Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Способ длительного сохранения in vitro растений винограда

 
Международная патентная классификация:       A01H

Патент на изобретение №:      2110172

Автор:      Дорошенко Н.П., Музыченко Б.А.

Патентообладатель:      Научно-производственное объединение "Виноград"

Дата публикации:      10 Мая, 1998

Адрес для переписки:      подача заявки13.12.1995 публикация патента10.05.1998


Изображения





Использование: в сельском хозяйстве и биотехнологии. Сущность изобретения: длительное сохранение in vitro растений винограда заключается в микрочеренковании пробирочных растений с 8 - 10 междоузлиями на фрагменты длиной 10 - 12 мм с узлом и листом, высадке их на твердую питательную среду Мурасиге и Скуга, в которую добавляют тонкоразмолотые семена винограда в концентрации 1,0 - 2,0 об.%. 4 табл. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к сохранению генофонда вегетативно размножаемых растений. Изобретение может быть использовано в виноградарстве для селекционных целей, для создания коллекций и банка генов, регионального и международного обмена коллекционным материалом. Служит охране окружающей среды.

Известен способ, в котором замедление роста культур осуществляется снижением температуры культивирования. (Хранение коллекции винограда in vitro при пониженной температуре. Н. П. Дорошенко и др. Виноград и вино России, 1994, N 3, с. 24). Недостатком способа является то, что для его осуществления необходимы холодильные камеры и большие затраты электроэнергии на их круглосуточную работу.

Другой способ заключается в использовании гормональных или осмотических ингибиторов (Сохранение in vitro генофонда (Г.С. Муранцев и др. Основы сельскохозяйственной биотехнологии - М. : 1990, с. 188). Недостатком способа является удорожание технологии из-за высокой их стоимости.

Известен способ подавления роста растений за счет изменения состава питательной среды. Недостатком этого способа является то, что добиться ограничения роста, удаляя или сокращая количество необходимых питательных веществ, чрезвычайно трудно. Этот подход нуждается в дополнительном исследовании для каждого перспективного сорта.

Известен способ, в котором для поддержания исходных культур используют постоянное выращивание растений при более или менее оптимальных условиях (Л. А. Уизере Криосохранение и хранение генофонда. Биотехнология растений: культура клеток. М.: 1989, с. 204) - прототип. Для поддержания культуры тканей обычно требуются регулярные пересадки на свежую питательную среду через 1 - 1,5 мес, что оказывается довольно трудоемким процессом при наличии нескольких десятков или сотен сортов в коллекции.

Поэтому как в практическом, так и в научном отношении необходимы альтернативные методы хранения, требующие меньше времени и финансовых затрат.

Медленный рост в течение всего периода выращивания при оптимальных условиях культивирования характерен для небольшого числа культур. Недостатком данного способа является то, что для большинства культур, и в том числе для винограда, необходимы факторы, ограничивающие рост. А так же то, что пересадки растений на новую питательную среду производятся через 1,5 - 2 мес, что требует значительных трудовых и материальных затрат.

Изобретение предназначено для повышения эффективности длительного хранения винограда без дополнительных затрат.

В предложенном способе длительного хранения винограда in vitro, включающем микрочеренкование пробирочных растений с 1 - 10 междоузлиями на фрагменты длиной 10 - 12 мм с узлом и листом и высадку их на твердую питательную среду Мурасиге и Скуга, в питательную среду добавляют тонкоразмолотые семена винограда в концентрации 1,0 - 2,0% от объема среды.

Новым в предложенном способе является то, что ограничения роста пробирочных растений достигают за счет питательной среды, в состав которой вводят семена винограда в таком количестве, что они являются естественными ингибиторами роста.

Существенным является то, что семена винограда добавляют в питательную среду не в виде экстракта, как рекомендуют добавлять ростовые вещества, а в виде тонкоразмолотого порошка.

При проведении поиска по патентной и научно-технической литературе не было обнаружено подобного способа. Из научно-технической литературы (Козуб Г. И. Технология вина. - Виноделие и виноградарство СССР, 1985, с. 13) известно, что виноградные семена используют при производстве масла, кормовой муки, удобрений, естественного парника. В предложенном способе семена используются как ингибиторы роста, потому что в них находятся вещества с ценными биологическими свойствами: абсцизовая и хлорогеновая кислоты, общие фенолы, рутин, свободные ауксины и цитохинины. Причем суммарное количество ауксинов, цитохининов, хлорогеновой кислоты и рутина составляет 37 - 54 мкг/100 воздушно-сухой массы, а абсцизовой кислоты и фенолов - 5938 мкг/1 г (Зозникова Е. и др. Определение ряд ряда ретардантов в экстракте семян винограда. - Физиология растений. София, 1989, т. 15, N 3, с. 27 - 31. Абсцизовая кислота в большинстве случаев тормозит рост растений. Причем этот фитогормон может выступать антогонистом НУК, цитохинина и гибберелинов.

