УДК 634.1/7
Новая стратегия в микроразмножении ремонтантной малины
Корнацкий С.А., к.с.-х.н. Попкова А.А., магистрант
Семенов А.Ж., магистрант_
Российский университет дружбы народов (РУДН), Москва, Россия, [email protected]
Аннотация
В статье сравниваются способы получения укорененных микрорастений 3 сортов ремонтантной малины. Предложено исключить этап укоренения микропобегов на ауксинсодержащих средах, а сразу высаживать микрочеренки размером 0,5-1,0 см на питательную среду с низкой концентрацией 6-БАП, которая обеспечивает одновременно поступательный рост и последующее спонтанное укоренение через 1,5-2 мес. с формированием корней хорошего качества.
Ключевые слова: ремонтантная малина, клональное микроразмножение, укоренение микрочеренков, ауксины
New strategy in micro propagation of ever-bearing raspberry
Kornatzky S.A., cand. agri. sci. Popkova A.A., magistrate student
Semionov A.Zh., magistrate student_
Russian University of People Friendship, Moscow, Russia, [email protected] Abstract
Methods of obtaining micro plants of three ever-bearing raspberry cultivars are compared. It is suggested to exclude the stage of micro shoot rooting on auxin containing media but to plant straight away the micro shoots of 0.5-1.0 cm size on the nutrient media with low 6-BAP concentration which simultaneously provides the progressive growth and the following spontaneous rooting in 1.5-2 months with root formation of good quality.
Key words: ever-bearing raspberry, clonal micro propagation, micro shoot rooting, auxins
Введение
Малина, как ягодная культура, достаточно популярна в зоне умеренного климата европейского континента, в том числе и России. Высокие вкусовые качества и полезные свойства ягод малины обуславливают стабильный потребительский спрос на товарную продукцию. Однако высокая трудоемкость возделывания культуры, сопряженная со все возрастающей необходимостью проведения регулярных и своевременных мероприятий борьбе с многочисленными патогенами, существенно затрудняют наращивание объемов производства ягод. Основным резервом в этом плане, безусловно, могут быть новые сорта, отвечающие требованиям современных условий и технологий. И, конечно же, важнейшим звеном в быстром восстановлении плантаций малины за счет сортообновления, является ускоренное размножение высококачественного посадочного материала. Традиционные приемы размножения малины хорошо известны, однако наиболее производительным методом в настоящее время считается метод клонального микроразмножения, который достаточно хорошо зарекомендовал себя с обычными сортами. Набирающие, в последнее время все большее значение, ремонтантные сорта малины, полученные с использованием межвидовой и внутривидовой гибридизации, как оказалось, имеют низкие коэффициенты размножения в полевых условиях из-за крайне слабого порослеобразования. Подобные проблемы имеют место и при клональном микроразмножении ремонтантной малины, в связи с чем, поиск новых подходов повышения результативности метода представляется весьма актуальным (Казаков и др., 1998, 2008)
Материалы и методика
Целью исследований было повышение выхода укорененных микрорастений изучаемых сортов. Объектами исследований служили сорта малины ремонтантной - Геракл, Жар-Птица и Поклон Казакову. В экспериментах проводили сравнительное изучение эффективности получения микрорастений по традиционной схеме (контроль): 1) пролиферация + элонгация побегов + укоренение микропобегов (2-3 см) и по разрабатываемой 2) пролиферация + укоренение микрочеренков (0,5-1,0 см). По традиционной схеме индивидуальное укоренение микропобегов проводили в пробирках 150х16 мм, в разрабатываемой схеме использовали колбы емкостью 250 мл, в которые высаживали по 10 микрочеренков.
Собственно микроразмножение осуществляли на питательной среде по прописи Мурасиге-Скуга, в качестве регулятора роста использовали бензиламинопурин (6-БАП) в концентрации 1,0 мг/л (Murashige et al, 1962). В пассаже, предшествующем укоренению по традициооной схеме концентрацию БАП снижали до 0,05 мг/л и
элонгацию также проводили в колбах объемом 250 мл для получения микрочеренков размером 2-3 см. В разрабатываемой схеме отдельный этап элонгации не предусматривался. В качестве индуктора ризогенеза в контроле использовали индолилмасляную кислоту (ИМК) к концентрации 1,0 мг/л, в изучаемом варианте акуксин не добавляли. При учетах измеряли длину стеблекой части микрорастений, вычисляли укореняемость микрочеренков и оценивали качество корневой системы в баллах: 1 корень/растение - 1 балл, мочка из 5-8 корней - 5 баллов. Развитие стерильных культур происходило в условиях стеллажной светокомнаты со следующими параметрами: фотопериод 16 час, освещенность 4-5 тыс. лк, температура +22...+24°С.
