CC BY
24
Лесохозяйственная информация.
ЛЕСНАЯ СЕЛЕКЦИЯ И ГЕНЕТИКА 2022. № 2. С. 56-66 Forestry information. 2022. № 2. P. 56-66
Научная статья УДК 634.739
DOI 10.24419/LH1.2304-3083.2022.2.05
Использование современных ростостимулирующих экопрепаратов при микроклональном размножении брусники обыкновенной (Vaccinium vitis-idaea L.)
Антон Игоревич Чудецкий
Александра Васильевна Заушинцена2
доктор биологических наук
Сергей Анатольевич Родин3
доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН
Ирина Борисовна Кузнецова4
кандидат сельскохозяйственных наук
Денис Николаевич Клевцов5
кандидат сельскохозяйственных наук
Аннотация. Приведены результаты исследований по культивированию in vitro брусники обыкновенной (Vaccinium vitis-idaea L.) сортов Костромская розовая, Костромичка и Koralle с использованием питательной среды Андерсона (AN), в том числе в вариантах с разбавленным в 2 и 4 раза минеральным составом. В качестве росторегулирующих веществ использовали цитокинин 2-iP в концентрациях 1,0 и 2,0 мг/л, ауксины ИМК и ИУК в концентрациях 1,0 и 2,0 мг/л; в качестве стимуляторов роста - растворы препаратов Циркон в концентрации 0,5 мл/л и HB-101 в концентрации 0,1 мл/л.
В результате исследований получены следующие данные. На этапе «собственно микроразмножение» максимальная суммарная длина побегов брусники обыкновенной (8,1-8,4 см) отмечена на питательной среде AN при концентрации цитокинина 2-iP 0,2 мг/л и добавлении стимулятора роста HB-101 0,1 мл/л. На этапе «укоренение микропобегов» максимальная суммарная длина корней брусники обыкновенной in vitro (9,6-10,8 см) зафиксирована при концентрации в питательной среде ауксина ИУК 2,0 мг/л и добавки препарата HB-101 в концентрации 0,1 мл/л. Добавление в питательную среду стимулятора роста HB-101 в концентрации 0,1 мл/л способствовало увеличению (в 1,4-1,6 раза) суммарной длины микропобегов и корней брусники.
Ключевые слова: брусника обыкновенная, лесные ягодные растения, микрокло-нальное размножение, in vitro, органогенез, ризогенез, ростостимулирующие вещества.
Для цитирования: Чудецкий А.И., Заушинцена А.В., Родин С.А., Кузнецова И.Б., КлевцовД.Н. Использование современных ростостимулирующих экопрепаратов при микроклональном размножении брусники обыкновенной (Vaccinium vitis-idaea L.) // Лесохозяйственная информация. 2022. № 2. С. 56-66. DOI 10.24419/ LHI.2304-3083.2022.2.05
1 Центрально-европейская лесная опытная станция, филиал Всероссийского научно-исследовательского института лесоводства и механизации лесного хозяйства, ведущий инженер (Кострома, Российская Федерация), a.chudetsky@mail.ru
2 Кемеровский государственный университет, профессор (Кемерово, Российская Федерация), alexaz58@yandex.ru
3 Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства, заместитель директора по научной работе (Пушкино, Московская обл., Российская Федерация), info@vniilm.ru
4 Костромская государственная сельскохозяйственная академия, доцент (Кострома, Российская Федерация), sonnereiser@yandex.ru
5 Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова, доцент (Архангельск, Российская Федерация), d.klevtsov@narfu.ru
Original article
DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2022.2.05
The Use of Modern Growth-Promoting Eco-Preparations
for Microclonal Propagation of Lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.)
