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 клонирования генотипов проса (panicum miliaceum l.)

 
Международная патентная классификация:       A01H

Патент на изобретение №:      2203534

Автор:      Бобков С.В.

Патентообладатель:      Всероссийский научно-исследовательский институт зернобобовых и крупяных культур

Дата публикации:      10 Мая, 2003

Начало действия патента:      15 Июня, 2001

Адрес для переписки:      303112, г. Орел, п/о Стрелецкое, ВНИИЗБК


Изображения





Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства. Способ включает получение эмбриогенных каллусных тканей. Для их формирования в культуре незрелых соцветий используется среда MS, дополненная витаминами среды B5 и 2 мг/л 2,4 Д. Эмбриогенные каллусы в культуре пыльников получают на среде, дополнительно обогащенной 200-500 мг/л L-глутамина и 500 мг/л миоинозитола, а стимулирование регенерационного процесса происходит после переноса эмбриогенных каллусных тканей на среду без L-глутамина, содержащую 10 мг/л 6-БАП и 0,5 мг/л -НУК. Причем регенерирующую каллусную ткань помещают на среду без регуляторов роста для длительного культивирования in vitro с последовательным выделением корнесобственных растений в не стерильные условия. Изобретение позволяет получить культуру непрерывно регенерирующих каллусных тканей, а также сократить время получения клонов и перерасход компонентов культуральных сред. 2 табл.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности клонированию проса в течение длительного периода времени в культуре непрерывно регенерирующих каллусных тканей, и может быть использовано в генетических исследованиях и селекции для размножения ценных генотипов и получения клональных вариантов.

Известный способ клонирования генотипов проса (Panicum miliaceum L.) включает два важных этапа: а) получение эмбриогенных каллусных тканей в культурах первичных эксплантов; б) стимулирование регенерации корнесобственных растений в эмбриогенных каллусных тканях. Эмбриогенные каллусные ткани получены в культурах незрелых зародышей, листьев, отрезков стеблей и корней прорастающих семян на среде Линсмайера и Скуга-LS [1] в присутствии регулятора роста 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота) в концентрациях 2,5-10 мг/л [2]. Стимулирование регенерационного процесса происходило после переноса эмбриогенных каллусов на среду LS без регуляторов роста. На этой среде регенерационный потенциал реализовывался в течение 2 пересадок, что эквивалентно 80 суткам культивирования в условиях регенерационной среды. Проблема увеличения числа регенератных растений решалась за счет культивирования каллусных тканей на каллусогенной среде LS, где они в течение 4 месяцев сохраняли эмбриогенные свойства. Эмбриогенные каллусные ткани также получены на среде Мурашиге и Скуга-MS [3], содержащей 5% кокосового молока и 2,5 мг/л 2,4-Д в культуре сегментов незрелых соцветий [4]. Стимулирование регенерационного процесса происходило на среде MS с 0,2 мг/л 2,4-Д. Эмбриогенные свойства каллусогенных тканей сохранялись в условиях каллусогенной среды в течение 9 месяцев.

Недостаток описанных выше способов состоит в том, что в период поддержания эмбриогенных каллусных тканей на каллусогенных средах генерационный процесс отсутствует и, следовательно, клонирование регенерантных растений не происходит. Культивирование каллусных тканей без регенерационного процесса приводит к потере времени и перерасходу компонентов культуральных сред.

Цель изобретения состоит в разработке условий длительного клонирования генотипов проса с использованием культуры непрерывно регенерирующих каллусных тканей.

Предложенный способ основан на технологии клонирования, которая наряду с получением эмбриогенных каллусов и стимулированием регенерационного процесса включает этап получения клонов в длительно культивируемых каллусных тканях, сочетающих процессы пролиферации клеток и регенерации корнесобственных растений, на среде без регуляторов роста.

Формирование эмбриогенных каллусных тканей в культуре сегментов незрелых соцветий происходит на среде, содержащей макро- и микросоли по Мурашиге и Скугу [3], витамины среды В5 по Гамборгу и Эвелегу [5], 100 мг/л мио-инозитола, 4 г/л сахарозы, 2 мг/л глицина, 6 г/л агара и 2 мг/л 2,4-Д (табл.1).

Среды для получения эмбриогенных каллусных тканей в культуре пыльников дополнительно содержат 200-500 мг/л L-глутамина или L-глутаминовой кислоты, повышенную концентрацию мио-инозитола (500 мг/л). Стимулирование регенерационного процесса происходит на среде, содержащей в качестве регуляторов роста 10 мг/л 6-БАП (6-бензиламинопурин) и 0,5 мг/л -НУК (-нафтилуксусная кислота). Эта среда характеризуется стандартным (100 мг/л) содержанием мио-инозитола и не содержит L-глутамин (L-глутаминовую кислоту).

Рыхлые регенерирующие каллусные ткани переносят на среду без регуляторов роста. В условиях этой среды устанавливается равновесная система, в которой одновременно происходят процессы пролиферации клеток каллусной ткани и регенерации корнесобственных растений. За счет этого процесс непрерывного получения корнесобственных растений происходит в течение длительного, исчисляемого годами, периода времени и характеризуется высокой степенью стабильности.

