Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Производство оздоровленного посадочного материала алычи и клоновых подвоев косточковых плодовых культур с использованием биотехнологических методов
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство
Автореферат диссертации по теме "Производство оздоровленного посадочного материала алычи и клоновых подвоев косточковых плодовых культур с использованием биотехнологических методов"
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи - УДК/634.224 : 631.535-7/:63Ы47
ПОДОРОЖНЫЙ Владимир Николаевич
производство оздоровленного посадочного материала алычи и КЛОНО8ых псдвоев косточковых плодовых кулмур с использованием биотешологйческих методов
Специальность 06.01.07 - Плодоводство .
(
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар 1996
Работа выполнена в Кубанском государственной аграрном университете и на Крымской опытно-селекционной станции Все -российского научно-ы1следовательского института растениевод -ства имени Н.ь.Данилова.
Научные руководители: член-корреспондент РАСХН, профессор Г.В.ЕРЕМИН;
кандидат биологических наук В.А.ВЫСОЦКИЙ
Официальные оппоненты-доктор сельскохозяйственных наук Н.И.СЕМЕНОВ;
кандидат сельскохозяйственных наук Н.Е.АЛЕШИН
В.едушая организация - Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур.
О ^
Зашита диссертации состоится "3-6 " июня 1996 г. в 1° ~ часов на заседании диссертационного Совета К 120.23.05 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г.Краснодар, ул.Калинина, 13, КГАУ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан " %~Ь " мая 1996 года.
Ученый секретарь диссертационного Совета , кандидат
сельскохозяйственных наук,доцент (¿м^лЛАоЖ В.В.КСБЛЯКОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Федеральной программой развития садо-дства в России предусмотрена ежегодная закладка 93 тыс. га дов. Для создания интенсивных садов требуется внедрение в окзводство оздоровленного посадочного материала новых высоко-окайных сортов и подвоев, обладающих высокой экологической ютичностыо и способностью к вегетативному размножению. Среди зточковых культур наиболее перспективна в этом отношении для ■шх регионов страны алыча, отличающаяся невысокой требоватедл- • !Тс» к условиям произрастания, скороплодностыо, отличными вку-31«ми и технологическими качествами гагодов.
Необходимым условием при закладке садов интенсивного типа шется использование здорового посадочного материала,овобод-'о от вирусной инфекции, вредоносность которой составляет от до 85 %.
Зарубежные и отечественные ученые детально не исследовали росы оздоровления и отработки этапов системы получения без- • усного посадочного материала алычи и клоповых подвоев косточ-ых культур.
В связи с вышеиз оженным возникла необходимость изучения и . работки системы оздоровления и ускоренного размножения новых гов алычи и перспективных подвоев.
Цел-Ь и задачи исследования. Цель работы - разработка и внешне в производство экономически эффективной системы массового язводства здорового посадочного материала алычи и клоновых зоев косточковых плодовых кул.ьтур с использованием биотехно-иеских. методов. .При этом ставились задачи:
- усовершенствование применительно к местным условиям, и сорбиту спрсоба суховоздуиноЯ термотерапии, и оптимизация факто-
ров, влияющих на растение при постоянно повышенной температуре воздуха;
- оценка эффективности сочетания термотерапии с культурой изолированных апексов на искусственны* питательных средах для использования в системе оздоровления объектов исследования;
- совершенствование способов размножения in vitro и оздоровленного посадочного материала алычи и клоновых подвоев;
- изучение способов сохраненкя от вторичного заражения оздоровленных исходных ("клон-ядро") клонов;
- оценка продуктивности суперэлитного (''регистрируемый кло) черенкового маточника и эффективности системы выращивания оздоровленного посадочного материала изучаемых культур.
Научная новизна и практическая ценность результатов исследования. Зпервые для клоновых подвоев и сортов алычи селекции &рымс к о л ОСС В:1Р отработан способ суховоздушного термического оздоровления в сочетании с культурой изолированных-апексов и по следующим ускоренным клональным ьглкроразмножением.