Anton I. Chudetsky1
Alexandra V. Zaushintsena2
Doctor of Biological Sciences
Sergey A. Rodin3
Doctor of Agricultural Sciences, Academician of the Russian Academy of Sciences
Irina B. Kuznetsova4
Candidate of Agricultural Sciences
Denis N. Klevtsov5
Candidate of Agricultural Sciences
Abstract. The results of studies on the cultivation of lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) of Kostromskaya rozovaya, Kostromichka and Koralle cultivars in vitro using Anderson's nutrient medium with various dilutions of the mineral composition. Growth-regulating substances are 2-iP cytokinin at concentrations of 1.0-2.0 mg/l, IBA and IAA auxins at concentrations of 1.0-2.0 mg/l; growth stimulants are solutions of preparations Zircon at a concentration of 0.5 ml/l and HB-101 at a concentration of 0.1 ml/l. The maximum total length of lingonberry shoots (8.1-8.4 cm) at the "actual micropropagation" stage is noted on AN nutrient medium at a cytokinin 2-iP concentration of 0.2 mg/l and the addition of growth stimulator HB-101 0.1 ml/l. The maximum total length of lingonberry roots in vitro (9.6-10.8 cm) at the "rooting of microshoots" stage is noted at a concentration of auxin IAA in the nutrient medium of 2.0 mg/l and the addition of HB-101 at a concentration of 0.1 ml/l. The addition of the growth stimulator HB-101 at a concentration of 0.1 ml/l to the nutrient medium contributed to an increase (by 1.4-1.6 times) in the total length of lingonberry microshoots and roots compared to the control.
Keywords: lingonberry, forest berry plants, clonal micropropagation, in vitro, organogenesis, rhizogenesis, growth stimulating substances.
For citation: Chudetsky A., Zaushintsena A., Rodin S., Kuznetsova I., Klevtsov D. The Use of Modern Growth-Promoting Eco-Preparations for Microclonal Propagation of Lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) // Forestry information. 2022. № 2. P. 56-66. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2022.2.05
1 Central European Forestry Experimental Station, Branch of the Russian Research Institute of Silviculture and Mechanization of Forestry, Leading Engineer (Kostroma, Russian Federation), a.chudetsky@mail.ru
2 Kemerovo State University, Professor (Kemerovo, Russian Federation), alexaz58@yandex.ru
3 Russian Research Institute of Silviculture and Mechanization of Forestry, Deputy Director for Research (Pushkino, Moscow Oblast, Russian Federation), info@vniilm.ru
4 Kostroma State Agricultural Academy, Associate Professor (Kostroma, Russian Federation), sonnereiser@yandex.ru
5 Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, Associate Professor, (Arkhangelsk, Russian Federation), d.klevtsov@narfu.ru
Во всем мире возрастает спрос на продукцию лесных ягодных растений, обладающих высокой пищевой и лекарственной ценностью. Однако в связи с повышением антропогенной нагрузки на экосистемы и ухудшением экологической обстановки в мире в настоящее время наблюдается тенденция интенсивного сокращения естественных запасов ягодников. Выращивание и переработка хозяйственно ценных лесных ягодных растений приобретают еще большую актуальность при организации многоцелевого, рационального и неистощительного использования лесов [1].
На торфяных залежах верхового и переходного типов до их разработки нередко произрастают дикорастущие ягодники, ценные в пищевом и лекарственном отношении (брусника, клюква, голубика и др.) [2-4]. Для центральной зоны европейской части России (преимущественно в Нечерноземье) решение проблемы рекультивации земель, вышедших из-под торфодобычи, и дальнейшего их использования имеет важное природоохранное и народнохозяйственное значение. В России, а также в странах ближнего и дальнего зарубежья имеется опыт создания плантаций хозяйственно ценных лесных ягодных растений на выработанных торфяниках, который, помимо целей рекультивации, в значительной мере будет способствовать восстановлению запасов ягодников [5, 6].
С 1980-х гг. сотрудники Костромской лесной опытной станции ВНИИЛМ проводили исследования по культивированию брусники на выработанных торфяных месторождениях, доказавшие перспективность работ в данном направлении. Однако большинство сортов брусники зарубежной селекции по ряду важнейших признаков не подходит для выращивания в условиях таежной зоны европейской части России. В связи с этим возникла необходимость создания высокопродуктивных гибридов и сортов брусники, соответствующих природно-климатическим условиям региона, в которых их выращивают. По итогам многолетней работы в 1990-е гг. были выведены три первых российских сорта брусники обыкновенной (Уасатит vitis-idaea L.) - Костромская розовая, Костромичка и Рубин [6, 7].
