а 24,1c 7,4d 20,6с

Контроль (без обработки) 16,6а 17,3a 0,7a 14,3а

TDZ 0,5 мг/л -*- TDZ 0,25 мг/л

-*- ГК 3 мг/л — ГК 1,5 мг/л

— TDZíTC 0,25.1,5 мг/л -«-TDZfK 0,253 мг/л ||

________________ _________ ___________ 1

В процессе проведения исследований можно было отметить, что использование таких веществ как и ГК3 позволяло вывести растения из состояния покоя. Причем большее число растений (рисунок 3, таблица 6) возобновивших вегетацию отмечалось при совместной обработке водно-спиртовым раствором ТБ2:ГК3 0,25:1,5 мг/л, 0,5:1,5 мг/л и

0,25:3,0 мг/л, также процент растений возобновивших вегетацию более 50% был в варианте с обработкой ГКз 6,0 мг/л и Т02 1,0 мг/л.

Анализируя характер роста растений (таблица 6) после обработки TDZ и ГКз можно заметить, что на величину приростов в большей степени влияло совместное их использование или максимальные их концентрации. Также отмечалось достоверное превосходство по высоте растений над контролем почти всех вариантов обработки, за исключением ТТ)Ъ 0,5 мг/л, ГК3 3,0 и 1,5 мг/л, а по величине приростов существенных различий обработка ГКз 3,0 мг/л по отношению к контролю не имела.

4.6. Рост и развитие растений вишни после клонального микроразмножения в полевых условиях

После прохождения растениями адаптации и доращивания растения были высажены в полевые условия, где было проанализировано последействие различных факторов на этапах адаптации и доращивания на рост растений.

У сорта вишни Память Еникеева максимальная высота растений (таблица 7) отмечалась при использовании на этапах адаптации и доращивания ламп люминесцентных комбинированных со спектром 61 ] нм 100% и несколько меньшей высотой при использовании ламп 611 нм 75% + 450 нм 25% и 450 нм 100%. По диаметру стволика у основания (таблица 8) были те же закономерности. У сорта Молодежная положительный эффект был при использовании на этапах адаптации и доращивания ламп 611 нм 75% + 450 нм 25%, такие же результаты были и в отношении диаметра растений.

Таблица 7 - Конечная высота растений вишни после одной вегетации в полевых условиях, см._]_

Сорт Спектральный состав света в период адаптации и доращивания X

611 нм 100% 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% 611 нм 75% + 450 нм 25% 450 нм 100% ЛД 40-2 ДНАТ 400-3

Молодежная 80,5Г 70,8с 72,0сё 73,0сс1 62,6аЬ 68,5Ьс 71,2а

Память Еникеева 79,1е 77,3<1е 87,5§ 80,8е 73,8с1 61,4а 76,6Ь

X 79,8с 74,0Ь 79,7с 76,9Ьс 68,2а 65,0а -

В полевых условиях было выявлено последействия от использования на предыдущих этапах различных спектральных составов света. Группы растений по сортам развивались не одинаково и имели суще-

ственные различия по влиянию освещения различными спектральными составами света, на этапах адаптации и доращивания, на последующий их рост в полевых условиях. Эффект выделенных ранее спектральных составов: 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% проявился только в большем количестве полученных ранее и наблюдаемых растений. Данное предположение закономерно и для ламп натриевых высокого давления ДНАТ 400-3.

Таблица 8 -Диаметр стволика у основания растений вишни после одной вегетации в полевых условиях, мм._

Сорт Спектральный состав света в период адаптации и доращивания X

611 нм 100% 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% 611 нм 75% + 450 нм 25% 450 нм 100% ЛД 40-2 ДНАТ 400-3

Молодежная 10,5сё 9,6Ь 9,9Ьс 9,7Ь 8,5а 10,1с 9,7а

Память Еникеева 10,6(1 10,0Ьс 11,1е 10,3с(1 10,4с<1 7,8а 10,ОЬ

X 10,6с 9,8Ь 10,5с Ю,0Ьс 9,4аЬ 8,9а -

При сопоставлении между собой сортов Память Еникеева и Молодежная была хорошо заметна достоверная разница между ними, сорт Память Еникеева превосходил сорт Молодежная и по высоте растений и по диаметру стволика у основания.

Глава 5. Экономические аспекты применения метода клонального

микроразмножения

Внедрение новых приемов требует дополнительных затрат. При внедрении этих приемов необходимо определить их экономическую эффективность. Культура тканей, по мнению многих исследователей, является эффективным и экономически выгодным способом размножения посадочного материала.

Если работы по клональному микроразмножению хорошо организованы, чётко отработаны все звенья производственного процесса, в котором заняты высококвалифицированные специалисты, можно ожидать высокий уровень рентабельности производства.

Расчёт экономической эффективности производства посадочного материала с использованием клонального микроразмножения - по традиционной схеме и включающей применение предпосадочной под-

готовки адаптированных микрорастений к пересадке - показан на примере вишни сорта Волочаевка (таблица 9).

Таблица 9 - Экономическая эффективность получения посадочного материала с использованием клонального микроразмножения в расчёте на 1000 шт.*

Показатели Ранее разработанная технология Оптимизированная технология

Затраты всего: 117321,01 99869,31

в т. ч. производственные затраты, руб. накладные затраты, руб. 65178,34 52142,67 55482,95 44386,36

Себестоимость 1 саженца, руб. 65,19 55,48

Цена реализации 1 саженца, руб. 214 214

Выручка от реализации, руб. 214000 214000

Прибыль на 1 тыс. шт., руб. 96678,99 114130,69

Трудозатраты, чел. - час./шт. 2,33 5,41

Уровень рентабельности, % 82,4 142,3

* Затраты включающие аммортизацию здания, расходы на отопление, воду и др. в таблице не учтены, так как они зависят от конкретных условий, при которых могут быть применены данные технологии.

По данным таблицы 9 можно отметить, что рентабельность производства посадочного материала вишни при использовании 1-го охлаждении (ранее разработанная технология) составила 82,4%, с использованием 2-х охлаждений (оптимизированная технология) она увеличилась до 142,3%.