Результаты и их обсуждение
Предварительное изучение укоренения микрочеренков на питательной среде Мурасиге-Скуга в присутствии ИМК 0,5-1,0 мг/л выявило относительно слабый ризогенез у всех изучаемых сортов. Укореняемость по изучаемым сортам составила 15-40%, корни развивались нитевидные и единичные, что согласуется с литературными данными (Маркова и др., 2015, Муратова и др., 2011). Первое, что было отмечено в ходе опыта, это то, что по истечении 2 недель листовой аппарат микрочеренков в пробирках в значительной степени повреждался. Листья полностью или частично усыхали, что, по-видимому, существенно ослабляло микрочеренки и отражалось на результативности укоренения. Считается, что влажность воздуха в культивационном сосуде, закрытом полиэтиленовой пленкой, близка к 100%, потому как подобные проблемы редко наблюдаются с другими культурами. Однако, в случае с малиной, данное утверждение явно не согласуется с действительностью, поскольку были явны признаки дефицита влаги во внутреннем объеме пробирки, что и приводило к повреждениям листьев. Второй очевидной проблемой было токсическое действие ауксина, которое проявлялось в некротизации и отмирании базальных частей микрочеренков, контактирующих с питательной средой. Корни, которые если и развивались, часто возникали несколько выше места контакта нижнего среза микрочеренков со средой. Такой эффект действия ауксинов давно известен, но в отношении микрочеренков ремонтантной малины он проявляется очень контрастно. И, третье обстоятельство, которое подвело к решению о необходимости изменения стратегии получения укорененных микрорастений, достаточно длительный срок укоренения, который достигает 1,5-2 мес. и более (Нам, 2004). В то же время, наблюдая за культурами на стадии элонгации, мы достаточно часто регистрировали спонтанное укоренение конгломератов побегов на питательной среде с бензиламинопурином при длительности пассажа более 1 мес. На основании этого, нами было принято решение совместить этапы элонгации и укоренения в один и из микрочеренков размером 0,5-1,0 см получать укорененные микрорастения, использовав для этого культивационные сосуды большого размера, а, именно, колбы объемом 250мл. Такие микрочеренки в ходе посадки изначально получали хороший контакт с питательной средой, не страдали от обезвоживания и начинали полноценно развиваться. К концу 2-го месяца роста высота стеблевой части микрорастений опытного варианта колебалась в среднем от 3,6см до 7,4 см, причем, 70-95% из них формировали корневую систему (таблица 1).
Таблица 1 - Показатели развития микрорастений при различных схемах укоренения микрочеренков
Сорт Вариант получения укорененных микрорастений Укоренение, % Качество корневой системы, балл Длина стебля, см
Жар-Птица 1) пролиферация + элонгация побегов + укоренение микропобегов (2-3 см) 25,0 2,3 2,8
2) пролиферация + укоренение микрочеренков (0,5-1,0 см). 80,0 4.4 4,9
Геракл 1) пролиферация + элонгация побегов + укоренение микропобегов (2-3 см) 15,0 1,9 3,1
2) пролиферация + укоренение микрочеренков (0,5-1,0 см). 70,0 2,9 5,1
Поклон Казакову 1) пролиферация + элонгация побегов + укоренение микропобегов (2-3 см) 40,0 1,6 3,2
2) пролиферация + укоренение микрочеренков (0,5-1,0 см). 95,0 3,5 5,4
НСР05 взаимод. - 0,9 1,6
Таким образом, в опытном варианте удалось достичь получения микрорастений хорошего качества, с развитой корневой системой, что было невозможно в контроле. В разрезе сортов по вариантам укоренения микрочеренков существенность различий была очевидна и подтверждена математически. По нашему мнению, положительный эффект достигался за счет того, что микрочеренки размером 0,5-1,0 см легче адаптировались на начальном этапе внутри большого объема колбы, быстрее формировали листовой аппарат, чему способствовала их лучшая освещенность. Набор микрорастениями растительной массы, по-видимому, содействовал накоплению эндогенного ауксина, что и обеспечивало спонтанное укоренение. В итоге, укреняемость в опытном варианте в 2-3 раза превысила контроль. Еще одним положительным и важным моментом было то, что исключалась одна технологическая пересадка на элонгацию, потенциально сопряженная с потерей части материала, а также на 1,5-2 мес. ускорялось получение укорененных, хорошо развитых микрорастений.