В работе с культурой ткани растений в качестве поверхности стерилизующего вещества предложен и опробован йодид ртути.
Получены исходные оздоровленные клоны ("клон-ядра"), шести сортов алычи и восьми подвоев косточковых культур, которые использованы для пополнения банка оздоровленных растений и заклад к;: суперэлитного ("регистрируемый клон") черенкового маточника плодадыо 2,5 га.
Выделен и рекомендован к производственным и государственны испытаниям слаборослый подвоя для черешни и вишни БСЛ-2 (авторы Г.З.Еремин, А.З.Проворченко, В.Н.Подорожный).
Детализирован процесс получения оздоровленного посадочного
Ч
атериала о использованием биотехнологических методов прнмэни-ельно к местным условиям и сортименту для крупномасштабного роизводства.
Показана высокая экономическая эффздливность производства здоровленногс посадочного материала предложенным способом.
Питомником Крымской CGC ВИР с 1991 по 1995 год выращено и еализовано садоводческим хозяйствам 16245 оздоровленных сажен-ев (7120 - алычи и 9125 - клоновых подвоев). Для производственно-•о испытания на оздоровленных клоновых подвоях привито и высажено I новые промышленные садовые насаждения Л25 саженцев черешни.
Апробация работы. Результаты исследований были должены и об-уждены на Всесоюзном совещании по производству оздоровленного юсадочного материала плодовых и ягодных культур (Москва, 1990), 'оосийском научном семинаре "Производство оздоровленного посадоч-юго материала высших категорий качества" (Москва, 1991), Россий-:ком научно-производственном совещании по проблемам питомниковод-:тва (Москва, 1993), Украинской научно-практической конференции 'Современные проблемы и перспективы развития садоводства* (Винни-да, ,1994). По теме, диссертации опубликовано четыре статьи. Приня- > га и опубликована в Официальном бюллетене Государственной комио-:ии Российской Федерации по иопытаншо и охране селекционных до-¡тикений при Минсельхозпроде России (1995, И6, 1С.ЭЭ7} заявка , i 9500537 I0.C8.94: Подвой вишни Srunup carasusjj.' ВСЛ-2.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 120 зтраницах машинописного текста. Обстоит из введения* аналитического обзора литературы, экспериментальной части," выводов, рекомендаций производству и списка литературы из 157 источников, в гом числе 62- иностранных. Работа содержит 17 таблиц и 21/рисурок.
УСДОВШ, ШЕРШ.И ¡ЕТОЯШ ИССЛЕДОВАНИЙ
Обобщены результаты исследований, выполненных в 1989 -1995 гг. на Крымзкой. опытно-селекционной станции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства имени Н. И.Ве в слова, расположенной в западной части предгорной зоны Краснодар ского края. .
Объектами исследований служили сорта алычи Кремень, Кубанская комета, Путешественница и подвои ЛЦ-52, Д-2, гибриды 1-2 с вишней степной - ВСЛ-1 и ВСЛ-2, а также подвой ВВА-1.
Суховоздушную термотерапию проводили в термокамере, смонтированной в лаборатории. Ишользуя корневые термостаты, в ней со; дали отрицательный температурный градиент для культивирования растения.
Термотерапию вегетирующих .растений проводили при темпе рагу;
воздуха в зоне побегов 23°С -1°С и 24°С ± 2°С - в зоне корневой
?
системы; влажности 70-80 %•, освещении 5000 лк/м (продолжительность 16 часов в сутки); длительности обработки в шесть недель.
В ходе термотерапии растения опрыскивали 0,01 % водным, рас1 вором гиббереловой кислоты (ГК) одно- и трехкратно. Параллельно с трехкратной обработкой ГК проводилась корневая подкормка'микр элементами и хелатом железа (контроль' - без подкормки и обработ ГК).
Размер вводимого в культуру верхушечного апекса по вариант составлял 0,5 - 2,5 мм.
В качестве поверхностно стерилизующего вещества использова предлагаемый нами водный раствор йодвда ртути в концентрации от 0,01 до 0,1 % и 0,1 водный раствор диацида (контроль).