Разработанный ранее способ, предусматривает охлаждение микрорастений при +3...6 °С в течение 2,5 мес. повышает в 2-2,5 раза выход стандартного по высоте посадочного материала, а также позволяет эффективно использовать производственные площади. Разработанный нами способ, предусматривает освещение на этапе адаптации лампами с спектральным составом 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%, после охлаждения лампами ДНАТ 400-3, уровень освещенности на всех этапах 60 -100% от максимально возможного, а также поведение подкормок 0,1% аммиачной селитрой (один раз в 2 недели) и двух охлаждений микрорастений при +3...6 °С в течение 2,5 месяцев, что повышает выход стандартного и однородного по высоте и диаметру посадочного материала за 1 год, а также позволяет более эффективно использовать производственные площади. Хранение растений практически исключает расходы электроэнергии, а использование двух охлаждений в контролируемых условиях позволяет к минимуму свести процент вы-

пада растений и более эффективно и рационально использовать время и оказывать влияние на ростовые показатели растений.

Глава 6. Обсуждение результатов

Для достижения цели исследования потребовалась разработка путей управления ростом и развитием растительного материала на конечных этапах микроразмножения, что позволило усовершенствовать технологию доращивания адаптированных микрорастений косточковых культур за счет увеличения процента выхода и улучшения показателей качества адаптированных растений, а после доращивания - и стандартных саженцев. Нами были оптимизированы условия доращивания растений регенерантов на основе комплексного изучения действия ряда различных физических и химических факторов, а именно: продолжительности культивирования, спектрального состава света, уровня освещенности, длительности фотопериода, элементов минерального питания, регуляторов роста на стадиях укоренения микрочеренков вишни и сливы, а также адаптации полученных при этом растений с последующим анализом влияния изученных факторов на рост растений в полевых условиях.

ВЫВОДЫ

1. Увеличение процента укоренения, количества и длины корней под влиянием освещения лампами со спектром 611 нм 87,5%+ 450 нм 12,5% происходило у вишни сорта Память Еникеева с увеличением числа субкультивирований с 45 до 105. При освещении лампами белого света происходило снижение этих показателей у сорта вишни Память Еникеева и сорта сливы Ренклод тамбовский (45-75 пассажей) без достоверного изменения длины корней у последнего.

2. Приживаемость растений возрастала в процессе адаптации на 2050% и при доращивании на 30-40% при увеличении освещенности от 0,3 максимальной до максимально возможной в зависимости от спектрального состава света фотопериода, культуры и сорта, а у сорта вишни Память Еникеева и при увеличении продолжительности культивирования, за исключением ламп ДНАТ 400-3. Увеличение длины дня от 12 до 21 часа способствовало интенсификации роста на этих этапах, однако различия между 18 и 21 часовым фотопериодом были не существенными, из-за чего последний режим экономически нецелесообразен.

вании люминесцентных ламп со спектром 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и при увеличении освещенности с 0,3 максимальной до максимальной. При освещении лампами ДНАТ 400-3 период роста сокращался до 8-10 недель, что было результатом более высокой интенсивности света.

4. Оптимизированными условиями для укоренения побегов, адаптации микрорастений и доращивания растений после охлаждения можно считать следующие: уровень освещения не менее 60% от максимально возможного при освещении люминесцентными лампами, со спектральным составом 611 нм 100%, 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и фотопериоде 15-18 часов.

5. Применение некорневых подкормок аммиачной селитрой с концентрацией 0,2% позволило повысить приживаемость растений вишни сорта Память Еникеева (1996 и 1998 года введения) после охлаждения при доращивании на 33,3% и 20,7% соответственно, у сорта Молодежная на 21,7%. У сливы сорта Утро приживаемость при внекорневой подкормке 0,1-0,2% составила 90-100%. Кроме того, установлено существенное влияние подкормок на прирост и диаметр стволика у основания независимо от схемы их применения. Использование корневых подкормок NPK по Мурасиге - Скугу (более 1/2) базовой концентрации вызывало гибель растений от 70 до 100%.

6. В качестве меры, позволяющей вывести находящиеся в состоянии покоя адаптированные растения вишни, можно проводить обработку водно-спиртовым раствором TDZ и ГК3, что вызывало активацию роста у 52,6% и 55% соответственно. Совместное применение этих веществ вызывало пробуждение апикальных почек у 73,3-93,3% растений. Вместе с тем необходимо контролировать концентрацию, так как возможно проявление фитотоксичности.

7. В полевых условиях выделявшиеся на этапах адаптации и доращивания лампы со спектром 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% не имели каких-либо преимуществ перед освещением на предыдущих этапах другими типами ламп. Это связано с тем, что на всех этапах процент выхода растений с их использованием был несколько выше, в то время как других вариантах приживались только самые сильные растения.

8. Рентабельность производства посадочного материала вишни при использовании 1-го охлаждении (ранее разработанная технология) составила 82,4% (себестоимость 1-го саженца 65,2 руб.), применение 2-х охлаждений (оптимизированная технология) позволило увеличить ее до 142,3% (себестоимость 1-го саженца 55,5 руб.).

РЕКОМЕНДАЦИИ К ПРОИЗВОДСТВУ

Полученные в процессе исследований результаты позволили выработать следующие рекомендации

1. Для укоренения целесообразно использовать побеги длительно пролиферирующих культур, что позволяет снизить затраты на введение растений в культуру in vitro, а в случае необходимости быстро получить достаточно большое количество микрочеренков. При укоренении растении хорошую эффективность показало использование ламп люминесцентных комбинированных 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%.

2. Для увеличения процента приживаемости и усиления ростовой активности растений необходимо не допускать снижения интенсивности освещения независимо от типа люминесцентных ламп менне 5 тыс. люкс, при использовании ламп с более высоким световым потоком необходимо подбирать условия выращивания конкретно для каждой культуры.

3. Для повышения ростовой активности и увеличения процента выхода растений стандартного размера полезно использование внекорневой подкормки 0,2% аммиачной селитрой на стадиях адаптации и до-ращивания.

4. Для прерывания покоя можно использовать TDZ и ГКз в концентрациях 1мг/л и 6 мг/л соответственно, а также более эффективно их сочетание в несколько меньшей концентрации (в 2-4 раза). И в месте с тем необходимо строго следить за их концентрацией, так как возможно появление некоторой фитотоксичности.

