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 семенного размножения eustoma russelianum

 
Международная патентная классификация:       A01G A01H

Патент на изобретение №:      2157065

Автор:      Тибилов А.А., Смеянова И.Ф., Копылов С.С., Глоба-Михайленко И.Д.

Патентообладатель:      Всероссийский научно-исследовательский институт цветоводства и субтропических культур

Дата публикации:      10 Октября, 2000

Начало действия патента:      24 Марта, 1995

Адрес для переписки:      354002, Краснодарский край, г.Сочи, ул.Я.Фабрициуса 2/28, ВНИИЦиСК, патентная группа


Изображения





Использование: сельское хозяйство. Сущность изобретения: размножение эустомы заключается в обработке семян путем замачивания на 10 мин в 2%-ном растворе гипохлорита кальция с последующей четырехкратной промывкой стерильной дистиллированной водой с интервалами 5-10 мин, после чего их высевают в условия in vitro на агаризованную питательную среду Мурасиге и Скуга с половинным содержанием макро- и микроэлементов, 20 г/л сахарозы, 6 г/л агара и 0,5 мг/л ИУК при рН среды 5,8 и культивируют на этой среде до получения растеньиц, готовых к пересадке в грунт. 3 табл. , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к сохранению, воспроизводству генофонда и получению в культуре ткани оздоровленного посадочного материала.

Известен способ семенного размножения эустомы. По этому способу используют вызревшие свежесобранные или длительно хранившиеся семена. В качестве субстрата при семенном размножении применяют торф, песок, перлит и дерновую почву в различных соотношениях. После тщательного перемешивания компонентов и увлажнения субстрата его оставляют на 5 дней для дозревания, а затем набивают ящики с сетчатым дном, предотвращающим переувлажнение. После уплотнения субстрата на его поверхности делают линейные бороздки глубиной 3-4 см на расстоянии 8-10 см друг от друга, в которые высевают семена. Для повышения равномерности высева мелких семян эустомы (масса 1000 шт. семян составляет около 0,04 г) их перемешивают с просеянным мелким песком. В оптимальных условиях семена быстро прорастают. После достижения всходами двух настоящих листочков растения можно пересаживать на постоянное место [1]. Несмотря на широкое распространение этого способа размножения эустомы, он имеет ряд недостатков. Время получения взрослых продуктивных растений весьма продолжительно и составляет 6-8 месяцев. Семена в процессе хранения быстро теряют всхожесть (до 75% за 2 года). При проращивании семян в субстратах обязательным является поддержание оптимальных условий: влажность субстрата 70%, температура +24...26oC, освещенность 3-4,5 тыс. лк. Нарушение этих требований, особенно температуры, может привести к резкому снижению выхода готовой продукции.

Известен также способ размножения растений in vitro, по которому для культуры ткани используют питательную среду Мурасиге и Скуга [2] (см. табл. A).

Применение этого способа выращивания растений in vitro в замкнутом цикле выращивания с привлечением методов биотехнологии способствует увеличению коэффициента размножения при одновременном освобождении их от грибной, бактериальной инфекции и создает возможность для хранения генофонда в стерильных условиях.

Однако способ имеет некоторые недостатки, заключающиеся в том, что его схема включает различные режимы стерилизации в зависимости от применяемого при обработке стерилизующего вещества, а используемая основа прописи питательной среды имеет различные модификации. В зависимости от целей, используемой ткани, с учетом биологических особенностей культуры, для каждого конкретного объекта требуется разработка всех режимов in vitro, о чем свидетельствует рекомендуемый авторами широкий диапазон концентраций ИУК и кинетина. Кроме того, отдельные культуры обладают высокой требовательностью к концентрациям минеральных солей.

