Архів / Archive

Рябовол Ярослав

к.с-г.н.

Рябовол Людмила

д.с-г.н., професор

Уманський національний університет садівництва

м. Умань

АДАПТАЦІЯ КЛОНОВАНОГО МАТЕРІАЛУ ЖИТА ОЗИМОГО ЗА ПЕРЕНЕСЕННЯ В ПОЛЬОВІ УМОВИ ВИРОЩУВАННЯ

Найвідповідальнішим етап мікроклонального розмноження є адаптація рослин до ґрунтових нестерильних польових умов вирощування. Адаптаційний процес у значній мірі залежить від приживання, росту та галуження кореневої системи рослин на проміжному субстраті у фітотроні [1; 2].

В умовах закритого ґрунту дорощування мікроклонів можна проводити на ґрунтових сумішах, замінниках ґрунту або живильних субстратах. Штучне середовище повинно мати низький рівень поглинання, безперервно постачати до корнів воду з розчиненими в ній поживними елементами та бути твердою опорою для підтримання рослин у вертикальному положенні. Для дихання кореневої системи середовище, при повному насиченні водою, повинно містити достатню кількість кисню [3; 4; 5].

Метою нашої роботи було підбір умов адаптації та укорінення рослин жита озимого в культурі ex vitro, так як повної інформації щодо поставленої проблеми в опублікованій науковій літературі не знайдено.

У наших дослідженням використовували проміжну адаптацію рослин жита озимого з використанням тепличного комплексу. Експериментальними формами слугували клоновані матеріали двох зразків – Карлик 1 та Карлик 2.  При проведенні досліджень температурний режим у тепличних боксах підтримували на рівні 18-20°С протягом 10-15 діб. Підвищення температури призводило до втрати тургору, скручення листя, відмирання верхівок та загибелі матеріалу, а при зниженні температури фіксували уповільнення росту та розвитку  рослин. Клонований укорінений матеріал, з оптимальних ізольованих культуральних умов, висаджували у касети чарунками 5х5 з відповідним субстратом.

При пересаджуванні на субстрат для адаптації, найкращим визначено період коли коренева система інтенсивно галуджена, а листковий апарат здатний фотосинтезувати та забезпечувати автотрофність рослин. Зовні клони повинні бути добре розвиненими; листки та стебло зеленого кольору із сизим нальотом; корені не довгі, проте інтенсивно галуджені.

У досліді використовували три варіанти субстратів: ґрунт:пісок, ґрунт:перліт, ґрунт:перліт:пісок. На перших етапах субстрат зрошували живильним середовищем, до складу якого вводили регулятори росту, що викликали ризогенні ефекти у рослинного матеріалу жита в ізольованій культурі (1,0 мг/л ІОК, 0,5 мг/л гіберелінової кислоти).

У процесі досліджень встановлено, що найкращим варіантом для проміжної адаптації рослин є субстрат до складу якого входить ґрунт:перліт:пісок. На даному субстраті було отримано 93,4 %  адаптованих рослин. Істотно нищій відсоток адаптації отримано на субстраті ґрунт:перліт (82,7 %). На субстраті грунт:пісок загинуло до 27,2 % рослин.

Формування максимальної кількості листків спостерігали на варіанті субстрату ґрунт:перліт:пісок. Під час висадки в теплицю кількість листків складала в середньому три. Перед висадкою в польові умови рослини мали 5–6 листків. На даному варіанті субстрату спостерігали інтенсивний розвиток листових пластинок. Площа листків рослин, які вирощувались на субстраті ґрунт:перліт була в 1,5 рази меншою. Найнижчу інтенсивність розвитку та наростання біомаси рослин зафіксовано у варіанті із субстратом ґрунт:пісок.

Після адаптації, рослини пересаджували в польові умови вирощування.

Селекційний матеріал отриманий з використанням мікроклонального розмноження у польових умовах характеризувався вирівненістю та морфологічною однотипністю в межах кожної лінії. Разом з тим, між лініями спостерігались відмінності, як за морфологічними ознаками стебла та листків, так і за розвитком рослини в цілому. Рослинні матеріали, клоновані в ізольованій культурі, фенологічно не відрізнялись від рослин отриманих в польових умовах. Вони інтенсивно розвивались, формуючи вегетативні та генеративні органи без аномалій.

Запропонована технологія адаптації значно підвищує результативність мікроклонування за рахунок підвищення життєздатності та збільшення коефіцієнту розмноження всіх введених у культуру генотипів жита озимого.

Отже, у процесі досліджень встановлено умови для адаптації клонованих рослин жита озимого. Визначено субстрат для акліматизаційних процесів за перенесення рослин з ізольованої культури в польові умови вирощування, що забезпечує адаптацію понад 93 % матеріалів.

Список використаних джерел

1. Бутенко, Р. Г. Культура клеток растений и биотехнология [Текст] / Р. Г. Бутенко. – М.: Наука, 1986. – 236 с.
2. Рябовол, Л. О. Клональне мікророзноження рослин [Текст] / Л. О. Рябовол // Методичні рекомендації для проведення лабораторно-практичних занять з «Біотехнології рослин». – Умань: УДАА, 2001. – 16 с.
3. Подвигина, О. А. Индукция ризогенеза у сахарной свеклы в культуре in vitro [Текст] / О. А. Подвигина, В. В. Знаменская, В. В. Фролова // Регуляторы роста и развития растений в биотехнологии: VI междунар. конф., Москва, 2001 г.: тез. докл. – М.: Издательство МСХА, 2001. – С. 160.
4. Рябовол, Я. С. Адаптація клонованого рослинного матеріалу жита озимого до умов ex vitro [Текст] / Я. С. Рябовол, Л. О. Рябовол // «Вісник Сумського НАУ». – Суми, 2015. – Вип. 3 (29). – С. 61-66.
5. Калинин, Ф. Л. Технология микроклонального размножения растений [Текст] / Ф. Л. Калинин, Г. П. Кушнир, В. В. Сарнацкая. – К. : Наук. думка. – 1992. – 232 с.