Для получения большого количества вы-сокачественного и оздоровленного сортового посадочного материала лесных ягодных растений при создании плантаций в короткие сроки целесообразно использовать метод микрокло-нального размножения [8-10]. Выращиванием брусники в культуре in vitro в течение нескольких десятилетий занимались многие ученые в мире, в том числе на территории России и стран СНГ. Однако в настоящее время технологии микроклонирования зимостойких и крупноплодных российских сортов, адаптированных к условиям выращивания, нуждаются в совершенствовании. При этом для экономии затрат на компоненты минеральной основы питательной среды, регуляторы роста, адаптогены и т.д., ввиду их высокой себестоимости, и с целью повышения эффективности размножения целесообразно применять ростостимулирующие препараты универсального назначения. Сейчас разработан ряд современных экопрепаратов, эффективно выполняющих свои функции на разных этапах микроклонального размножения.
Цель исследований - изучить влияние состава питательной среды Андерсона и современных экопрепаратов на процессы образования микропобегов и корней брусники обыкновенной in vitro.
Объекты и методика исследований
Исследования по микроклональному размножению растений проводили в 2019-2021 гг. на базе Центрально-европейской лесной опытной станции ВНИИЛМ по общепринятым методикам [10]. В качестве объектов исследования использовали растения-регенеранты брусники обыкновенной сортов российской (Костромская розовая, Костромичка) и зарубежной (Koralle) селекции. Растения-регенеранты брусники культивировали на питательной среде Андерсона (AN) [11], в том числе в вариантах с уменьшенным в 2 (AN 1/2) и 4 (AN 1/4) раза содержанием микро-и макросолей, в условиях световой комнаты при фотопериоде 16 ч света и 8 ч темноты, температуре 23...25 °C, влажности 75-80 %.
В качестве росторегулирующих веществ на этапе «собственно микроразмножение» использовали 2-изопенталаденин (2-iP) в концентрациях 1,0 и 2,0 мг/л, на этапе укоренения микропобегов - индолилмасляную (ИМК) и ин-долилуксусную (ИУК) кислоты в концентрациях 1,0 и 2,0 мл/л. На обоих этапах микроклональ-ного размножения добавляли ростостимулиру-ющие экопрепараты - Циркон в концентрации 0,5 мл/л и HB-101 в концентрации 0,1 мл/л.
Циркон (действующее вещество - смесь ги-дроксикоричных кислот) - многофункциональный экологически безопасный биостимулятор негормонального происхождения (из экстракта эхинацеи пурпурной), регулирующий и ускоряющий процессы цветения, роста, корнеобразо-вания и плодоношения растений. Использование препарата способствует более быстрому созреванию плодов, повышению их сохранности, количества, урожайности (примерно на 50 %) [12].
HB-101 - разработанный в Японии экологически чистый, нетоксичный стимулятор роста и активатор иммунной системы для культивирования всех видов растений на основе экстракта из хвои гималайского кедра, кипариса, сосны, коры платана и листьев подорожника. Препарат также является многокомпонентным микроудобрением и регулятором физиологических процессов в тканях растений, не нуждается в специальных условиях хранения и имеет неограниченный срок годности. Препарат способствует улучшению цвета и формы листьев и плодов, повышению их питательной ценности, вкусовых качеств и содержания сахаров и витамина C, а также значительному увеличению урожайности и сохранности урожая [13].
В качестве контрольного использовали вариант без добавления ростостимулирующих препаратов. Повторность опыта - 10-кратная, по 30 растений в каждой.
Для статистической обработки экспериментальных данных использовали программы Microsoft Office Excel 2016 и AGROS v.2.11. Оценку достоверности результатов проводили с помощью наименьшей существенной разности на 5 %-м уровне значимости (НСР05) [14].
Применяли трехфакторный дисперсионный анализ, где: фактор А - состав питательной среды; фактор В - концентрация росторегулирующего вещества (цитокинина или ауксина); С - добавление экопрепарата.