Целью изобретения является увеличение коэффициента размножения семенного потомства in vitro и получение выравненного оздоровленного посадочного материала.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения оздоровленного посадочного материала Lisianthus russelianus, включающем подготовку семян, посев их на субстрат и культивирование до получения растеньиц, согласно изобретению при обработке семена намачивают 10 минут в 2% растворе гипохлорита кальция с последующей четырехкратной промывкой стерильной дистиллированной водой с интервалом 5-10 минут и высевают в условиях in vitro на агаризованную питательную среду Мурасиге и Скуга с половинным содержанием макро- и микроэлементов, 20 г/л сахарозы, 6 г/л агара и 0,5 мг/л ИУК при pH среды 5,8. Сопоставительный анализ заявленного технического решения с прототипом показывает, что предложенный способ получения оздоровленного посадочного материала эустомы отличается намачиванием семян в течение 10 минут в 2% растворе гипохлорита кальция и последующим четырехкратным промыванием стерильной дистиллированной водой с интервалом 5-10 минут и посевом в условиях in vitro на агаризованную питательную среду Мурасиге и Скуга с половинным содержанием макро- и микроэлементов, 20 г/л сахарозы, 6 г/л агара и 0,5 мг/л ИУК при pH среды 5,8. Признаки, отличающие заявленное техническое решение от прототипа, не выявлены нами при излучении данной и смежных областей, что обеспечивает заявленному способу семенного размножения in vitro посадочного материала эустомы соответствие критерию "изобретательский уровень".

Заявляемый способ осуществляется следующим образом. Все подготовительные операции, связанные с культурой ткани эустомы, проводят в рабочей комнате, оборудованной стеллажами, сушильным шкафом, автоклавами и аппаратом для изготовления ватно-марлевых пробок. Для изготовления ватно-марлевых пробок используют аппарат марки У4.2, основным рабочим органом которого является вращающаяся игла. При подаче ваты на иглу образуется пробка, поверхность которой уплотняется оправкой. В аппарате предусмотрена регулировка для изменения высоты пробки. Съем пробки с вращающейся иглы производится автоматически. Пробку обтягивают двумя слоями марли и голову завязывают ниткой. Для мытья пробирок и посуды применяют хромпик, а также синтетические моющие средства с последующей промывкой сначала горячей водопроводной водой, а затем дистиллированной водой. В дальнейшем проводят их сушку и стерилизацию. Сухой горячевоздушной стерилизации при +160...+170oC в течение одного часа подвергают инструменты, пробирки, пробки и посуду. По мере охлаждения в пробирки вставляют ватно-марлевые пробки. Для удобства пробирки по 10-20 шт. упаковывают в крафт- бумагу, связывают веревкой и автоклавируют при 1,5 атм. в течение одного часа. Стерильные пробирки, инструменты и посуду переносят в ламинарную комнату. Питательная среда для тканевой культуры включает большой набор компонентов как минерального, так и органического происхождения, растворы которых готовят на бидистиллированной воде. Для удобства в работе заранее готовят маточные растворы солей, отдельно макро- и микроэлементов из расчета на 10 л среды или каждой соли отдельно, используя для этого мерные колбы емкостью 100 мл с притертыми пробками. Хранятся растворы в холодильнике при температуре +2...+3oC. Для приготовления среды отбирают пипеткой по 10 мл каждого солевого раствора. В день приготовления среды взвешивают (готовят) только соли железа, а также сахарозу, агар, витамины и ИУК. Навески компонентов и порции маточных растворов переносят в литровую коническую колбу с бидистиллированной водой при постоянном перемешивании магнитной мешалкой. Расчетный объем среды не должен превышать 750 мл. Затем устанавливают требуемую величину pH среды, для чего используют 0,1 н. растворы КОН и HCl. B оставшемся объеме бидистиллированной воды (около 200 мл) растворяют агар при нагревании на водяной бане. Растворы сливают и тщательно перемешивают (объем среды доводят до 1 л). Готовую среду разливают в простерилизованные пробирки и автоклавируют при 0,75 атм. в течение 20 минут. Срок хранения стерильной среды - не более 5 дней.

Для поверхностной стерилизации семян эустомы было испытано большое количество стерилизующих агентов. Для лучшей прилипаемости стерилизующего агента к поверхности семян в приготовленные растворы (по 200 мл) добавляют по 2 капли детергента Твин-20. В перемешиваемые на магнитной мешалке растворы переносят расчетные количества семян. По мере истечения экспозиции намачивания все сосуды со стерилизуемыми семенами закрывают перевернутыми стерильными чашками Петри и переносят в ламинар-бокс, где растворы сливают с семян. Семена 4 раза промывают стерильной дистиллированной водой с интервалами 5-10 минут и переносят в стерильную чашку Петри. Стерильным инструментом семена по 1-3 шт. высевают в пробирки на поверхность стерильной агаризованной питательной среды. Пробирки плотно закрывают стерильными ватно-марлевыми пробками и переносят в климатическую камеру с регулируемой интенсивностью освещения и температурой. Наибольший выход жизнеспособных сеянцев in vitro обеспечивает 2%-ный раствор гипохлорита кальция с 10-минутной экспозицией намачивания (табл. 1).