Использование семян винограда в виде тонкоразмолотого порошка позволяет адсорбировать токсические вещества, выделяемые растениями при их микрочеренковании в питательную среду, и заменить таким образом активированный уголь. То есть, налицо неоднозначность предлагаемого приема; адсорбирование токсических веществ, выделяемых пробирочными растениями в питательную среду при их микрочеренковании, с целью увеличения регенерационной способности выделенных эксплантов, и введение в состав питательной среды большого количества абсцизовой кислоты, являющейся ингибитором роста.

Способ осуществляется следующим образом.

Отбирают клонально-размноженные из меристематических верхушек пробирочные растения винограда, которые должны иметь 8 - 10 глазков.

Приготовление питательной среды Мурасиге и Скуга осуществляют по общепринятой методике. Применяют следующий порядок приготовления питательной среды. В 1 л бидистиллированной воды растворяют макроэлементы, витамины и другие составные части среды.

Навеску предварительно промытого и высушенного агара переносят в колбу, заливают половинным количеством (от объема среды) бидистиллированной воды и нагревают на плите до 80- 100oC. Семена винограда тщательно промытые и высушенные перемалывают на лабораторной мельнице до мелкой фракции около 5 мин. Добавляют их в раствор макро- и микроэлементов, сахара, витаминов и других составных частей среды. Молотые семена добавляют в концентрации 1,0%. После растворения и некоторого охлаждения агара к нему добавляют приготовленный раствор. Температура агара и добавленность раствора одинаковая и составляют 80oC.

Среду фильтруют через два слоя марли и доводят до нужного объема бидистилянтом. Готовую среду разливают по пробиркам, которые закрывают предварительно простерелизованными в автоклаве ватными пробками, штатив с пробирками закрывают целофаном, их обвязывают шпагатом и затем среду стерилизуют в автоклаве ГК-1000.

Микрочеренкование осуществляют в операционной комнате в ламинарном боксе "Роботрон". Побеги, имеющие 8 - 10 глазков, при помощи пинцета извлекают из пробирки, помещают на стерильную чашку Петри, разрезают на микрочеренки, имеющие узел с листом и почкой. Длина микрочеренка 10 - 12 мм, 2 мм над почкой, остальное под почкой. Полученные микрочеренки высаживают в пробирки с приготовленной твердой средой так, чтобы нижняя часть до почки была погружена в агар.

Культивирование осуществляют в культуральной комнате при освещенности 2,0 - 3,0 тыс. люксов, фотопериоде 16 ч, температуре 25, 27o Способ длительного сохранения in vitro растений винограда, патент № 2110172 2oC, влажности воздуха 70 - 75%.

Наблюдения за ростом осуществляют через 15 дн.

Добавление размолотых семян винограда в питательную среду производят в концентрации 1 - 2% от ее объема, что ингибирует развитие корневой системы. При этом уменьшается в 1,7 раза образование корней; длина как главного, так и придаточных корней; и в конечном итоге, общая масса корней уменьшается в 3,6 раза (табл. 1). Это объясняется высоким содержанием абсцизовой кислоты и фенолов в составе семян виногруда.

Это в свою очередь ингибирует рост побегов, образование листьев и новых точек роста (узлов). Торможение роста побегов начинается уже при концентрации семян винограда в составе питательной среды 0,5%, но наибольшее замедление роста отмечено при концентрации 1,0 и особенно 2%. При концентрации размолотых семян винограда 10,0% развитие пробирочных растений отсутствовало (табл. 2).

Таким образом, добавление в питательную среду размолотых семян винограда в концентрации 1,0 - 2,0% от объема среды создает в ней такой уровень естественных ингибиторов, при котором уменьшается образование и рост корней, что в свою очередь тормозит рост побегов в высоту, развитие листовой поверхности, увеличение общей массы побегов. В результате этого уменьшается число узлов (листьев, в пазухе которых находится почка), которые дают начало новым растениям in vitro после их микрочеренкования, т.е. уменьшается потенциальное микроразмножение и, как следствие, увеличиваются в 3 - 4 раза промежутки времени между пересадками растений на свежую питательную среду (табл. 3).

Отмеченное торможение образования корней и их длины, уменьшение скорости роста побегов, ингибирование их роста в длину и закладки новых узлов наблюдалось в течение всего периода культивирования с 14 до 75 дн (табл. 4).