Культивирование эксплантов проводили на модифицированной п тагельной среде лурасиге - С куга (1962). 6
В процессе субкультивирования испытывали вещества в концентрациях от 0,2 до 2,0 мг/л цигокининовой - б-бензиламинопурин (6-БАП) - и ауксиновой -. р -индолилмаслянная кислота (ШК), л-ин-юлилуксусная кислота (ИУК) - природы.
Тестирование раатительного материала на разных этапах проводили методом иммуноферментного анализа (Й£А) и биологическим гестом на травянистых индикаторах в лаборатории биотехнологии по методике, изложенной в технологии производства оздоровленного посадочного материала плодовых, ягодных'культур и винограда (1989). Наборы сывороток и реактивов для Шк получали из Молдавского НИИ плодоводства НПО "Кодру".
Учеты и оценку продуктивности на оздоровленном и неоздоров-ленном (контроль) черенковых маточниках (1991 года, по одинаковой схеме посадки) проводили согласно методике изучения подвоев плодовых культур в Украинской ССР (1990).
Зеленые черенки укореняли в условиях искусственного тумана по методике ТСХА (1968).
Для хранения растений (банк) использовали изодомики.
При математическом анализе результатов исследования использовали метод дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1979).
Наряду с общепринятыми терминами в скобках приводятся вновь-вводимые в рамках унифицированной схемы, принятой Европейско-■Среднеазиатской организацией по защите растений, членом которой является и Россия (^тлицккй 0.3., 1994).
РЕЗУЛЬТАТЫ НАСЛЕДОВАН Ж
Работу проводили по оригинальной схеме производства оздоровленного посадочного материала (ркс.1).
Суховоздуиная термотерапия. Многолетнее результаты разл;.-ч-шх вариантов термотерапии позволили- сделать вйзод, что растения"
7
Рис.1. Схема производства оздоровленного посадочного
материала алычи и клоновых подвоев косточковых' . плодовых культур на Крымской ОСС ВИР, 1989-1995 гг.
Примечание: ССЭХ - суперсуперэлитный;
СЭХХ - суперэлитный -----
лучше развиваются при температуре почвы на 12-14°С ниже температурь воздуха вазоне побега.
Отмечены существенные различия между растительными объектами по динамике роста побегов при воздействии на них постоянной повы- ' шенной температуры (+ 38°С). Усиленный рост побегов всех растений отмечен в период первой недели .тепловой обработки, особенно у .8
ВС1-2 (9,6 см) и-сорта Кремень (7,5 см). В последующие недели интенсивность роста побегов ослабевала и к концу шестой недели составляла. 0,2-1, Зсм. Замедление роста побегов ВЗЛ-1 происходило значительно быстрее: на пятой неделе рост прекращался. Наиболь-ией длины побеги были у сорта Кремень (25,5 см) к подвоя М-52 (32,5 см), а наименьшей - у Путешественницы (15,3 см) и ВВА-1 (18,3 см).
Трехкратное с начала акклиматизации опрыскивание 0,01 % водным раствором ГК с интервалом в недело значительно увеличивало прирост побегов: в итоге их длина превышала контроль в среднем в 1,5 раза. Но при атом наблюдался "хлорозный эффект" - в листьях значительно уменьшался зеленый пигмент. Опыт одновременного применения ГК и корневой подкормки половинной дозой микроэлементов и хелата железа по «урасиге - Скугу (1962) позволил устранить данный отрицательный эффект. При этом происходила дополнительная стимуляция роста побегов. В результате опыта у всех растений ускорялся рост и увеличивалась длина побега, в среднем на 17,2 см, по сравнении с контролем. Так, у сорта Путешественница максимальный прирост побега составил 31,7 см, что в два раза больше контроля. Во всех вариантах коэффициент варьирования был невысоким (не более 19 %), а разница достоверна на уровне 95 % значимости..