Список основных публикаций по теме диссертации

1. Корнацкий С.А. Моделирование периодов вегетации и покоя у микроразмноженных растений плодовых культур как средство получения новых знаний и эффектов / С.А. Корнацкий, В.П. Попов, JI.J1. Жарова, И.А. Бъядовский // Вестник российского университета дружбы народов: серия агрономия и животноводство. - М., 2006. - № 1.-С. 76-81.

2. Корнацкий С.А. Влияние факторов среды на рост регенерантов in vitro / С.А. Корнацкий, И.А. Бъядовский // Сб. науч. тр. ВИЛАР межд. науч.-практич. конф. памяти профессора А.И. Шретера «Генетические ресурсы лекарственных и ароматических растений» (12-14 июля 2004 г.). - М.: ВИЛАР, 2004. - Т. 1. - С. 237-238.

3. Корнацкий С.А. Физиологические и фенотипические аспекты развития регенерантов вишни и сливы при клональном микроразмножении / С.А. Корнацкий, И.А. Бъядовский // Сад1вництво: М1жвщомчий тематичний науковий зб!рник (1нститут сад1вництва УААН). - Ки1в: Серж, 2005. - Вип. 57. - С. 223-227.

4. Бъядовский И.А. Аспекты минерального питания растений на конечных этапах микроразмножения косточковых культур / И.А. Бъядовский, С.А. Корнацкий // Cercetari ín pomicultura: realizári, probleme §i perspective (Inctitutul de cercetari pentru pomicultura). -Chi§ináu, 2005. -Vol. 4. -P. 232-236.

5. Корнацкий С.А. Физиологические аспекты оптимизации роста микроразмноженных растений плодовых культур / С.А. Корнацкий,

B.П. Попов, JI.JI. Жарова, И.А. Бъядовский // Матер, межд. науч.-практич. конф. преподават., молод, учен, и аспирант, аграр. вузов РФ: «Аграрная реформа: противоречия и пути их решения». - М., 2006. -

C. 69-70.

6. Бъядовский И.А. ФАВ в качестве средства преодоления периода покоя у микроразмноженных плодовых древесных растений / И.А. Бъядовский, С.А. Корнацкий // Матер, всерос. науч.-практич. конф., посвящ. 75-летию со дня созд. отд. физиол и биохим. раст. ВНИИССОК «Роль физиолого-биохимических исследовании в селекции овощных культур» (28 вевраля 2007г.). - М.: РУДН, 2007. -С. 110-114.

Принято к исполнению 28/03/2007 Исполнено 29/03/2007 Уел п л - 1,0 Заказ №231 Тираж- 100 экз

Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш, 36 (495) 975-78-56 www autoreferat ru

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Бъядовский, Игорь Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Современное состояние метода клонального микроразмножения.

1.2 Адаптация растений к нестерильным условиям.

1.3 Покой и его роль в росте и развитии растений.

1.4 Влияние света, фотопериода и температуры на рост и развитие растений.

1.5 Влияние различных химических веществ на сокращение и преодоление периода покоя.

1.6 Влияние элементов минерального питания на рост растений.

1.7 Рост и развитие растений, размноженных in vitro в полевых условиях, а также использование метода в садоводстве.

2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Укоренение микрочеренков.

4.2 Рост и развитие растений в зависимости от спектрального состава света и освещенности.

4.3 Влияние продолжительности фотопериода на рост и развитие растений, полученных методом in vitro.

4.4 Влияние элементов минерального питания на рост и развитие растений, полученных методом in vitro.

4.5 Влияние тидиазурона и гибберелловой кислоты 3 на возможность сокращения и предотвращения периода покоя.

4.6 Рост и развитие растений вишни и сливы после клонального микроразмножения в полевых условиях.

5. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА КЛОНАЛЬНОГО МИКРОРАЗМНОЖЕНИЯ.

6. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Оптимизация условий роста косточковых культур после микроразмножения"

Объем мирового производства плодов косточковых культур значителен, особенно в северном полушарии, и уступает только семечковым. Однако, в последние десятилетия, происходило и продолжается постоянное сокращение площадей этой группы насаждений в России и странах СНГ. Вместе с тем, спрос на свежие плоды косточковых культур остается стабильно высоким, особенно отечественного производства, поскольку продукция относится к категории скоропортящейся и не подлежит длительному хранению. Это обуславливает интерес к восстановлению садов косточковых современными и районированными сортами, с принципиально новыми качественными характеристиками и экологическими возможностями, в связи с чем, растет потребность в таком посадочном материале (Г.В. Еремин, 2003).

Корневая система корнесобственных деревьев расположена ближе к поверхности почвы, что позволяет выращивать их на участках с относительно высоким уровнем залегания грунтовых вод. Такие растения полностью сохраняют материнские свойства и признаки, отсутствует возможное при прививке влияние подвоя (В.Ф. Палфитов, 2004).

Лидерство по промышленному выращиванию посадочного материала in vitro принадлежит США, где к 2000 году оно достигло 130 млн. растений в год. Производство плодовых и ягодных саженцев выросло с 1995 по 2000 г на 57% (на 5852000 шт.). Преимущественно, их использовали для закладки маточников и маточно-черенковых насаждений (R.H. Zimmerman, 2001).

В отечественной практике успехи в данном направлении не столь значительны, речь о промышленном производстве, за редкими исключениями, не идет, хотя многолетние и результативные исследования создали для этого необходимые предпосылки. По многим видам плодовых растений была отработана породно-сортовая специфика культивирования in vitro на лабораторном уровне. Вместе с тем, проблематичным оказался переход с материалом древесных плодовых культур в полевые условия. Особенности вегетации растений в умеренном климате, а также отсутствие разработанных проектов современных культивационных сооружений с системами поддержания параметров окружающей среды в заданных значениях не позволяли достичь высоких показателей приживаемости регенерантов после высадки в грунт и обеспечить стабильность их роста и развития в этот период, что и обусловило актуальность настоящих исследований. Основой для выполнения данной работы послужил вывод о возможности и эффективности проведения предпосадочной подготовки адаптированных микрорастений путем охлаждения как средства активизации и синхронизации роста растений, продемонстрированный на примере вишни сорта Память Еникеева (В.В. Чивилева, 2003).