Простота культивирования непрерывно регенерирующих каллусных тканей на среде без регуляторов роста с периодическим выделением регенерантов и возможность массового получения регенерантных клонов, в том числе самоклональных и гаметоклональных вариантов, являются достаточными условиями использования способа в селекции проса.

Пример. В качестве экспланта использовали сегменты незрелых соцветий сорта проса Орловское 92, гибрида F3 ПОМ5 x П1630 и пыльники сортов Благодатное, Крупноскорое и гибридов F3: Соргообразный карлик 2010 x Могарообразное 2009; Могарообразное 2009 x Соргообразный карлик 2010; Регенерант 20 10 (получен из соматического каллусного клона сорта Орловское 92) x Соргообразный карлик 1959.

На всех этапах эксперимента применяли среды, содержащие макро- и микросоли MS [3], витамины среды В5 [5], 2 мг/л глицина, 40 г/л сахарозы, 6 г/л агара. В средах для индукции каллусогенеза в культуре сегментов незрелых соцветий в качестве регулятора роста использовали 2 мг/л 2,4-Д. Каллусогенез в культуре пыльников наблюдался на средах, дополнительно содержащих L-глутамин или L-глутаминовую кислоту (200-500 мг/л), повышенную концентрацию мио-инозитола (500 мг/л) и очищенный агар фирмы "Difco"(6 г/л). Для стимулирования регенерационного процесса применяли среды как с регуляторами роста, так и без них. В вариантах сред с регуляторами роста использовали 2,4-Д в низких концентрациях (0,2 мг/л) и различные сочетания цитокининов и ауксинов, преимущественно 6-БАП и -НУК.

Эффективность формирования эмбриогенных каллусных тканей в культуре сегментов незрелых соцветий составляла 80%. Частота формирования эмбриогенных каллусных тканей в культуре пыльников составляла 0,2-0,5%.

Регенерация корнесобственных растений проходила при длительном культивировании эмбриогенных каллусных тканей в условиях каллусогенной среды, что наблюдалось достаточно редко. Регенерация наблюдалась также после переноса эмбриогенных каллусов на среды с низкой концентрацией 2,4-Д (0,2 мг/л) или не содержащие регуляторов роста. Наибольшая эффективность регенерационного процесса получена после переноса эмбриогенных каллусов на оригинальную среду, содержащую в качестве регуляторов роста 10 мг/л 6-БАП и 0,5 мг/л -НУК.

В условиях этой среды регенерационный процесс наблюдался у 70% каллусов. С началом регенерации твердая каллусная ткань увеличивалась в объеме, становилась рыхлой и содержала регенерантные растения на различных стадиях развития. После переноса регенерирующей твердой каллусной ткани на среду без регуляторов роста наблюдалось одновременное течение процессов пролиферации каллусной массы и непрерывной регенерации корнесобственных растений. Сочетание этих процессов обеспечивало теоретически не ограниченную длительность культивирования ткани в условиях in vitro с периодическим переносом на свежие культуральные среды и выделением корнесобственных регенерантов в не стерильные условия.

Период формирования эмбриогенных каллусных тканей в культуре пыльников составлял 50 суток. Продолжительность этапа стимулирования регенерационного процесса в среднем составляла 25 суток. Период времени от посадки пыльников до регенерации корнесобственных растений равнялся 75 суткам, что значительно меньше продолжительности субкультивирования регенерирующих каллусных тканей на среде без регуляторов роста (табл.2).

ЛИТЕРАТУРА 1. Linsmaier E.M., Skoog F. Organic growth factor requirements of tobacco tissue cultures // Physiology of plant. - 1965. - V.8. - P. 100-127.

2. Heyser J.W., Nabors M.W. Regeneration of proso millet from embriogenic calli derived from various plant parts // Crop science. - 1982. - V.22. - 5. - Р. 1070-1074.

3. Murashige Т., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioasseys with tobacco tissue cultures // Physiology of plant. - 1962. - V.15. - 13. - P.473-497.

4. Rangan T.S., Vasil I.K. Somatic embriogenesis and plant regeneration in tissue cultures of Panicum miliaceum L. and Panicum miliare Lamk // Z. Pflanzenphysiology. - 1983. - V.109. - P.49-53.

5. Gamborg O., Eveleigh D.E. Culture methods and detection of gluconases in cultures of wheat and barley // Can.J. Biochem. - 1968. - V.46. - 5. - Р. 417-421.

Формула изобретения

Способ длительного клонирования генотипов проса (Panicum miliaceum L. ), включающий получение эмбриогенных каллусных тканей, отличающийся тем, что для их формирования в культуре незрелых соцветий используют среду MS, дополненную витаминами среды В5 и 2 мг/л 2,4 Д, эмбриогенные каллусы в культуре пыльников получают на среде, дополнительно обогащенной 200-500 мг/л L-глутамина и 500 мг/л миоинозитола, а стимулирование регенерационного процесса происходит после переноса эмбриогенных каллусных тканей на среду без L-глутамина, содержащую 10 мг/л 6-БАП и 0,5 мг/л -НУК, причем регенерирующую каллусную ткань помещают на среду без регуляторов роста для длительного культивирования in vitro с последовательным выделением корнесобственных растений в не стерильные условия.