Нами отмечена ягная корреляция между термотолерантностью и интенсивностью роста побегов: чем интенсивнее рост сорта или подвоя, тем он толерантнеб к теплу.
Сохранение и размножение растительного материала после термотерапии; Дня сохранения и размножения растительного материала после термотерапии использовали прививку верхушек побегов, отросших в период термообработки, на безвирусные сеянцы. Но приживаемость была низкой 5,0 - 16,6 %, поэтому мы использовали сочетание термотерапии с культурой изолированных апексов на искусственных
3
питательных средах in vitro . В результате опытов определена .•н:нимальная величина апекса 2,0 мм, при которой сохраняется способность к изолированному развитию. Приживаемость апексов такого размера на искусственной питательной среде ¿С (1962) - 70-80 %,
В качестве стерилизующего вещества использовали йодид ртути и определили, что оптимальной является ОД % его концентрация водного раствора при восьшмкнутной обработке (рис.2).
Зремя обработки, мин.
Рис.2. Блияние времени обработки йодидом ртути на выход стерильных эксплантов, 1989-1991 гг.
Примечание:
\///Л - 0,1 % водный раствор диацида (контроль); I | - 0,1 % водный раствор йодида ртути; ■¡■1 - нежизнеспособные зкспланты
При этом, независимо от сорта и подвоя, выход стерильных эксплантов был высоким - 86,2 %, в сравнении с контролем (диацид 0,1 %)-74,2 %. Более длительная экспозиция увеличивала процент стерильных эксплантов, но'происходила их .гибель.
Субк.ультивирование побегов. Опыты по субкультивированию побегов включали первоначально совместное применение цитокинина 10
(б-БАЛ) и ауксина (Л/К) в дазе пролиферации побегов, в соотноше- ' нии 2:1, начиная с концентрации 0,4 мг/л в среде id (1962) приводило к увеличению коэффициента размножения и повышало количество побегов длиной свыше 1,5 см. При этом происходила резкая стимулянт образования каллусной ткани. Наблюдения показали, что из нее в дальнейшем развиваются единичные фасцированные побеги.. Такое явление классифицировалось нами как фенотипическое изменение культивируемого растения. В других опытах использовали вариант с применением только б-ЕАП и модель размножения на основе пролиферации пазушных меристем, удаляя все почки каллусного и адвентивного происхождения. 3 результате несколько укеньпшюя коэффициент раз- . множения, но растительный материал был генетически стабильным.
Выявлена оптимальная концентрация б-БАП: 0,8 мг/л (табл.1). Стабильность воздействия цитокинина на экспланты сортов и подвоев наблюдалась только после третьего-четзергого пассажа. Количество микропобегсв, полученных от одного экспланта, после первого-второго пассажа существенно колебалось. Выявлена различная потенциальная способность к' побегообразований - in vitro (табл.I). Так, 1-2 _ микрспобегов практически не давал, и размножали его только одно-почховыки микрочеренками' (вторичные экспланты), что резко замедлило процесс м :кроразмножения. Подвой ЭСЛ-2 давал в среднем 2333 ;.;;;кропобегов, в зависимости от концентрации Б-БАЛ, был выделен • по OTOwy поизнаку и рекомендован К дальнейшим производственным ;:с пытан!' ям. '
/кооененке мккропобегов. Для укоренения мккропобегов была подобрана оптимальная концентрация /дК в питательное среде -0,5 мг/л. 3 качестве ■ "индуктора ризогенеза применяли в других опытах 'А/л ъ концентрации j.T/Л. В результате выявлено, что процент укоренения существенно, в сравнении с "L-ii-C, не позьшался (0,5.:г/л),
•II
Влияние концентрации 6-БАП на пролиферацию побегов у эксплантов сортов алычи и подвоев после четвертого пассажа
Сорт, подвой Концентрация б-БАП,. мг/л Количество побегов на I эксплант
всего, шт. более 1,5 см, %
т 2 3 4
Кремень 0,8 28,4 31,2
1,2 19,8 27,9
1.6 12,2 2,9
нср05 4.3
Кубанская комета 0,3 20,1 23,4
1.2 21,9 17,6
1.6 14,6 1Д
нср05 М
Путешественница 0.8 21,0 10,4
1.2 21,9 3,2
1,6 16,3 0,0 .