Результаты и обсуждение
В ходе проведенных исследований выявлено, что на этапе «собственно микроразмножение» количество микропобегов у растений-регенерантов брусники обыкновенной на питательной среде AN было незначительно больше, чем на средах AN 1/2 и AN 1/4, и варьировало у исследуемых сортов при концентрации 2-iP 2,0 мг/л от 3,3 до 3,9 шт., при концентрации 1,0 мг/л - от 2,2 до 2,6 шт. (табл. 1). Повышение концентрации цитокинина 2-iP от 1,0 до 2,0 мг/л на питательной среде AN способствовало существенному увеличению количества микропобегов только у сортов Костромичка (в среднем от 2,6 до 3,8 шт.) и Koralle (от 2,2 до 3,9 шт.). У растений-регенерантов сорта Костромская розовая на всех питательных средах различия по этому показателю были статистически незначимы.
Количество микропобегов у исследуемых сортов брусники обыкновенной в вариантах с добавлением в питательные среды препаратов HB-101 в концентрации 0,1 мл/л и Циркон в концентрации 0,5 мл/л было незначительно больше, чем в контроле, и составляло в среднем 3,0-3,3 шт. и 2,7-2,9 шт. соответственно.
Средняя длина микропобегов брусники обыкновенной in vitro не имела статистически значимых различий в зависимости от состава питательной среды и концентрации цитокини-на 2-iP (в среднем - от 1,2 до 2,7 см), а также от добавления в питательную среду стимуляторов роста: в контрольном варианте показатель составлял в среднем 1,4-1,7 см; при добавлении Циркона 0,5 мл/л - 1,6-2,0 см; при добавлении HB-101 0,1 мл/л - 1,7-2,1 см.
Суммарная длина микропобегов брусники обыкновенной in vitro была значительно больше в вариантах с питательной средой AN и варьировала у исследуемых сортов в среднем
Таблица 1. Количество микропобегов брусники обыкновенной in vitro в зависимости _от питательной среды, концентрации цитокинина 2-iP и добавления стимуляторов роста
Питательная среда Концентрация 2-iP, Количество побегов, шт.
мг/л Контроль Циркон 0,5 мл/л HB-101 0,1 МЛ/Л Среднее
Костромская розовая
AN 1,0 2,3 2,5 2,8 2,5
2,0 3,0 3,3 3,5 3,3
AN 1/2 1,0 2,0 2,6 3,2 2,6
2,0 2,9 3,0 3,6 3,2
AN 1/4 1,0 1,7 2,2 3,0 2,3
2,0 2,1 2,5 2,9 2,5
Среднее 2,3 2,7 3,2 -
НСР05 фактор А = 1,67, фактор В = 1,08, фактор С = 1,02, общ. = 1,98
Костромичка
AN 1,0 2,5 2,6 2,6 2,6
2,0 3,4 3,8 4,1 3,8
AN 1/2 1,0 2,1 2,5 3,0 2,5
2,0 3,1 3,4 3,8 3,4
AN 1/4 1,0 1,8 2,3 2,9 2,3
2,0 2,3 2,9 3,2 2,8
Среднее 2,5 2,9 3,3 -
НСР05 фактор А = 1,86, фактор В = 1,15, фактор С = 1,79, общ. = 1,90
Koralle
AN 1,0 2,2 2,3 2,0 2,2
2,0 3,4 3,9 4,5 3,9
AN 1/2 1,0 1,8 2,0 2,2 2,0
2,0 2,8 3,3 3,6 3,2
AN 1/4 1,0 1,5 2,2 2,7 2,1
2,0 1,9 2,4 2,8 2,4
Среднее 2,3 2,7 3,0 -
НСР05 фактор А = 1,74, фактор В = 1,28, фактор С = 1,52, общ. = 1,82
при концентрации 2^Р 2,0 мг/л от 6,8 до 7,4 см, при концентрации 1,0 мг/л - от 5,1 до 6,8 см (табл. 2).
При одинаковых концентрациях цитокинина 2^Р в питательных средах существенных различий по суммарной длине микропобегов брусники не выявлено (рисунок).
Добавление в питательные среды стимулятора роста НВ-101 в концентрации 0,1 мл/л способствовало существенному увеличению (в 1,4-1,6 раза) суммарной длины микропобегов брусники по сравнению с контрольным
вариантом. Наибольших значений (8,1-8,4 см) этот показатель достигал на питательной среде AN при концентрации цитокинина 2-iP 2,0 мг/л и добавлении стимулятора роста HB-101 0,1 мл/л.