Новизна работы заключается в том, что впервые в России были проведены масштабные исследования на ряде сортов вишни и сливы по влиянию спектрального состава света, фотопериода и уровня освещенности, а также влияния элементов минерального питания на рост растений вишни и сливы в период адаптации к нестерильным условиям и после охлаждения в искусственных условиях. На основании этого были оптимизированы условия выращивания растений, полученных методом in vitro, позволившие повысить приживаемость растений в процессе адаптации и их жизнеспособность в полевых условиях, а в итоге сократить время выращивания саженцев.

Впервые проведены исследования по возможности применения тидиазурона и гиббереллина для вывода адаптированных микрорастений из состояния покоя и показана эффективность их совместного использования.

Заключение Диссертация по теме "Плодоводство, виноградарство", Бъядовский, Игорь Александрович

Выводы

2. Приживаемость растений возрастала в процессе адаптации на 20-50% и при доращивании на 30-40% при увеличении освещенности от 0,3 максимальной до максимально возможной в зависимости от спектрального состава света фотопериода, культуры и сорта, а у сорта вишни Память Еникеева и при увеличении продолжительности культивирования, за исключением ламп ДНАТ 400-3. Увеличение длины дня от 12 до 21 часа способствовало интенсификации роста на этих этапах, однако различия между 18 и 21 часовым фотопериодом были не существенными, из-за чего последний режим экономически нецелесообразен.

3. Наиболее интенсивный рост растений вишни и сливы на стадии адаптации к нестерильным условиям и доращивания после воздействия низкими положительными температурами отмечен при использовании люминесцентных ламп со спектром 611 нм 100% и 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5% и при увеличении освещенности с 0,3 максимальной до максимальной. При освещении лампами ДНАТ 400-3 период роста сокращался до 8-10 недель, что было результатом более высокой интенсивности света.

5. Применение некорневых подкормок аммиачной селитрой с концентрацией 0,2% позволило повысить приживаемость растений вишни сорта Память Еникеева (1996 и 1998 года введения) после охлаждения при доращивании на 33,3% и 20,1% соответственно, у сорта Молодежная на 21,7%). У сливы сорта Утро приживаемость при внекорневой подкормке 0,10,2%) составила 90-100%. Кроме того, установлено существенное влияние подкормок на прирост и диаметр стволика у основания независимо от схемы их применения. Использование корневых подкормок NPK по Мурасиге -Скугу (более 1/2) базовой концентрации вызывало гибель растений от 70 до 100%.

6. В качестве меры, позволяющей вывести находящиеся в состоянии покоя адаптированные растения вишни, можно проводить обработку водно-спиртовым раствором TDZ и ГКз, что вызывало активацию роста у 52,6% и 55% соответственно. Совместное применение этих веществ вызывало пробуждение апикальных почек у 73,3-93,3%) растений. Вместе с тем необходимо контролировать концентрацию, так как возможно проявление фитотоксичности.

8. Рентабельность производства посадочного материала вишни при использовании 1-го охлаждении (ранее разработанная технология) составила 82,4%) (себестоимость 1-го саженца 65,2 руб.), применение 2-х охлаждений (оптимизированная технология) позволило увеличить ее до 142,3% (себестоимость 1-го саженца 55,5 руб.).

Рекомендации производству

Полученные в процессе исследований результаты позволили выработать следующие рекомендации:

1.Для укоренения целесообразно использовать побеги длительно пролиферирующих культур, что позволяет снизить затраты на введение растений в культуру in vitro, а в случае необходимости быстро получить достаточно большое количество микрочеренков. При укоренении растении хорошую эффективность показало использование ламп люминесцентных комбинированных 611 нм 87,5% + 450 нм 12,5%.

3.Для повышения ростовой активности и увеличения процента выхода растений стандартного размера полезно использование внекорневой подкормки 0,2%» аммиачной селитрой на стадиях адаптации и доращивания.

4. Для прерывания покоя можно использовать TDZ и ГК3 в концентрациях 1мг/л и 6 мг/л соответственно, а также более эффективно их сочетание в несколько меньшей концентрации (в 2-4 раза). И в месте с тем необходимо строго следить за их концентрацией, так как возможно появление некоторой фитотоксичности.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Бъядовский, Игорь Александрович, Москва

1. Алиев, Э.А. Овощеводство и цветоводство защищенного грунта для любителей / Э.А. Алиев, Л.С. Гиль. Киев: Урожай, 1990. - 256 с.

2. Алыпавцева, Л.И. Влияние состава питательной среды на микроразмножение черной смородины / Л.И. Алыпавцева // Биология культивируемых клеток и тканей: Тез. докл. межд. конф. Новосибирск, 1988.-С. 363

3. Барбаш, Т.Н., Термотерапия при микроклональном размножении / Т.Н. Барбаш, Л.Д. Радиолова, В.Ф. Бленда // Современные проблемы плодоводства: Тез. докл. межд. конф. Самохваловичи, 1995. - С. 128

4. V" 13. Бумагина, С.И. Культура in vitro пазушных почек винограда / С.И. Бумагина, С.С. Хачумова, Н.М. Шамова // Биология культивируемых клеток и тканей: тез. докл. межд. конф. Новосибирск, 1988. - С. 147

5. Вашакидзе, Л.К. Генетическая идентичность потомства при клональном микроразмножении виноградной лозы / Л.К. Вашакидзе // Биология культивируемых клеток и тканей: тез. докл. межд. кон. -Новосибирск, 1988.-С. 162

6. Войтович, Н.В. Ассортимент минеральных удобрений и экономическая эффективность их применения. Научные основы и рекомендации. / Н.В. Войтович, С.С. Андреев, С.А. Шафран. М.: РАСХН НИИСХЦРНЗ. -125 с.

7. Воскресенская, Н.П. Фотосинтез и спектральный состав света / Н.П. Воскресенская. АН СССР, ин-т физиол. им К.А. Тимирязева. - М.: Наука, 1965.-312 с.

8. Высоцкий, В.А Культура изолированных тканей и органов плодовых растений: оздоровление и микроклональное размножение / В.А Высоцкий // Сельхоз. биол., 1983, № 3. С. 42-47 \/22.