нср05 м
ЛЦ-52 0,8 17,4 67,г
1.2 16,2 58,4 '
1.6 17,6 ■ .25,1
нср05 0,9
Л-2 0.8 . 1.3 100,0
- 1.2 1,0 100,0
1.6 1.0 0,0
нср05 0,6
¿СЛ-1 0.8 . 8,6 75,г
1.2 7,9 63,4
■ 1.6 4.2 -21,3
нср05 " 2,7
ш-г 0,3 23,0 86,9
1.2 , 23,1 72,1
1.6 22,9 . 32, 4
нср05 3,3
д
2
3
4
ВВА-1
0,3 1.2
19,6 19,4 16,2 2,2
31,2 15,4 0,0
но уменьшалось количество дедщференцированной каллусной ткани в месте поранения, а корни формировались непосредственно из побега. Процент укорененных мккропобегов существенно повышался с уве-
1,6-2,5 см. Данный интервал оказался оптимальным для укоренения, так как увеличение длины микропобега (свыше 2,6 см) заметно не влияло на процент укоренения, а выход количества пригодных к укоренению побегов с одного конгломерата уменьшался. Алыча настоящая (Кремень) укоренялась на 100 %, а гибридная ( Кубанская комета, • Путешественница) - на 79,5 и 82,2 %, соответственно. Подвои укоренялись лучше алычи гибридной, кроме БЗА-1 (61,4 %).
Адаптация микрорастений к естественным условиям произрастания. Основными причинами гибели пробкрочных растений в период адаптации к естественным условиям является его слабил контроль за потерей воды, переход с гетеротрофного на автотрофный способ пи- ' тания и низкая сопротивляемость грибноЕ микрофлоре корнево;; с ".с темы. Для лучшей адаптации стандартные торфоперегнойные гсршочкк с почвенным субстратом после высадки в него микрорастенкя накрывали полиэтиленовыми пакетами. При постановке опытов использовали три типа субстрата. В нестеогльном субстрате, ссстсящем кз песка, торфа и земли (1:1:1), акк^орастания гибли :'3-3& загнивания корней и корневой шейки и процент адаптированных растений был нггким (табл.2).
личением размера микрочеренка (независимо от сорта и подвоя) до
Развитие растений алычи сорта Кремень в различных почвенных субстратах, 1990 г.
Вариант % адаптированных Четыре недели после высадки
растений прирост корней, см прирост по бега, см
Нестирилизованный субстрат 25,0 12,3 3,4
Стерилиз ованный субстрат 36,7 10,4 2,9 .
Стерильный перлит + нестерилизованный субстрат 73, 4 • . 16,7 5.3
нср05 1.7 1.2
В стерильной почвенной смеси процент адаптированных'растений повышался, но недостаточно, а растения приостанавливали рост. Наилучшим был комбинированный способ: внутри- горшочка размещали не-стерилизованный субстрат, а сверху - перлит, увлажненный раствором солей культуральной среды без сахарозы. 3 него высаживали пробирочные растения. Данный способ позволил повысить выход адаптированных растений до 75-60 %.
Результаты проверки оздоровленного посадочного материала на - наличие вирусной инфекции и сохранение от вторичного зазмсения. Этапом завершающего контроля было серологическое тестирование полученных в результате р'аботы растений на скрытое зирусоноситель-ство. Оно показало полное отсутствие вирусов: некротической кольцевой пятнистости .(НОТ)» хлсротическол кольцево:®. пятнистости (ХКП). .хлоротическо/. пятнистости .листьев яблоки (¿йЯ) и шарки у ' оздоровленных растений. У исходных растений были обнаружены эти ■ заболевания в латентно.-! состоянии: НКП - у Кубанско.: кокеты к ¿ВА-1, ХКП - у Ку Зине ко.-. кокеты и ЛЦ-52, - у -всех,. варка --14 ■
у Кубанской кометы.