На этапе «укоренение микропобегов» исследования продолжали на среде AN. При этом максимальное количество корней брусники обыкновенной in vitro отмечалось в вариантах с ауксином ИУК в концентрации 2,0 мг/л и варьировало у исследуемых сортов от 1,9 до 2,7 шт., в то время как при концентрации 1,0 мг/л - от 1,1 до 1,6 шт. (табл. 3).
Таблица 2. Суммарная длина микропобегов брусники обыкновенной in vitro в зависимости _от питательной среды, концентрации цитокинина 2-iP и добавления стимуляторов роста
Питательная среда Концентрация 2-iP, Суммарная длина побегов, см
мг/л Контроль Циркон 0,5 мл/л HB-101 0,1 МЛ/Л Среднее
Костромская розовая
AN 1,0 5,1 7,0 8,4 6,8
2,0 6,0 7,3 8,4 7,2
AN 1/2 1,0 4,2 6,0 8,0 6,1
2,0 4,7 4,8 6,1 5,2
AN 1/4 1,0 3,1 3,5 4,5 3,7
2,0 2,5 3,5 4,9 3,6
Среднее 4,3 5,3 6,7 -
НСР05 фактор А = 1,47, фактор В = 2,10, фактор С = 1,89, общ. = 3,22
Костромичка
AN 1,0 5,8 6,5 7,3 6,5
2,0 6,8 7,2 8,2 7,4
AN 1/2 1,0 4,2 5,5 7,8 5,8
2,0 4,7 5,8 6,8 5,8
AN 1/4 1,0 2,7 3,2 4,3 3,4
2,0 3,0 4,1 4,5 3,9
Среднее 4,5 5,4 6,5 -
НСР05 фактор А = 1,32, фактор В = 1,96, фактор С = 1,74, общ. = 3,12
Koralle
AN 1,0 4,4 5,5 5,4 5,1
2,0 5,4 7,0 8,1 6,8
AN 1/2 1,0 2,7 3,2 3,1 3,0
2,0 3,6 4,6 5,8 4,6
AN 1/4 1,0 1,8 3,3 4,1 3,1
2,0 1,9 2,9 3,6 2,8
Среднее 3,3 4,4 5,0 -
НСР05 фактор А = 1,10, фактор В = 1,87, фактор С =1,69, общ. = 2,96
При добавлении в питательную среду AN стимуляторов роста количество корней брусники обыкновенной незначительно увеличилось по сравнению с контролем и составило у исследуемых сортов в среднем: в вариантах с препаратом Циркон 0,5 мл/л - 1,6-1,7 шт., с препаратом HB-101 0,1 мл/л - 1,8-1,9 шт.
Средняя длина корней брусники обыкновенной in vitro была существенно больше при использовании ауксина ИУК в концентрации 2,0 мг/л и составляла в среднем у сортов: Костромская розовая - 3,4 см, Костромичка - 3,2 см, Koralle - 2,8 см.
В вариантах с добавлением в питательную среду AN стимуляторов роста средняя длина корней незначительно превышала контроль (табл. 4).
Суммарная длина корней брусники обыкновенной in vitro была существенно больше в вариантах с ауксином ИУК в концентрации 2,0 мг/л и достигала в среднем у сортов: Костромская розовая - 8,3 см, Костромичка - 8,2 см, Koralle -7,6 см (табл. 5).
Наличие в питательной среде AN препарата HB-101 в концентрации 0,1 мл/л способствовало существенному увеличению суммарной длины
Растения-регенеранты брусники обыкновенной in vitro с добавлением 2-iP в концентрациях 1,0 мг/л (1) и 2,0 мг/л (2) на питательных средах: а - AN; б - AN 1/2; в - AN 1/4
Таблица3. Количество корней брусники обыкновенной in vitro на питательной среде AN _в зависимости концентрации ауксинов и добавления стимуляторов роста
Ауксин Концентрация Количество корней, шт.