Выводы
Получения высоких кондиций по размерам стеблевой части и качеству корневой системы у микрорастений ремонтантных сортов малины можно достичь при высадке на укоренение черенков размером 0,5-1,0 см на питательную среду с низким содержанием бензиламинопурина, продлевая длительность пассажа до 2-2,5 мес.
Литература
1. Казаков И.В., Заякин В.В, Нам И.Я.Оптимизация метода клональногомикроразмножения для ускоренной селекции ремонтантных форм малины // Использование биотехнологических методов для решения генетико-селекционных проблем: Сборник докладов и сообщений ХУ111 Мичуринских чтений. Мичуринск. 1998. С.16-19
2. Казаков И.В., Евдокименко С.Н. Малина ремонтантная. М.: ГНУ ВТИСП. 2007. 288 с.
3. Маркова М.Г., Сомова Е.Н. Приемы ускоренного размножения малины в культуре invitro/Сборник научных трудов. Челябинск: ФГНБУ «Южно-уральский научно-исследовательский институт садоводства и картофелеводства». 2015. Т.17. С.159-167
4. Муратова С. А., Янковская М. Б., Соловых Н. В., Шорников Д. Г., Будаговский А. В., Папихин Р. В. Оптимизация методов клонального микроразмножения садовых культур // Плодоводство и ягодоводство России, 2011. Т. XXVI. С. 375-382.
5. Нам И. Я. Оптимизация применения регуляторов роста и развития растений в биотехнологиях in vitro: автореф. дис. докт. биол..наук. Москва, 2004. 43 с.
6. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures // Physiologia Plantarium, 1962. V. 15. P. 473-497.
УДК 634.11: 635.037: 635.03
Влияние различной высоты окулировки на рост и развитие однолетних саженцев яблони
Королёв Е. Ю., к.с.-х.н., с.н.с. Красова Н. Г., д.с.-х.н., зав. лаб.
Галашева А. М., к.с.-х.н., зав. отделом_
ФГБНУ ВНИИ селекции плодовых культур, г. Орел, 302530, Россия
Аннотация
Представлены результаты исследований по выращиванию однолетних саженцев яблони с использованием различной высоты окулировки. Установлено, что применение данного агротехнического приема не способствовало пробуждению почек и росту боковых ветвей у однолеток яблони сортов Антоновка обыкновенная, Орлик, Память Воину, Синап орловский. При отсутствии боковых разветвлений большинство изученных саженцев соответствовало требованиям действующего ГОСТа на посадочный материал.
Ключевые слова: питомник, саженцы яблони, сорт, высота окулировки, боковое ветвление
Influence of different height of grafting (budding) on growth and development of annual apple seedlings
Koroliov E.Yu., cand. agri. sci., senior research worker
Krasova N.G., dr cand. agri. sci , laboratory head of apple variety investigation and
variety agronomical practice
Galasheva A.M., cand. agri. sci., head of pip crop department_
FSBSI All Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding, Orel, 302530, Russia, korolev.ew. [email protected], 42-11-39
Abstract
The results of studies on the cultivation of annual apple seedlings using different height of grafting (budding) are presented. It was found that this agricultural technique did not contribute to the awakening of the buds and the growth of lateral branches in the apple annuals of Antonovka Obyknovennaya, Orlik, Pamiat Voinu and Sinap Orlovsky. In the absence of lateral branching, most of the seedlings met the requirements of the current State Standards for planting material. Key words: nursery, apple seedlings, cultivar, height of grafting, lateral branching.