Карантинный питомник США в Глен-Дейл, проводивший оценку и идентификация переданных нами оздоровленных растекий ("клон-ядро") на изометрически-лабильные вирусы, подтвердил полное их отсутствие.
Растения в банке хранения оставались здоровыми на протяжении всего периода работы.
ССЭ растения использовали для закладки оздоровленного маточника ("регистрируемый клон"). Ежегодное тестирование его деревьев показало, что в полевых условиях произрастания не исключена возможность вторичного заражения вирусной инфекцией. Так, после первого года промышленной эксплуатации (1994) посадки оказались в незначительной степени пораженными вирусами: Кубанская комета -2,3 %, Путешественница - 2,0 %, ВС1-2 - 2,0 %. Зараженные деревья были удалены с маточника и заменены -«а без вирусные.
Продуктивность СЭ ("регистрируемый клон") черенкового маточника и его экономическая эффективность. Результаты ^сравнения интенсивности роста побегов растений оздоровленного черенкового маточника клоновнх подвоев :: обычного ¿контроль) показали, что приросты на-все даты промеров были выше, чем у контрольных. Длина побега в период затухания роста в среднем превышала контроль на 8,1 см у ЗВА-1 V, на - см - у ЛЦ-52 (табл.3).
• Оценка разницы между средними максимальными приростами побегов оздоровленных и контрольных растений показала ее зависимость от силы.роста самого подвоя: она убывала от среднерослого - ЛЦ-52-к низкорослым - ВСЛ-2 и ВВА-1.
Среднее количество побегов на одном маточном растении превышало контроль у всех, изученных подвоев, что в пересчете на гектар маточных насаждений поззолило получить значительное узеличе-
15
Продуктивность суперэлитного ("регистрируемый клон") и обычного черенкового маточника клоновых подвоев, 1994-1995 гг.
Вариант Среднее число побегов на рас тении, шт. Средняя длина побега, см Выход черенков
с I растения, шт. с I га, тыс.шт.
ЛЦ-52 (контроль) 36,4 45,3 160 200
ЛЦ-52 44,6 39,4 ЗЭО 488
. нс?05 5,3 6,0 20,6
ВСЛ-2 (контроль) 26, 3 4В, 4 125 312
ВСЛ-2 37,1 73,0 290 725
нср05 4,2 6,7 17,4
ЗЗА-1 (контроль) 13,2 62,5 НО 275
ВВА-1 20,4 70,6 140 350
нср05 3,4 7,4 ♦ 12,5 -
ние выхода стандартных зеленых черенков.
Укоренение оздоровленных зеленых черенков в теплице с тумано- • образующей установкой было на 30 % выше контрольных (табл. 4)". ' Число корней первого порядка было примерно одинаковым, независимо от исходного маточника, и практически не отличалось по подвоям. Однако степень разветвления корней оздоровленного материала бцла Еьше, причем корни были длиннее и заполняли больший объем субстрата. Диаметр штамба и длина прироста побегов существенно превышали контрольные (табл.4). Оздоровленный посадочный материал отлщался - выравненноетью, что, в свою очередь, дало возможность изпользовать более 60 % укорененных черенков в производственных.целях без. дополнительного доращивания.
Экономическая эффективность. Проведенная оценка экономической 16 '
Укореняемость зеленых черенков и качество саженцев клоновых подвоев, 1994-1995 гг.
Вариант
Укореняемость,
Число
корней 1-го порядка, шт.