ауксина, мг/л Контроль Циркон 0,5 мл/л HB-101 0,1 МЛ/Л Среднее
Костромская розовая
ИМК 1,0 1,3 1,6 1,8 1,6
2,0 1,1 1,4 1,4 1,3
ИУК 1,0 1,0 1,2 1,3 1,2
2,0 2,0 2,4 2,7 2,4
Среднее 1,3 1,6 1,8 -
НСР05 фактор А = 1,32, фактор В = 1,18, фактор С = 1,24, общ. = 1,85
Костромичка
ИМК 1,0 1,2 1,4 1,3 1,3
2,0 1,3 1,5 1,4 1,4
ИУК 1,0 1,2 1,5 1,7 1,1
2,0 2,3 2,5 2,8 1,9
Среднее 1,5 1,7 1,8 -
НСР05 фактор А = 1,40, фактор В = 1,21, фактор С = 1,17, общ. = 1,39
Koralle
ИМК 1,0 1,3 1,4 1,5 1,4
2,0 1,5 1,3 1,2 1,3
ИУК 1,0 1,4 1,6 1,7 1,6
2,0 2,4 2,6 3,0 2,7
Среднее 1,6 1,7 1,9 -
НСР05 фактор А = 1,62, фактор В = 1,34, фактор С = 1,27, общ. = 1,72
Таблица 4. Средняя длина корней брусники обыкновенной in vitro на питательной среде AN _в зависимости концентрации ауксинов и добавления стимуляторов роста
Ауксин Концентрация Средняя длина корней, см
ауксина, мг/л Контроль Циркон 0,5 мл/л HB-101 0,1 МЛ/Л Среднее
Костромская розовая
ИМК 1,0 1,0 1,1 0,8 1,0
2,0 1,5 1,4 1,5 1,5
ИУК 1,0 1,4 1,6 1,5 1,5
2,0 2,8 3,5 4,0 3,4
Среднее 1,7 1,9 2,0 -
НСР05 фактор А = 1,72, фактор В = 1,54, фактор С = 1,60, общ. = 1,80
Костромичка
ИМК 1,0 1,1 1,3 1,2 1,2
2,0 1,7 1,8 1,6 1,7
ИУК 1,0 1,3 1,5 1,7 1,5
2,0 2,5 3,3 3,8 3,2
Среднее 1,6 2,0 2,1 -
НСР05 фактор А = 1,81 фактор В = 1,52, фактор С = 1,64, общ. = 1,94
Koralle
ИМК 1,0 1,0 1,2 1,4 1,2
2,0 1,5 1,3 1,6 1,5
ИУК 1,0 1,2 1,4 1,5 1,4
2,0 2,4 2,9 3,2 2,8
Среднее 1,5 1,7 1,9 -
НСР05 фактор А = 1,69, фактор В = 1,45, фактор С = 1,34, общ. = 1,79
Таблица5. Суммарная длина корней брусники обыкновенной in vitro на питательной среде AN _в зависимости концентрации ауксинов и добавления стимуляторов роста
Ауксин Концентрация Суммарная длина корней, см
ауксина, мг/л Контроль Циркон 0,5 мл/л HB-101 0,1 МЛ/Л Среднее
Костромская розовая
ИМК 1,0 1,3 1,8 1,4 1,5
2,0 1,7 2,0 2,1 1,9
ИУК 1,0 1,4 1,9 1,9 1,7
2,0 5,7 8,4 10,8 8,3
Среднее 2,5 3,5 4,1 -
НСР05 фактор А = 1,74, фактор В = 1,33, фактор С = 1,10, общ. = 2,96
Костромичка
ИМК 1,0 1,4 1,8 1,6 1,6
2,0 2,3 2,7 2,2 2,4
ИУК 1,0 1,6 2,3 2,9 2,3
2,0 5,8 8,2 10,6 8,2
Среднее 2,8 3,7 4,3 -
НСР05 фактор А = 1,61, фактор В = 1,28, фактор С = 1,03, общ. = 2,92
Окончание табл. 5
Ауксин Концентрация Суммарная длина корней, см
ауксина, мг/л Контроль Циркон 0,5 мл/л HB-101 0,1 МЛ/Л Среднее
Koralle
ИМК 1,0 1,3 1,7 2,1 1,7
2,0 2,4 1,7 1,9 2,0
ИУК 1,0 1,7 2,2 2,5 2,1
2,0 5,8 7,5 9,6 7,6
Среднее 2,8 3,3 4,0 -
НСР05 фактор А = 1,75, фактор В = 1,44, фактор С = 1,08, общ. = 2,76
корней брусники обыкновенной исследуемых сортов (до 4,0-4,3 см) по сравнению с контролем (2,5-2,8 см). При этом наибольших значений суммарная длина корней достигала при концентрации в питательной среде ауксина ИУК 2,0 мг/л с добавлением препарата HB-101 в концентрации 0,1 мл/л ((см. табл. 5). Существенных различий в суммарной длине корней растений между сортами не выявлено.