9. Высоцкий, В.А. О генетической стабильности при клональном микроразмножении плодовых и ягодных культур / В.А. Высоцкий // Сельскох. биол., 1995, № 5. С 57-63

10. Георгиев, С. Биологични прояви на плододаващи черешови дървета в зависимост от азотната форма и норма на торене / С. Георгиев,

11. Т. Радомирска // Растениевъд. науки, 2003. ч. 40, №4. - С. 334-337 25. Герчева, П. Биотехнологиите в селекцията на овощните видове / П. Герчева // Растениевъд. науки, 2003. - ч. 40, № 5. - С. 387-390

12. Господинова, М. Влияние на азотното торене върху някои биологични и физиологични прояви на черешата присадена на слаборастяща клонова подложка GM9 / М. Господинова, Д. Дочев, В. Джувинов, К. Колев, Б. Керин,

13. Златев, Н. Вичев, Й. Киркова, Г. Стоименов // Растениевъд. науки, 2004.4. 41, № 1.-С. 18-21

14. Деменко, В.И. Микроклональное размножение плодовы и ягодных культур / В.И. Деменко // Доклады ТСХА. М.: МСХА, 2000, Вып. 271. -С. 77-79

15. Джонс, О.П. Размножение хозяйственно важных древесных растений in vitro / О.П. Джонс // Биотехнология с.-х. растений. М., 1987. С. 141-154

16. V 33. Дойчев, К. / Влияние па режима и начина на папояване върху съдържанието на N, Р, К, Са, Mg в листата и плодовете на ябълковия сорт Златна Поевъзходна в период на пъло плодаване / К. Дойчев // Почвознание и охимияю, 1979. т. 14, № 5. С. 112-120

17. Евсеева, Р.П. Особенности микроклонального размножения перспективных сортов плодово-ягодных культур / Р.П. Евсеева // Современные проблемы плодоводства: Тез. докл. межд. конф Самохваловичи, 1995.-С. 234-241

18. Еремин, Г.В. Слива и алыча / Г.В. Еремин. Харьков: Фолио; ООО Издательство ACT., 2003. - 302 с.

19. Еремин, Г.В. Косточковые культуры. Выращивание на клоновых подвоях и собственных корнях / Г.В. Еремин, А.В. Проворченко, В.Ф. Гавриш, В.Н. Подорожный, В.Г. Еремин. Ростов-на-Дону: «Феникс», 2000. -256 с. У39.

20. Заякин, В.В. Гормональная регуляция формирования генеративных органов люпина желтого: Дисс. докт. .биол. наук. / В.В. Заякин. М. Изд-во МСХА, 1997.-362 с.

21. Карычев, К.Г. Корнесобственные деревья сливы (из in vitro) в саду / К.Г. Карычев, А.И. Янкова // Садоводство и виноградарство. 2004, № 1. -С. 11-12nAi

22. Корнацкий, С.А. Технологический аспект клонального микроразмножения / С.А. Корнацкий // Роль сортов и новых технологий в интенсивном садоводстве: Мат. межд. науч.-практич. конф. Орел, 2003. -С. 169-171

23. Корнацкий, С.А. Особенности вегетации растений косточковых пород после адаптации к нестерильным условиям / С.А. Корнацкий, В.В. Чивилева // В. сб. Плодоводство и ягодоводство России. М., 2002а. \/ 46.

24. Крамаренко, JI.A. Развитие абрикосов, размноженных in vitro, в открытом грунте / JI.A. Крамаренко // Биллютень Гл. Бот. Сада. РАН: сборн. науч. стат. М.: Наука, 1993, вып. 168. - С. 15-25

25. Крамаренко, JI.A. Клональное микроразмножение Armeneca vulgaris / JI.A. Крамаренко, Н.В. Катаева, А.К. Скворцов // Биология культивируемых клеток и тканей: Тез. докл. межд. конф. Новосибирск, 1988, т. 2. - С. 321 1/49.

26. О.В. Будущее садов за клональным микроразмножением / О.В. Матушкина, И.Н. Пронина // Гл. агр., М., 2004, № 9. С. 27-29

27. Мехтидзе, P.M. Фотосинтез винограда в условиях горного Ширвана / P.M. Мехтидзе // Тр. Азерб. НИИ Сад., виногр. и субтроп, культ. Баку, 1962, т. 5.-С. 55-66

28. Михайлов, Н.Н. Определение потребности растений в удобрениях / Н.Н. Михайлов, В.П. Книпер. -М.: Колос, 1971.-256 с.

29. Мори, Ф.Р. Как растут деревья / Ф.Р. Мори, Пер. с анг. Л.Ю. Кляченко. М.: Лесная промышленность, 1980. - 80 с.бЗ. Мошков, Б.С. Выращивание растений при искусственном освещении / Б.С. Мошков. Л.: Колос, 1966. - 288 с.

30. Муромцев, Г.С. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений / Г.С. Муромцев, Д.И. Чкаников, О.Н. Кулаева, К.З. Гамбург. М.: Агропромиздат, 1987. - 383 с. V/65.

31. Нестеров, Я.С. Период покоя плодовых культур / Я.С. Нестеров. М.: Наука, 1962.-94 с.чХбб. Оканенко, А.С. Интенсивность и продуктивность фотосинтеза /

32. A.С. Оканенко // Вестник АН СССР, 1972. № 12. - С. 90-98 1/б7.~Острейко, С.А. Роль естественного отбора в онтогенезе растений (основы цитоклональной теории онтогенеза) / С.А. Острейко // Физиология растений, 1985. - т. 32, № 3. - С. 585-604

33. Палфитов, В.Ф. Важные преимущества корнесобственных деревьев яблони / В.Ф. Палфитов // Гл. агр., 2004. № 12. - С. 33-34 69. Полевой, В.В. Роль ауксина в системах регуляции у растений /

34. B.В. Полевой.-М., 1986.-281 с. /70.

35. Попов, Ю.Г. Культура стеблевых верхушек in vitro как метод ускоренного размножения плодовых и ягодных растений / Ю.Г. Попов,

36. V/74. Радиолова, Р.Д. Микроклональное размножение вишни методом верхушечных меристем / Р.Д. Радиолова, Т.Н. Барбаш // Современные проблемы плодоводства: Тез. докл. межд. конф. Самохваловичи, 1995.1. C. 160

37. Сидорович, Е.А. Клональное микроразмножение новых плодово-ягодных растений / Е.А. Сидорович, Е.Н. Кутас. Минск: Наука и техника, 1996.-242 с.