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: 16.06.2004

Извещение опубликовано: 10.03.2006        БИ: 07/2006





Популярные патенты:

2175177 Агромост с оснасткой для прокладки и уплотнения постоянных грунтовых колей

... платформы 20 с незаполненными водой катками 8, 9, 10. Винтовыми домкратами 12 приподнимают катки над грунтом, ставят их в положение, при котором пробки 19 находятся на вертикали и через верхние пробки 19 заливают катки балластной водой. Перед первым проходом агромоста по агроугодью на агроугодье натягивают проволоку 37, намечая ею, где будет находиться вспомогательная колея 38, являющаяся серединой между первой парой постоянных колей агромоста. Проверив правильность положения трубчатых штанг 13, 14, которые с помощью вант 16, 17 и талрепов 18 должны быть поставлены в плоскость, строго перпендикулярную ферме 1, ставят агромост в исходное положение, при котором середина катка ...


2267924 Способ стимулирования роста растений

... или янтарную кислоту при концентрации ее в водном растворе 10 -11-10-15 моль/л.Сущность изобретения заключается в следующем. Как следует из уровня техники, водные растворы некоторых предельных дикарбоновых кислот или их смеси с другими компонентами применялись в качестве стимуляторов роста растений, но в ограниченном диапазоне концентраций с 10-3 по 10-8 моль/л (оптимально 10-3-10 -6). Общеизвестно, что при снижении концентраций ниже 10-7-10-8 моль/л биологическая активность их снижалась до уровня контроля и ниже, поэтому естественно считалось, что ростостимулирующими свойствами такие растворы не обладают. Проведенные авторами исследования неожиданно показали, что биологическая ...


2485083 Способ получения замещенных пиримидин-5-илкарбоновых кислот

... эфира 4-хлорметил-2-(бензтиазол-2-иламино)-пиримидин-5-илкарбоновой кислоты смачивали этиловым спиртом, добавляли 0.15 моль раствора гидроксида натрия (7%) и кипятили 1 час. После охлаждения к смеси добавляли 0.15 моль раствора соляной кислоты (5%). Выпавший осадок 4-хлорметил-2-(бензтиазол-2-ил)-пиримидин-5-илкарбоновой кислоты отфильтровывали, промывали водой и перекристаллизовывали из диметилформамида. Выход 62%, т.пл. >300°С с разложением. Найдено (%):C, 48,53; H, 2,84; N, 17,52. C13H9ClN 4O2S. Вычислено (%):C, 48,68; H, 2,83; N, 17,47. Спектр ЯМР1Н 5.00 (2H, с, CH2); 7.11 (1H, т, 1CH-бенз., J=7.8); 7.23 (1H, т, 1CH-бенз., J=7.8); 7.59 (2H, м, 2CH-бенз.); 8.69 (1H, с, ...


2154296 Зерноуборочная машина, преимущественно зерноуборочный комбайн, с мультипроцессорным управляющим устройством

... параметрах (MES) в промежуточное запоминающее устройство (FIFO) операторского терминала (MI), в результате чего вскоре информация о рабочих параметрах (MES) оказывается полностью принятой, о чем приемная цепь (ES) извещает сигналом комплектности информации (MESC). Функции, изображенные в виде аппаратных средств, предпочтительно выполняются в значительной мере программными средствами в микропроцессоре, причем комплектные сообщения (IDC, MESC) служат для синхронизации буферного запоминающего устройства и программы. Перенос содержания буфера целесообразно производить, как в известных цепях подключения интерфейсов, каждый раз серийно байтами, что не показано. На фиг. 2 показана общая ...


2048752 Дождевальная машина

... конец машины закреплен тросом 18 за сваю 21, не давая ему удаляться от своей сваи 21. Правый конец машины свободен и вместе со всей машиной может перемещаться по кругу, для чего второй машинист включает тяговый электродвигатель 33, который своим пропеллером 10 создает необходимую тягу. После этого первый машинист открывает задвижку 13 и вода из напорного подземного водопровода устремляется в водопровод 1 и своим давлением поднимает клапаны 30, и тогда вода 29 вырывается наружу в виде дождя на обрабатываемую площадь полива 25, при этом при необходимости может вторично пройти по своей обрабатываемой площади. После этого машина останавливается в створе с последующими сваями 21. Второй ...


Еще из этого раздела:

2272399 Зерноуборочный комбайн

2489835 Гнездовой высевающий аппарат для посева проросших семян овощных культур

2387127 Способ мелиорации в предгорной зоне и система для его реализации

2236124 Способ создания местообитания и адаптации молоди объектов аквакультуры в водных экосистемах

2298909 Устройство для сбора семян

2415542 Пневматический высевающий аппарат

2262844 Способ повышения эффективности воспроизводства икры и численности осетрообразных рыб

2492650 Микроэмульсионная бактерицидная композиция

2297128 Способ мелиорации солонцовых почв в условиях орошения

2206985 Упряжь для собак