Можно предположить, что увеличение количества и длины микропобегов и корней брусники обыкновенной in vitro обусловлено тем, что действующие вещества, входящие в состав препаратов Циркон и HB-101, усиливают действие цитокини-нов и ауксинов на разных этапах микроклональ-ного размножения. Таким образом, совместное применение этих препаратов с росторегулирую-щими веществами цитокининовой и ауксиновой групп является элементом совершенствования технологии микроклонирования брусники.
Выводы
В результате исследований установлено, что на этапе «собственно микроразмножение»
в вариантах с питательной средой AN суммарная длина микропобегов брусники обыкновенной in vitro была больше, чем в вариантах с AN 1/2 и AN 1/4. Зафиксировано положительное влияние стимулятора роста HB-101 в концентрации 0,1 мл/л на суммарную длину микропобегов брусники обыкновенной. Максимальная суммарная длина побегов брусники обыкновенной отмечена на питательной среде AN при совместном применении цитокинина 2-iP в концентрации 0,2 мг/л и стимулятора роста HB-101 в концентрации 0,1 мл/л.
На этапе «укоренение микропобегов» суммарная длина корней брусники обыкновенной in vitro на питательной среде AN была существенно больше в вариантах с ауксином ИУК в концентрации 2,0 мг/л, а также при наличии в питательной среде препарата HB-101 в концентрации 0,1 мл/л. При их совместном применении суммарная длина побегов достигала максимальных значений. Полученные результаты указывают на эффективность использования HB-101 на различных этапах микроклонального размножения брусники обыкновенной зимостойких и крупноплодных сортов российской селекции.
Список источников
1. Проблемы использования и воспроизводства фитогенных пищевых и лекарственных ресурсов леса на землях лесного фонда Костромской области / С.С. Макаров, Е.С. Багаев, С.Ю. Цареградская, И.Б. Кузнецова // Лесной журнал. - 2019. - № 6. - С. 118-131.
2. Торф, торфяные почвы, удобрения / Н.Г. Ковалев, А.И. Поздняков, Д.А. Мусекаев, Л.А. Позднякова. - М., 1998. - 240 с.
3. Торфяные болота России: к анализу отраслевой информации. - М. : Геос, 2001. - 190 с.
4. Выработанные торфяные месторождения, их характеристика и функционирование / Л.И. Инишева, В.Е. Аристархова, Е.В. Порохина, А.Ф. Боровкова. - Томск : изд-во ТГПУ, 2007. - 185 с.
5. Основные направления действий по сохранению и рациональному использованию торфяных болот России. - М., 2003. - 24 с.
6. Тяк, Г.В. Создание на выработанных торфяниках посадок лесных ягодных растений как метод их биологической рекультивации / Г.В. Тяк, Л.Е. Курлович // Проблемы рационального использования природных ресурсов и устойчивое развитие Полесья : сб. докл. Междунар. науч. конф. (Минск, 14-17 сентября 2016 г.). - Минск : Белоруская навука, 2016. - Т. 2. - С. 351-353.
7. Тяк, Г.В. Опыт выращивания брусники в условиях Костромской области / Г.В. Тяк, А.Ф. Черкасов, С.А. Алтухова // Вопросы использования и восстановления древесных и недревесных ресурсов леса южной тайги. - М. : ВНИИЛМ, 1998. - С. 50-63.
8. Бутенко, Р.Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе / Р.Г. Бутенко. - М. : ФБК-Пресс, 1999. - 160 с.
9. Сельскохозяйственная биотехнология и биоинженерия : учеб. ; изд. 4-е, перераб. и доп. / под. ред. В.С. Шевелухи. — М. : URSS, 2015. - 715 с.