38. Сковородников, Д.Н. Особенности клонального микроразмножения in vitro и ускорение селекции новых ремонтантаных форм малины: Дисс. канд. . с.-х. наук. / Д.Н. Сковородников. Брянск, 2004. - 132 с.

39. V/84. Третьяков, Н.Н. Физиология и биохимия с.-х. растений / Под. ред. Н.Н. Третьякова, М.: Колос, 2000. 640 с.

40. Трунов, И.А. Теоретические предпосылки оптимального питания плодовых и ягодных культур / И.А. Трунов // Гл. агр. 2004, № 9. - С. 24-27

41. Трунов, Ю.В. Влияние внекорневого минерального питания на продуктивность и качество плодов яблони / Ю.В. Трунов, О.А. Грезнев // Сер. Плод., цветовод., овощевод. Вестн. Мичуринск, гос. аграр. ун-та., 2004.-т. 2, № 1. - С. 146—152

42. Турецкая, Р.Х. Вегетативное размножение растений с применением регуляторов роста / Р.Х. Турецкая, Ф.Я. Поликарпова. М.: Наука, 1968. -94 с.

43. Упадышев, М.Т. Спектральный состав света при микроразмножении растений родов Rubus и Sorbuc / М.Т. Упадышев // Докл. РАСХН.: Науч. теоретич. жур. М.: 2002, № 6. - С. 16-19

44. V 89. Упадышев, М.Т. Регенерационная способность эксплантов рода Rubus в зависимости от длительности культивирования in vitro / М.Т. Упадышев, В.А. Высоцкий // С.-х. биол.: Науч. теоретич. жур. М.: 1995, № 1. - С. 85-89

45. Супранович, Р.В. Роль внекорневой подкормки минеральными

46. Фаустов, В.В. Регенерация и вегетативное размножение растений / В.В. Фаустов // Процессы дифференциации у изолир. тканей и органов растений: В сб. Махачкала: Даг. Ун-т, 1986. - С. 8-15

47. Фаустов, В.В. Микроклональное размножение вишни / В.В. Фаустов, Е.В. Олешко, И.В. Жаркова, З.М. Асадулаев, Х.В. Шарафутдинов, X. Измал. -М.: ВО Агропромиздат, 1988, Вып. 5.-С. 131-148

48. Федоров, А.К. Зависимость сезонной ритмики развития плодовых и ягодных культур от света и температуры / А.К. Федоров // Известия АН СССР. Сер. биол. - М: Наука, 1989, № 2. - С. 226-231

49. Хапова, С.А. Условия культивирования in vitro и последующая продуктивность растений земляники: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. / СЛ. Хапова. М., 1997. - 23 с.

50. Хасанова, З.М. Рост, развитие и устойчивость растений / ЗМ. Хасанова, Л.А. Хасанова. Уфа, 2002. - 129 с.

51. V 95. Хвостова, И.В. Способ культивирования изолированных зародышей яблони и груши / И.В. Хвостова, Т.Н. Курочка // Современные проблемы плодоводства: Тез. докл. межд. конф. Самохваловичи, 1995

52. V 96. Цибулько, B.C. Азотный обмен у растений в зависимости от фотопериода / B.C. Цибулько // Физиол. и биохим. культ, раст. М., 1973, т. 5,№5.-С. 284-288

53. Чивилева, В.В. Термо- и фотопериод в микроразмножении косточковых культур: Дисс. канд. . с.-х. наук / В.В. Чивилева. М., 2003. -138 с.

54. Шипунова, А.А. Клональное микроразмножение садовых растений:

55. Автореф. диссканд. с.-х. наук / А.А. Шипунова. М. 2003. - 24 с.

56. Шорохов, С.С. Биологический вынос и отчуждение элементов питания молодыми деревьями яблони на различных формах удобрений / С.С. Шорохов, К.Н. Руденко // Сб. статей Орлов, плод.-ягод. опыт. Станции,1980, т. 10, № 2. С.74-79

57. Юсуфов, А.Г. Регенерация высших растений / А.Г. Юсуфов. М.,1981.- 176 с.

58. V 105. Antonopoulou, C. The infuence of radiation quality on the in vitro rooting and nutrient concentrations of peach rootstock / C. Antonopoulou, K. Dimassi, I. Therios, C. Chatzissavvidis // Biol, plant., 2004, Vol. 48, № 4. -P. 549-553

59. Bialecka, B. Jasmonidy w ustepowaiu spczynku i kielkowaniu nasion / B. Bialecka, J. Kepczynski // Post. biol. komorki., 2003, Vol. 30, № 3. -C. 447-459V

60. Bindra, A.S. Influence of climate on "culture" in Thompson seedless grapes / A.S. Bindra // Indian g. ecol., 1979, Vol. 6, № 2. P. 118-119

61. Bonhommea, M. Influence of three contrasted climatic conditions on endodormant vegetative and floral peach buds: analyses of their intrinsic growthcapacity and their potential sink strength compared with adjacent tissues /f

62. Cerdan, P.D. Regulation of flowering time by light quality / P.D. Cerdan, J. Chor // Nature (Gr. Brit.), 2003, Vol. 423, № 6942. P. 884-885

63. Cheng-Guo, D. Xibeizhiwu xuebao / D. Cheng-Guo, L. Xian-Li, G. Dong-Sheng, L. Huan-Fang, Meng // Acta bot. boreali. Occident, sin., 2004, Vol. 24, № 4.-C. 615-620

64. Finch-Savage, W.E. Seed maturity affects the uniformity of cherry {Prunus avium L.) seed response to dormancy-breaking treatments /

65. W.E. Finch-Savage, H.A. Clay, K.C. Dent // Seed sci. & techn., 2002, Vol. 30.1. C. 483-497

66. Frisby, J.W. Chilling of edodormant peach propagules: V Comparisons between seeds, seedlings and cuttings / J.W. Frisby, S.D. Seeley // J. Amer. soc. hort. sci., 1993c Vol. 118, № 2. P. 269-273