Для органогенеза семян эустомы in vitro было испытано 14 различных составов (модификаций) питательных сред. Во всех случаях наибольший выход (65%) жизнеспособных микрорастений наблюдали на питательной среде Мурасиге и Скуга [2], содержащей минеральную основу, 20 г/л сахарозы и 6 г/л агара (pH 5,8).

На 30 сутки рост образовавшихся корней сеянцев in vitro останавливается. В ряде случаев у основания побегов образуется плотный, светло-зеленой окраски каллус. Позже на этих сеянцах у основания побега наблюдается образование и рост 1-4 миниатюрных побегов, которые в процессе микроклонирования на свежеприготовленной питательной среде того же состава давали типичные растения эустомы. Отмеченный факт многократного побегообразования из одного семени in vitro наблюдали на сортах Ametist blue и Ametist pink. Всхожесть семян со сроком хранения 2 года составляет 80% (учет проводился на стадии первой пары листьев), из них заражение наблюдали в 10% случаев.

Контрoльный высев семян в субстрат при поддержании необходимых параметров выращивания показал всхожесть около 25%. Во всех случаях in vivo из одного семени было получено одно растение.

Для доращивания микрорастения (одно семя - растеньице) пересаживали на свежеприготовленную среду того же состава. На 20-24-е сутки после пассажа формируются растения с двумя-тремя междоузлиями, пригодные для адаптации in vivo. Вегетация на пробирочной фазе развития проходила в климатической камере при +20...+24oC и 16- часовом фотопериоде с интенсивностью освещения около 4500 лк.

В связи с тем, что отдельные культуры проявляют различную реакцию на концентрацию солей в питательной среде, были заложены опыты для выяснения характера подобной реакции у эустомы. С этой целью полученные растеньица пассировали на двух типах питательных сред: Мурасиге и Скуга [2] и Уайта [3] . Каждая среда применялась в четырех модификациях: жидкая либо агаризованная, с полной либо с половинной концентрацией неорганических веществ. Оптимальной оказалась агаризованная питательная среда Мурасиге и Скуга [2] с половинным содержанием макро- и микроэлементов, 6 г/л агара и 20 г/л сахарозы.

Для увеличения выхода in vitro растеньиц с хорошей корневой системой были испытаны три состава питательных сред (табл. 2).

Приведенные данные показывают, что питательная среда с половинным содержанием макро- и микроэлементов [2], 6 г/л агара, 20 г/л сахарозы и 0,5 мг/л ИУК обеспечивает выход миниатюрных растеньиц до 93%.

Семенное размножение in vitro предложенным способом сортов Ametist blue и Ametist pink в течение двух лет показало, что этот способ является промышленно применимым и позволяет воспроизводить, сохранять и получать в результате размножения однородные растения (микроклоны) с высокой жизнеспособностью при одновременном сокращении материально-трудовых затрат и производственных площадей. Отмеченный факт многократного побегообразования из семени в культуре ткани может быть использован в ускорении селекционного процесса, для выведения сортов с устойчивостью к концентрациям солей, температурным факторам и особенно в организации F1- посевного материала.

Источники информации 1. Смирнова З. Лизиантус - перспективная промышленная культура. Цветоводство, 1991, N 5, С.9. - Прототип.

2. Murashige T., Scoog F. - Physiol. plant., 1962. Vol. 15. P.473-497.

3. Биотехнология растений: Культура клеток. М.: Агропромиздат, 1989, - 280 с.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ семенного размножения Eustoma russelianum in vitro, включающий подготовку семян, посев их на субстрат и культивирование до получения растеньиц, отличающийся тем, что при подготовке семена намачивают 10 мин в 2%-ном растворе гипохлорита кальция с последующей четырехкратной промывкой стерильной дистиллированной водой с интервалами 5 - 10 мин и высевают в условиях in vitro на агаризованную питательную среду Мурасиге и Скуга с половинным содержанием макро- и микроэлементов, 20 г/л сахарозы, 6 г/л агара, 0,5 мг/л ИУК, при pH среды 5,8.