10. Калашникова, Е.А. Клеточная инженерия растений : учеб. и практикум для вузов / Е.А. Калашникова. -М. : Юрайт, 2020. - 333 с.
11. Anderson, W.C. Propagation of Rhododendrons by Tissue Culture. 1. Development of a Culture Medium for Multiplication of Shoots / W.C. Anderson // Proc. Int. Plant Prop. Soc. - 1975. - Vol. 25. - P. 129-135.
12. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации (по сост. на 08.02.2021 г.). - М., 2021. - 803 с.
13. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) : учеб. - изд. 6-е / Б.А. Доспехов. - М. : Альянс, 2011. - 350 с.
References
1. Problemy ispol'zovaniya i vosproizvodstva fitogennyh pishchevyh i lekarstvennyh resursov lesa na zemlyah lesnogo fonda Kostromskoj oblasti / S.S. Makarov, E.S. Bagaev, S.Yu. Caregradskaya, I.B. Kuznecova // Lesnoj zhurnal. - 2019. - № 6. - S. 118-131.
2. Torf, torfyanye pochvy, udobreniya / N.G. Kovalev, A.I. Pozdnyakov, D.A. Musekaev, L.A. Pozdnyakova. - M., 1998. - 240 s.
3. Torfyanye bolota Rossii: k analizu otraslevoj informacii. - M. : Geos, 2001. - 190 s.
4. Vyrabotannye torfyanye mestorozhdeniya, ih harakteristika i funkcionirovanie / L.I. Inisheva, V.E. Aristarhova, E.V. Porohina, A.F. Borovkova. - Tomsk : izd-vo TGPU, 2007. - 185 s.
5. Osnovnye napravleniya dejstvij po sohraneniyu i racional'nomu ispol'zovaniyu torfyanyh bolot Rossii. - M., 2003. - 24 s.
ЛЕСНАЯ СЕЛЕКЦИЯ И ГЕНЕТИКА
6. Tyak, G.V. Sozdanie na vyrabotannyh torfyanikah posadok lesnyh yagodnyh rastenij kak metod ih biologicheskoj rekul'tivacii / G.V. Tyak, L.E. Kurlovich // Problemy racional'nogo ispol'zovaniya prirodnyh resursov i ustojchivoe razvitie Poles'ya : sb. dokl. Mezhdunar. nauch. konf. (Minsk, 14-17 sentyabrya 2016 g.). - Minsk : Beloruskaya navuka, 2016. - T. 2. - S. 351-353.
7. Tyak, G.V. Opyt vyrashchivaniya brusniki v usloviyah Kostromskoj oblasti / G.V. Tyak, A.F. Cherkasov, S.A. Altuhova // Voprosy ispol'zovaniya i vosstanovleniya drevesnyh i nedrevesnyh resursov lesa yuzhnoj tajgi. - M. : VNIILM, 1998. - S. 50-63.
8. Butenko, R.G. Biologiya kletok vysshih rastenij in vitro i biotekhnologii na ih osnove / R.G. Butenko. - M. : FBK-Press, 1999. - 160 s.
9. Sel'skohozyajstvennaya biotekhnologiya i bioinzheneriya : ucheb. ; izd. 4-e, pererab. i dop. / pod. red. V.S. Sheveluhi. — M. : URSS, 2015. - 715 s.
10. Kalashnikova, E.A. Kletochnaya inzheneriya rastenij : ucheb. i praktikum dlya vuzov / E.A. Kalashnikova. - M. : Yurajt, 2020. - 333 s.
11. Anderson, W.C. Propagation of Rhododendrons by Tissue Culture. 1. Development of a Culture Medium for Multiplication of Shoots / W.C. Anderson // Proc. Int. Plant Prop. Soc. - 1975. - Vol. 25. - P. 129-135.
12. Gosudarstvennyj katalog pesticidov i agrohimikatov, razreshennyh k primeneniyu na territorii Rossijskoj Federacii (po sost. na 08.02.2021 g.). - M., 2021. - 803 s.
13. Dospekhov, B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanij) : ucheb. - izd. 6-e / B.A. Dospekhov. - M. : Al'yans, 2011. - 350 s.