67. Funt, R.C. Ethefon induced bloom delay of peach trees / R.C. Funt,

68. D.C. Ferree//Acta hort. gr. reg. Ohio USA, 1986, Vol. 176.-P. 163-167 (/123. Gaiston, A.W. Polyamines and plant morphogenesis / A.W. Gaiston,

69. Gwaracimba, V. Regulation of seed development and dormancy in Acer platanoides / V. Gwaracimba // Newsletter Brit. soc. of plant grow, reg., 1991, Vol. 2.-P. 8-9

70. Howard, B.H. Improved establishment of in vitro propagated plum micropropagules following treatment with GA3 or prior chilling. / B.H. Howard, V.H. Oehl// J. hort. sci, 1981, Vol. 56.-P. 1-7

71. Jian-Hua, Z. Responses of greenhouse tomato and pepper yields and nitrogen dynamics to applied compound fertilized / Z. Jian-Hua, L. Xiao-Lin, Z. Fu-Suo, L. Jun-Liang, P. Christie // Pedosphere, 2004, Vol. 14. № 2. C. 213-222

72. Jones, O.P. Improved rooting from conventional cuttings taken from micropropagated plants of Purus communis rootstocks / O.P. Jones, C.A. Webster // J. hort. sci, 1989, Vol. 64, № 4. P. 429-434 V/138.

73. Joni, S.Z. Inducing delay in the flowering of apricot with growth regulators / S.Z. Joni, Y.Y. Hanna // Indian j. agr. sci, 1978, Vol. 48, № 4. -P. 197-200

74. Lingcheng, J. Yingyong yu huaning shengwu xuebao / Lingcheng J., L. Cunfu, D. Jiangming, L. Jihong, L.H. Paul // Chin. j. appl. and environ, biol., 2004, Vol. 10,№ l.-P. 1-6 V/146.

75. Maheswaran, G. Uniformity of plants regenerated by direct somatic embryogenesis from zygotic embryos of Trifolium repens / G. Maheswaran, E.G. Williams // Ann. of Bot., 1987, Vol. 59. P. 93-97

76. Mahmood, K. The effect of chilling and post-chilling temperatures on growth and flowering of sweet cherry (Prunus avium L.) / K. Mahmood, J.G. Carew, P. Hadley, N.H. Battey I I J. hort. sci., 2000, Vol. 75, № 5. P. 598-601

77. Marquez-Cervantes, J.A. Thidiazuron, citrolina у unidades frio en el rompimiento de letargo de yemas de vid (Vitis vinifera L.) /

78. North, M. Alternative rest-breaking agents evaluated on 'Golden Delicious' apple trees / M. North // S. Afr. j. plant and soil., 2003, Vol. 20, № 2. -P. 59-63

79. Nowak, J. Priming for transplant stress resistance in vitro propagation / J. Nowak, V. Shulaev // In vitro cell, and dev. biol. plant., 2003, Vol. 39, № 2. -P. 107-124 V/156.

80. Pierik, R.L.M. In vitro culture of higher plants / R.L.M. Pierik // Dordrecht etc.: Nijhoff., 1987, Vol. 5. P. 344 (/•157.

81. Quail, P.H. Phytochrome: a light-activated molecular switch that regulates plant gene expression / P.H. Quail // Annu. rev. genet., 1991, Vol. 25. -P. 389-409 ^158.

82. Reuther, G. Optimum temperature of photosynthesis in different frost-resistant grape varieties / G. Reuther // Vidne. 2e symp. int., Bordeaux: Genet, et amelior. Paris, 1978. - P. 321-327

83. Rinne, P.L. Cell-cell communication as a key factor in dormancy cycling / P.L. Rinne, C. van der Shoot // J. crop improv, 2004, Vol. 10, № 1-2. -P. 113-156 ЧчЗО.

84. Rinne, P. Onset of freezing tolerance in birch (Betula pubescens Ehrh.) involves LEA proteins and osmoregulation and is impaired in an ABA-deficient genotype / P. Rinne, A. Welling, P. Kaikuranta // Plant cell envir, 1998, Vol. 21.-P. 601-611

85. Ru-xin, O. Hebei nongye daxue xuebao / O. Ru-Xin, X. Ji-Zhong,

86. G. Xin // J. agr. univ. hebei, 2004, Vol. 27, № 3. P. 49-51 1464.

87. Samish, R.M. Dormancy in woody plants / Samish R.M. // Ann. rev. plant physiol, 1957, № 5. P. 183-203

88. Seeley, S.D. Peach seedling emergence and growth in response to isothermal and cycled stratification treatments reveal two dormancy components / S.D. Seeley, H. Ayanoglu, J.W. Frisby // J. Amer. soc. hort. sci, 1998, Vol. 123, № 5. P. 776-780

89. Seeley, S.D. Response of seed of seven deciduous fruits to stratification temperatures and implications for modeling / S.D. Seeley,

90. H. Damavandy // J. Amer. soc. hort. sci, 1985, Vol. 110. P. 726-729 U67.

91. Slee, M.U. The importance of higt temperatures in the induction of the resting phase of Pinus Miiottii / M.U. Slee, K.R. Sheher // Austral, y. biol.-sci, 1972, Vol. 25, №6.-P. 1351-1354 l/l68.

92. Song-Nan, J. Guoshu xuebao / J. Song-Nan, C. Dong-Gen, Z. Guang-Fang // J. fruit sci, 2005, Vol. 22, № 4. P. 315-318

93. Steberko, P. Problem wody I swiatla w produkcji roslinnej / P. Steberko I I Biul. warzywn. ynst. warzywn. Skierniewicach, 1972, Vol. 13. - S. 83-91 И 70.