Длина прироста побегов, см
Диаметр штамба, мм
05
лц-52 (контроль)
лц-52
' НСР,
всл-2 (контроль)
ВСЛ-2
нср05
BBA-I (контроль)
3BA-I
нср05
31 64
40 72
23 67
13.7
14.5 0,8
Г3;5
13.8 0,9
12.6
13,0 0,4
36,9
58,0 4,9
40,0
зв, о 4,3
36,9
56,3 4,0
'5,6
7.8 0,7
5.0
8.1 0.7
4.6
7,3 0,6
эффективности продуктивности оздоровленного маточника показала,, что при проведении комплекса оздоровительных мероприятий с использованием биотехнологических методов трудовые и денежные затраты на производство посадочного материала возрастают. .Однако за счет более внс.окой продуктивности чистая прибыль значительно превышает контроль. Уровень рентабельности оздоровленного маточника пре-выш.ал контроль у подвоев ВСЛ-2 на 131,7 % и у ЛЦ-52 - на 161 %, даже при равной (без элитной надбавки) закупочной стоимости од-Чного черенка. Эффективность капитальных вложений при выращивании плодовых косточковых насаждений определяется и качеством подвой-ного материала, которое зависит от зараженности вирусами.
з..ы 3 о д ы
I. Изучение сортов алуч1? й/клоновых подвоев косточковый пло-
' ■ 17
довых культур как объектов при производстве оздоровленного посадочного материала показало их специфичность и дало основан« необходимости внесения изменений в методику и технологию обеззараживания, принятые в плодоводстве.
2. Прирост побегов алычи и подвоев прекращается к концу шестой недели суховоздушной терапии под воздействием постоянной повышенной температуры (+33°С). Трехкратная обработка в этот период растений 0,01 % гиббереловой кислотой и корневая подкормка водным раствором микроэлементов с хелатом железа половинной дозой' прописи среды My рас к ге и Скуш ^1962) с интервалом в неделю позволяет в 1,5-2 раза увеличить прирост побегов. При этом повышается .вероятность получения безвирусных верхушек.
3. Определена корреляционная зависимость интенсивности роста от толерантности к теплу: чем интенсивнее рост в период термотерапии определенного сорта алычи или подвоя, тем он толерантнее к теплу. Наибольшей термотолерантностьв обладает алыча сорта Кремень (индекс 0,35) и гибриды с 1-2 (0,93-0,88).
4. Культура изолированных апексов с последующим ускоренным клональным млкрсразмножением дает положительные результаты для сохранения верхушек, полученных в результате термотерапии и получения оздоровленного посадочного материала. Рекомендуемый нами размер экспланта составляет 2,0 мм.
5. Для стимуляции образования побегов в культуре in vitro не следует использовать комбинацию цитокинина и ауксина, так как такое сочетание стимулирует индукцию побегов, приводит к образованию каллуса и в дальнейшем вызывает фенотипические изменения культивируемого растения. Оптимальная концентрация б-БАП в составе среды 1С' (1962) для растений, исследованных нами - 0,8 мг/л.
6. Гибридные формы подвоев в пределах семьи (вишня степная
Ю-2 х C.lanneaiana 2-2) отличались по признаку интенсивность образования побегов, что позволило произвести селекционные отборы ухе на этапе субкультивирования. В результате выделен низкорослый подвой для черешни и вишни BCJ-2, принятый в 1994 году ь государственное испытание.
7. В культуре in vitro для алычи и подвоев в питательную среду целесообразно вводить в качестве индуктора ризогенеза ин-долилуксусную кислоту в концентрации 1,0 мг/л. Ее применение вызывало высокий процент укоренения. Этот препарат в меньшей степени, чем ШК, вызывал образбвание каллуснбй ткани в зоне ризогенеза.
8. Для постепенного переключения растения с гетеротрофного на автотрофный способ питания в период адаптации к естественным условиям произрастания необходимо высаживать его в стерильный перлит, увлажненный водным раствором минеральных солей культу-ральной среды, расположенный непосредственно под нестерильным почвенным субстратом, под пленочное укрытие. Такой способ позволил получить вне зависимости от сорта или подвоя 70-80 % адаптированных растений в течение четырех недель.
9. Проверка порученного в результате работы оздоровленного растительного материала на наличие вирусной инфекции показала вы- сокую степень надежности оздоровления растений используемым способом. Получены исходные оздоровленные клоны ('клон-ядра") изученных сортов алычи и подвоев, свободные от возбудителей таких вирусних заболеваний, как некротическая кольцевая пятнистость, хлоротическая кольцевая пятнистость, хлоротическая пятнистость листьев яблони и шарка.