Популярные патенты:

2145478 Гранулированное либо пеллетированное средство для защиты растений, способ его получения и способ борьбы с грибами

... процесса переработки могут вводиться, кроме того, также добавки других вспомогательных веществ, таких, в частности, как, например, ПАВ, твердые вещества, такие как тальк и/или стеарат магния. К особенно предпочтительным относится восковая дисперсия, содержащая от 5 до 40 мас.% воска из сополимеров этилена, от 0,1 до 5 мас.% аммиака и от 55 до 94,9 мас.% воды, или, соответственно, состоящая из этих компонентов, причем воск из сополимеров этилена сформирован на основе 75-90 мас.% этиленовых звеньев и 10-25 мас.% звеньев -олефиново-ненасыщенной моно- либо дикарбоновой кислоты с числом C-атомов 3-8. Применяемые согласно изобретению покрывные полимеры общеизвестны или могут быть ...


2056737 Способ диагностики морозоустойчивости плодовых культур

... на ранних этапах развития растения (в однолетнем возрасте), что значительно сократит селекционный процесс при создании новых сортов с отмеченным свойством. В качестве критерия оценки морозоустойчивости сортов использовано изменение содержания фруктозы в растительной ткани (почках) под действием низких отрицательных температур, характеризующее стрессовое состояние растения. Кроме того, в данном случае облегчается отбор ткани для анализа. П р и м е р. Для проверки предлагаемого способа использовали различные по морозоустойчивости сорта абрикоса и яблони. Изучали сорта абрикоса Краснощекий, Верный, Россиянин, Степняк, Орлик, а также сорта яблоки Ренет Симиренко, Кальвиль снежный, ...


2062564 Способ оценки устойчивости растений к засухе северного и южного типа на ранних этапах онтогенеза

... способа является определение устойчивости к дефициту влаги без учета влияния температуры. Целью изобретения является повышение надежности, ускорение процесса оценки. Поставленная цель достигается следующим образом. Для осуществления способа двухсуточные проростки экспонируют в течение 24 часов на растворах осмотиков (ПЭГ, сорбит) в условиях заданных температур. Для определения устойчивости к засухе северного типа при температуре 6oС (пшеница), 10oС (кукуруза), для определения устойчивости к засухе южного типа при 36oС. Затем растения переносят в оптимальные условия 27oС на воду. Через 24 часа определяют скорость роста и рассчитывают степень ее восстановления от контроля. ...


2477036 Агрегат для предпосевной обработки почвы и посева

... то, что поверхность дисков для крепления почвозацепов по их наружному диаметру препятствует погружению рыхлительного ротора в почву, т.е. также является опорной поверхностью для агрегата в рабочем состоянии.Уменьшение длины агрегата для предпосевной обработки почвы и посева значительно снижает металлоемкость его конструкции, а использование в качестве опорных поверхностей для поддержания в рабочем положении агрегата расширений крайних боковых дисков для крепления почвозацепов и наружных поверхностей остальных дисков для крепления почвозацепов рыхлительного ротора повышает качество высева семян и туков. Таким образом, совокупность вышеуказанных существенных признаков ...


2259707 Способ озеленения территорий многолетними декоративными древесными растениями

... в переносных контейнерах и размещение названных контейнеров с выращиваемыми в них древесными растениями на озеленяемой территории, согласно изобретению, в переносные контейнеры высаживают молодые древесные растения медленнорастущих пород для выращивания в одном контейнере одного или нескольких древесных растений одной породы, при этом для каждого периода года формируют комплекты переносных контейнеров с различными породами многолетних декоративных древесных растений в соответствии с их декоративностью и устойчивостью к неблагоприятным климатическим и техногенным факторам в данный период года, затем в течение года на озеленяемой территории производят периодическую замену ранее ...


Еще из этого раздела:

2177223 Блесна

2229783 Способ посева семян трав и кустарников для создания пастбищ

2204241 Способ определения поливных норм при капельном орошении томатов

2415529 Нижняя тяга для навески трактора

2404898 Устройство на воздушной подушке для разбрасывателей органоминеральных удобрений

2288561 Устройство для предпосевной обработки семян растений

2151493 Установка для гидропонного выращивания растений

2235450 Малогабаритная машина для обескрыливания, очистки и сортирования лесных семян

2076603 Способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур

2238970 Штамм mycelia sterilia лх-1-продуцент комплекса биологически активных веществ, обладающих рострегуляторными свойствами