Таким образом, предложенная совокупность признаков способствует замедлению роста и развития пробирочных растений в 3 - 4 раза, благодаря чему увеличивают промежутки времени между пересадками растений на свежую питательную среду, которые можно проводить не через 1,5 - 2 мес. (прототип), а через 4 - 6 мес. Это повышает экономическую эффективность длительного хранения винограда in vitro, так как уменьшается трудоемкость процесса и замедление роста пробирочных растений достигается без дополнительных затрат.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ длительного сохранения in vitro растений винограда, включающий микрочеренкование пробирочных растений с 8 - 10 междоузлиями на фрагменты длиной 10 - 12 мм с узлом и листом и высадку их на твердую питательную среду Мурасиге и Скуга, отличающийся тем, что в питательную среду добавляют тонкоразмолотые семена винограда в концентрации 1 - 2% от общего объема среды.



Популярные патенты:

2010519 Способ биологической борьбы с вредителями растений

... При этом птичья молодь в кормовом плане уже будет сориентирована на поедание конкретных вредителей. Изоляцию сеткой прекращают в тот момент, когда птенцы "станут на крыло", т. е. будут способны к самообеспечению кормом. При этом новое поколение птиц получит устойчивый кормовой закрепленный рефлекс (установку) на поедание именно этого вида (видов) вредителей. На следующий сезон адаптации взрослых птиц на вредителей произойдет уже быстрее. Через несколько поколений рефлекс закрепителя окончательно, и потребность в проведении способа будет уменьшена или совсем отпадет. Способ будет иметь преимущество во всех сельскохозяйственных зонах. Положительным моментом является экологическая ...


2415570 Искусственное роение и борьба с естественным роением пчелиных семей

... труда пчеловода. 1 з.п. ф-лы. Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к пчеловодству, и может быть использовано на крупных пасеках фермеров и приусадебных пасеках пчеловодов-любителей. При проведении селекционно-племенной работы на пасеке одним из основных аспектов является борьба с роением. Естественное роение имеет следующие существенные недостатки: 1. Оно является стихийным и колеблется по годам. Все это создает трудности для планового увеличения количества семей пчел.2. После перехода семьи в роевое состояние у матки сокращается, а затем прекращается откладка яиц. Все это снижает темпы выращивания пчел.3. В роевом состоянии пчелы ...


2154940 Способ получения, содержания и хранения живого корма для биологических объектов птиц и рыб

... оборудования и системы жизнеобеспечения насекомых осуществляется так же, как в примере 1. Для воспроизводства культуры и снабжения производства биологическим материалом в маточник Х-21 вставляют заселенную площадку для откладки яиц - 2 яйцами вверх. Гусеницы капустной совки, выходят из яиц - 9 и под влиянием положительного гелиотаксиса поднимаются вверх, где питаются на кормушках с вязким безагаровым запарафинированным кормом (БП-10) - 24. Кормушки со свежим безагаровым кормом - 69 помещают в маточник - Х-21 после прохождения гусеницами каждого очередного возраста. Периодически гусеницы 3-4 возраста переходят на поилки - 3 или на кормушки с порошкообразным кормом - 23, где ...


2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус

... поток с гранулами 5-20 мм загружают в емкость для компостирования, в которой черви-производители 14 - 21 день поедают питательную смесь, откладывая каждые 5 - 7 дней коконы. Питательная смесь в виде гранул позволяет увеличить выход коконов и капролитов на единицу веса питательной смеси. Это объясняется тем, что при поедании питательной смеси в виде монолита черви-производители делают в ней ходы и поедают ее на 55 - 65%. Дальнейшее поедание невозможно, т. к. оставшаяся часть - это стенки норок червей. При поедании шариков до 20 мм черви-производители поедают их с внешней стороны, не проникая внутрь шарика. При увеличении размера гранул более 20 мм наблюдается проникновение червей ...


2164741 Устройство для заготовки древесины

... и силовыми установками и автономный пульт дистанционного управления, а колесные пары машины для использования ее в качестве средства передвижения по стволу дерева посредством оси соединены с рамой-гидробаком. MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 22.04.2001 Номер и год публикации бюллетеня: 33-2002 Извещение опубликовано: ...


Еще из этого раздела:

2055465 Система приготовления и подачи питательного раствора в теплице

2395497 Способ стимулирования роста подсолнечника регулятором роста

2232490 Машина для обработки почвы

2403708 Устройство для полива сельхозрастений

2076603 Способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур

2098936 Осевой вентилятор

2083070 Способ предпосевной обработки семян и устройство для его осуществления

2279799 Балансир рыболовный

2281645 Устройство для размещения цветов и растений с подсветкой (варианты)

2474105 Плодосъемник шолина