10. Продуктивность черенкового маточника увеличивается в 1,5-2,0 раза при проведении комплекса оздоровительных мероприя-
19
тий с использованием биотехнологических методов. Причем, зеленые черенки растений, размноженных микроклонально, обладают при зтом повышенной способностью к укоренению и лучшим развитием. Уровень рентабельности оздоровленного черенкового маточника подвоев пре-ч вышает этот показатель у обычного маточника на 181,7 % для ВСЛ-2 и на 161,0 % - для ЛЦ-52.
II. Коэффициент размножения в культуре in vitro достаточно высокий, что позволяет использовать способ микроклонального размножения- -з промышленном производстве посадочного материала раз- . личных сортов алычи и подвоев (ЛЦ-52, ВСЛ-2).
■ РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВ/
I. При производстве оздоровленного посадочного материала алычи и клоновых подвоев с использованием сочетания термотерапии, культуры изолированных апексов с последующим клональным мккро-размножением рекомендуется:
- длительность суховоздушной термотерапии вегетирующих.растений при +38°С не более шести недель;
- использование в качестве начальных эксплантов апикальных верхушек размером 2,0 мм;
- использование в качестве стерилизатора растительного материала йодида ртути в 0,1 % концентрации водного раствора с экспозицией восемь минут;
- высадка пробирочных растений в период адаптаодр в стерильный перлит, увлажненный водным раствором минеральных солехкуль-
. туральнои среды, расположенный над нестерильным почвенным, субстратом, под пленочным укрытием;
- пересадка адаптированных к естественным условиях произрастания растении в полиэтиленовые пакеты».' юфслаейчке омесья песка, 20
торфа и земли (1:1:1).
2. Рекомендуется использовать оздоровленный посадочный материал сортов алычи Кубанская комета, Путешественница, Кремень и кленовых подвоев ЛЦ-52, ВСЛ-2 и ВВА-1, полученный в результате работы, для закладки черенковых маточников в НИИ садоводства и базовых питомниководческих хозяйствах Краснодарского края и других регионов Р1.
3. Для производственного испытания в качестве подвоя черешни и вишни рекомендовать новый.низкорослый клоновый подвод ВСЛ-2.
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Производство оздоровленного посадочного материала алычи и подвоев косточковых культур (Соавт. Г.В.Еремин) // Садоводство и виноградарство.- 1992.- Ш.- С.11-12.
2. Особенности клонального микроразмножения подвоя 1-2 и его гибридных сеянцев (Соавт. Г.В.Еремин) // Проблемы отдаленной гибридизации в семействах злаковых и пасленовых: Сб. науя. тр. по прикл. ботанике, генетике и селекции.-С.-Пб., 1992.- Т. 148.-
С. 115-118.
3. Производство оздоровленного посадочного ыатериала-алычи и клоновых подвоев косточковых культур с использованием биотехнологических методов // А^туальн. -проблемы развития питомнико-водства и научное обеспечение отрасли: Тез. докл. Всероссийского совещ,(Москва, Загорье, июль' 1993 г.).- М., 199 3.-С.!;2-53.
• А. Продуктивность суперэлитного черенкового маточника подвоев косточковых культур (Соат.: Г.В.Еремин, А.В.Проворченко) //Садоводство и виноградарство.- 1935.- №4.- С. 14-15.
- Подорожный, Владимир Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 1996
- ВАК 06.01.07
- Оценка и размножение клоновых подвоев косточковых культур в условиях Северо-Запада России
- Подбор клоновых подвоев для сливы в Краснодарском крае
- Оптимизация этапов клонального микроразмножения гибридов вишни на основе применения новых биологически активных веществ
- Подбор сортов и подвоев для размножения сливы на юге Центрального Черноземья
- Особенности размножения клоновых подвоев яблони в маточнике и питомнике в условиях КБР