94. Steffens, G.L. Thidiazuron substitution for chilling reguirement in three apple cultivars / G.L. Steffens, G.W. Stutte // J. plant growth regul., 1989 Vol. 8, №3.-P. 301-307

95. Szczotka, Z. Proteins and polyamines during dormancy breaking of European beech (Fagus sylvatica L.) seeds / Z. Szczotka, T. Pawlowski, K. Krawiarz // Acta physiol. plant, 2003, Vol. 25, № 4. P. 423-435

96. Topp, B.L. The Relationship between temperature and bloom-to-ripening period in low-chill Peach / B.L. Topp, W.B. Sherman // Fruit variet. j., 1989, Vol. 43, №4. p. 155-158

97. Trerios, I.N. Comparative effects of shading and defoliation of myrobalan plum on nitrate uptake from nutrient solutions / I.N. Trerios, S.A. Weinbaum // Hort. sci., 1979, Vol. 14,№6, Sec. 1.-P. 715-716

98. Vasconcelos, B.R. Efeitos de surfactantes e da cianamida hidrogenada na brotacao de gemas de videiras cv. Niagara Rosada / B.R. Vasconcelos, P.E. Jose Paioli, M.T. Maurilo // Rev. ceres. Univ. fed. Vicosa., 2004, Vol. 51. № 295. -C. 325—332

99. Wang, S.Y. Changes in membrane lipids it, apple buds during dormancy and bud break / S.Y. Wang, M. Faust // J. Amer. Soc. hort. sci., 1990, Vol. 115.-P. 803-808т.

100. Wareng, P.F. Germination and dormancy. In the physiology of plant growth and development / Edited by M.B. Wilkins. London. - McGraw-Hill, 1969

101. Williams, B.J. Phytochrome control of growth cessation and initiation of cold acclimation in selected woody plants / B.J. Williams, N.E. Pellett, R.M. Klein // Plant physiol., 1972, Vol. 50. P. 262-265 /l84.

102. Yoshihiro, S. Yasai chagyo shikenjo kenkyu hokoku / S. Yoshihiro, N. Takashi, K. Hiroshi, H. Hiroshi // A bull. nat. res. inst. veg. Ornam. - Plants and tea. A., 1999, № 14. - P. 17-25 \J187.

103. Yue-yan, W. Zhejiang daxue xuebao. Nongye yu shengming kexue ban / W. Yue-yan // J. zhejiang univ. agr. and life sci., 2004, Vol. 30, № 2. -C. 197-201

104. Zhi-you, Y. Effects of temperature and several chemicals on metabolic changes during dormancy release in NJ72 nectarine / Y. Zhi-You, L. Xian-Li, L. Ling-Hao, H. Xing-Guo, Y. Tian-Li // Agr. sci. China, 2003, Vol. 2, № 5. -P. 549-555

105. Zimmerman, R. Simplified method for rooting apple cultivars in vitro / R. Zimmerman, J. Fordham // J. Am. soc. hort. Sci., 1985, Vol. 110, № 1. -P. 34-38

106. Zimmerman, R.H. Propagation of fruit, nut, and vegetable crops overview / R.H. Zimmerman // Conf. of tissue culture as a plant production system for horticultural crops. Boston. - Zancaster, 1986.-P. 183-200

107. T94. Zimmerman,, R.H. Status of the Commercial micropropagation industry / R.H. Zimmerman, R.J. Griesbach // Comb. proc. intern, plant propagate. Soc., 2001, Vol. 51.-P. 479-481

108. Zimmerman, R.H. Management of self rooted tissue-cultured apple trees: I Orchard establishment and early growth / R.H. Zimmerman, G.L. Steffens //Acta hort., 1989, №239.-P. 117-120

109. СХЕМА ОПЫТОВ Опыт 1. Изучение влияния длительной пролиферации и спектрального состава света на укореняемость микрочеренков вишни (Память Еникеева) и сливы (Ренклод Тамбовский).

110. Фактор 1 число пассажей (7):1. 45 пассажей;2. 55 пассажей;3. 65 пассажей;4. 75 пассажей;5. 85 пассажей;6. 95 пассажей;7. 105 пассажей.

111. Фактор 2 спектральный состав света (2):1. лампа люминесцентная ЛД 40-2;2. лампа люминесцентная комбинированная 611 нм 87,5 % + 450 нм 12,5 %.1. Фактор 3 сорт (2):1. Память Еникеева;2. Ренклод Тамбовский.

112. Комбинаций по сорту вишни Память Еникеева 6, по сорту сливы Ренклод Тамбовский - 3.

113. В комбинации растений 70. 1 делянка - 1 растение.

114. Фактор 4 количество пассажей:1. 45 пассажей;2. 65 пассажей;3. 75 пассажей;4. 85 пассажей.

115. Комбинаций по вишне сорта Память Еникеева 54, по сорту Молодежная -18.

116. В комбинации растений 16. 1 делянка - 1 растение.

117. Фактор 4 количество пассажей (для сорта Ренклод Тамбовский):1. 55 пассажей;2. 65 пассажей.

118. Комбинаций по вишне сорта Память Еникеева 12, по сорту Молодежная - 12, для сорта сливы Ренклод Тамбовский - 24. В комбинации растений - 16. 1 делянка - 1 растение.

119. Опыт 4. Изучение эффективности минерального питания косточковых культур в период адаптации и после прохождения покоя (полный цикл).

120. Фактор 3 количество пассажей: 1. 65 пассажей;2. 75 пассажей;3. 85 пассажей.

121. Комбинаций по вишне сорта Память Еникеева 14, по сорту Молодежная -7.

122. В комбинации растений 15. 1 делянка - 1 растение.

123. Опыт 5. Изучение эффективности минерального питания косточковых культур после холодовой обработки в лабораторных условиях (неполный цикл).

124. Фактор 3 количество пассажей:1. 65 пассажей;2. 75 пассажей;3. 85 пассажей.

125. Комбинаций по вишне сорта Память Еникеева 14, по сорту Молодежная -7.

126. В комбинации растений 15. 1 делянка - 1 растение.

127. Опыт 6. Изучение влияние тидиазурона и гиббереллина на возможность предотвращения или сокращения покоя адаптированных растений косточковых культур.

128. Опыт 7. Изучение последействия спектрального состава света на рост растений вишни в полевых условиях полученных методом in vitro.

129. Память Еникеева. Комбинаций -12.

130. В комбинации растений -26. 1 делянка 1 растение.

Информация о работе

Бъядовский, Игорь Александрович
кандидата сельскохозяйственных наук
Москва, 2007
ВАК 06.01.07

Диссертация

Оптимизация условий роста косточковых культур после микроразмножения - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы