Приготовление питательных сред
С целью облегчения приготовления питательных сред необходимо иметь маточные растворы, составляющие среду. Суть приготовления маточного раствора заключается в том, чтобы, взяв из него определенный объем, приготовить определенный объем питательной среды.
Соли в маточном растворе могут вступать в реакцию, поэтому маточный раствор хранят в нескольких сосудах:
1-NH4NO3, KNO3, KH2PO4, MgSO4*7H2O
2- CaCl2*2H2O
3- Ca(NO3)2*4H2O
4- FeSO4* Na2 ЕДТА
5- MnSO4*4H2O, ZnSO4*7H2O, H3BO3, КУ, Na2MoO4*2H2O, CuSO4*5H2O, CoCl2*6H2O.
Витамины и регуляторы роста хранят в отдельных сосудах.
Концентрации маточных растворов составляют из такого расчета, что для приготовления 1 л среды необходимо взять: макроэлементов – 100 мл, кальция – 100 мл, микроэлементов, хелата железа – 10 мл, витаминов и регуляторов роста – 1 мл маточного раствора. Маточные растворы и питательные среды готовят на бидистиллированной воде. Все вещества,входящие в состав среды, растворяют в воде, за исключением регуляторов роста. Цитокинины растворяют в 0,1 н растворе соляной кислоты, ауксины – в капле спирта. Маточные растворы хранят в холодильнике, их объем должен быть таков, чтобы израсходовать за месяц.
Для приготовления 1 л жидкой среды в колбу объемом 1л пипеткой переносили необходимое количество каждого из исходных растворов.
На электроплитке кипятили дистиллированную воду и добавляли в нее агар при постоянном помешивании. Раствор кипятили до полного растворения агара, затем разбавляли холодной дистиллированной водой и переносили в основную колбу. Объем доводили до 1л и измеряли рН среды.
Готовую среду разливали по баночкам из расчета 1 л среды на 30 баночек. Баночки закупоривали и автоклавировали при 1 атм 18 минут.
Объекты исследования.
Трибьют.
Сорт ремонтантный крупноплодный.
Выведен в США в 1981 году. Урожайность 1,0-1,4 кг/м. кв.
Ягоды массой от 10 до 20 г, красные, со слабым блеском, конические, с небольшой шейкой. Семянки желтые, под кожицей.
Мякоть розовая, средней плотности, кисло-сладкая, с ароматом.
Куст среднерослый, полураскидистый, рыхлый, средне облиственный.
Листья средние, темно-зеленые, матовые, доли удлиненно-овальные, гладкие, слегка вогнутые; зубчики куполовидные, плоские; прилистники небольшие, зеленые, средней ширины.
Цветоносы длинные, средней толщины, опушены прижатыми волосками; соцветия многоцветковые, раскидистые, цветоножки длинные, тонкие; на уровне листьев и ниже.
Цветки средние, обоеполые; лепестки белые, слабоизогнутые; чашелистики узкие, расположены в два ряда.
Сорт средней зимостойкости, устойчив к увяданию и мучнистой росе, в средней степени поражается серой гнилью.
Коэффициент размножения средний.
Маковка.
Сорт получен от скрещивания сортов Фестивальная *Робинзон.
Позднего срока созревания. Куст мощный, компактный. Побегообразовательная способность средняя.
Ягоды крупные, темно-красные, кисло-сладкого вкуса. Мякоть ягоды средней плотности.
Урожайность 200-250 ц/га.
Устойчив к гнилям плодов и гнилям корней.
Королева Елизавета.
Новый ремонтантный сорт.
По своим качествам легко составит конкуренцию лучшим западным ремонтантным сортам.
Ягоды очень крупные, отдельные до 100 г, ярко-красного цвета, с плотной мякотью. Плотная мякоть дает возможность перевозить землянику на большие расстояния, хранить, и, перерабатывая, получать качественные продукты, так как ягоды не развариваются.
Цветение с мая по октябрь. Плодоношение происходит в три волны.
Урожайность 10 кг/м.кв. Плодоношение в год посадки.
Результаты исследования.
Микропобеги помещали на питательную среду для пролиферации по 5-6 шт в стеклянный сосуд объемом 200 мл. В течение 5-6 недель культивирования образовались конгломераты микропобегов. Коэффициент размножения варьировал от 2,7 до 6,2 в зависимости от сорта. Высота побегов колебалась от 3,5 до 3,9 в зависимости от сорта. По окончании пассажа конгломераты извлекли из сосудов и разделили на отдельные микропобеги в условиях ламинар-бокса. На стадии пролиферации учитывались следующие показатели: количество дополнительных побегов на эксплант, высота побега, количество листьев на побег (табл. ).
Табл.2. Основные показатели развития микрорастений земляники садовой изучаемых сортов на этапе пролиферации.
| Сорт | Питательная среда | БАП, мг/л | Средняя длина побега, см | Среднее количество побегов на эксплант, шт | Среднее число листьев на побег, шт |
| Королева Елизавета | Мурасиге-Скуга | 0,4 | 3,5 | 2,7 | 3,7 |
| Трибьют | Мурасиге-Скуга | 0,4 | 3,9 | 6,2 | 4,8 |
| Маковка | Мурасиге-Скуга | 0,4 | 3,6 | 5,8 | 4,4 |
В результате проведенных исследований было выяснено, что из трех изучаемых сортов земляники садовой Трибьют отличается самым высоким коэффициентом размножения (6,2), а также является лучшим по другим двум показателям (длине побега и количеству листьев на эксплант).
Что касается укореняемости данных сортов, то существенных различий по сортам не замечено. Способ укоренения оказал существенное влияние на укореняемость данных сортов. Укореняемость в условиях exvitroоказалась в среднем на 25% ниже, чем в условияхinvitro. Однако стоит отметить, что растения, полученные приexvitroукоренении, являются уже адаптированными к нестерильным условиям и в данном случае процент укореняемости является также процентом приживаемости.
Предварительная обработка ИМК exvitroукореняемых растений, стимулировала образование и развитие корневой системы, обеспечивая процент укоренения 77-82% в зависимости от сорта, тогда как укореняемость контрольных растений составила 60-65%.
Концентрация ауксина на результаты значительно не повлияла.(табл. 3 ).
Табл.3 .Укореняемость микрорастений при двух способах укоренения.
| Способ укоренения | Сорт | Концентрация ИМК, мг/л | Укореняемость, % |
| exvitro | Королева Елизавета, Трибьют, Маковка | контр контр контр | |
| invitro | Королева Елизавета, Трибьют, Маковка |
В ходе эксперимента было установлено, что обработка микропобегов сорта Королева Елизавета перед посадкой на укоренение exvitroраствором ИМК, существенно повлияла на количество листьев, количество корней и длину
корней. Микропобеги, обработанные раствором ИМК дали лучшие результаты по перечисленным показателям по сравнению с контролем, на котором обработка не проводилась: количество корней оказалось в 1,5 раза больше, чем в контроле, а средняя длина корней в 1,6 раз больше. По показателям количество листьев, длина и количество корней отличие от контроля было достоверно.
Длина черешка не зависела от концентрации ИМК, но была чуть ниже контроля.
Разная концентрация ИМК (2 и 5 мг/л) на приведенные показатели значительно не повлияла. (табл. ).
Табл.4. Влияние предварительной обработки ИМК на параметры развития растений земляники сорта Королева Елизавета во время адаптации.
| Метод укоренения | Вариант обработки | Средние значения показателей | |||
| Количество листьев, шт | Длина черешка, см | Количество корней, шт | Длина корней, см | ||
| exvitro | ИМК 2 мг/л ИМК 5 мг/л Контроль (без обработки) | 5,6* 5,4* 4,6* | 3,6 3,7 3,9 | 4,6* 4,8* 3,2 | 23,4* 23,9* 14,7 |
| НСР 0,05 | - | 0,661 | 0,506 | 0,858 | 8,429 |
*Различия существенны.
Что касается сорта Маковка, то обработка раствором ИМК также оказала положительное влияние на количество листьев, количество корней и длину корней по сравнению с контролем. Различия по данным показателям существенны.
Обработка ИМК в концентрации 2 мг/л дала немного лучшие результаты по количеству листьев и длине корней по сравнению с ИМК 5 мг/л, но количество корней при обработке ИМК 2 мг/л было несколько меньше, чем при обработке ИМК 5 мг/л. По показателю средней длины корней, корни обработанные ИМК в концентрации 2 мг/л в 2 раза превосходят контрольный вариант.
Средняя длина черешка при обработке ИМК 2 мг/л оказалась такой же, как в контроле, а при обработке ИМК 5 мг/л несколько меньше контроля.(табл.).
Табл.5. Влияние предварительной обработки ИМК на параметры развития растений земляники сорта Маковка во время адаптации.
| Метод укоренения | Вариант обработки | Средние значения показателей | |||
| Количество листьев, шт | Длина черешка, см | Количество корней, шт | Длина корней, см | ||
| exvitro | ИМК 2 мг/л ИМК 5 мг/л Контроль (без обработки) | 4,75* 4,3* 3,5 | 4,1 3,6 4,1 | 4,5* 4,9* 3,6 | 15,6* 13,54* 7,9 |
| НСР 0,05 | - | 0,770 | 0,730 | 0,910 | 5,123 |
*Различия существенны.
Влияние предварительной обработки раствором ИМК на развитие сорта Трибьют на стадии ризогенеза exvitroтоже оказалось положительным в отношении количества и длины корней по сравнению с контролем. Превышения по этим показателям существенны по отношению к контролю на обоих концентрациях ИМК. На концентрации ИМК 2 мг/л превышение по длине корней было в 2,5 раза, а на концентрации ИМК 5 мг/л – в 2раза. По количеству корней превышение контроля было в 1,5 раза и в 1,6 раза соответственно. На количество листьев и длину черешка существенного влияния обработка не оказала. Что касается концентрации ИМК, то средняя длина корней была на 2,91 см больше при обработке ИМК в концентрации 2 мг/л, чем в концентрации 5 мг/л, а количество корней при ИМК 2 мг/л было немного меньше.
Табл.6. Влияние предварительной обработки ИМК на параметры развития растений земляники сорта Трибьют во время адаптации.
| Метод укоренения | Вариант обработки | Средние значения показателей | |||
| Количество листьев, шт | Длина черешка, см | Количество корней, шт | Длина корней, см | ||
| exvitro | ИМК 2 мг/л ИМК 5 мг/л Контроль (без обработки) | 4,6 4,95 4,7 | 3,6 3,9 4,1 | 4,1* 4,6* 2,8 | 12,94* 10,3* 5,1 |
| НСР 0,05 | - | 0,812 | 0,989 | 0,815 | 2,83 |
*Различия существенны.
В результате проведенных исследований и сравнения двух способов укоренения было выявлено, что результаты укоренения exvitroсорта Королева Елизавета по основным показателям ( количеству и длине корней) не уступают таковым в укоренениеinvitro, а длина корнейexvitroрастений даже превышает длину корнейinvitroрастений в 1,5 раза. По данному сорту наблюдалось также увеличение количества листьев. Оно в 1,4 раза превосходило количество листьев уinvitroукоренных растений.
Сорта Трибьют и Маковка тоже дали хорошие результаты при укоренении exvitro.
Для сорта Трибьют количество корней, образованных при укоренении exvitroбыло несколько меньше, чем количество корней образованныхinvitro, но длинаexvitroкорней не уступала (при концентрации ИМК 2 мг/л).
Для сорта Маковка количество exvitroкорней было не меньше, чем количество корнейinvitro, а по длине они значительно превосходили корни, образованныеinvitro.
Табл.7. Развитие микрорастений земляники садовой при двух способах укоренения.
| Сорт | Метод укоренения | Вариант обработки | Средние значения показателей | |||
| Королева Елизавета | Количество листьев, шт | Длина черешка, см | Количество корней, шт | Длина корней, см | ||
| exvitro | ИМК 2 мг/л ИМК 5 мг/л | 5,6 5,4 | 3,6 3,7 | 4,6 4,8 | 23,4 23,9 | |
| invitro | - | 4,0 | 4,1 | 4,8 | 15,9 | |
| Трибьют | exvitro | ИМК 2 мг/л ИМК 5 мг/л | 4,6 4,95 | 3,6 3,9 | 4,1 4,6 | 12,94 10,3 |
| invitro | - | 4,3 | 4,6 | 5,1 | 12,6 | |
| Маковка | exvitro | ИМК 2 мг/л ИМК 5 мг/л | 4,75 4,3 | 4,1 3,6 | 4,5 4,9 | 15,6 13,54 |
| invitro | - | 4,8 | 4,74 | 4,5 | 10,7 |
Необходимо отметить, что при укоренении exvitroмикрорастения всех сортов отличались по морфологическому строению. Отличалось строение корневой системы: корни растений, укоренныхinvitro, были утолщенные, ломкие, они повреждались при смывании с них агара и пересадке в грунт, они не ветвились, тогда как корни у растений, укоренныхexvitro, формировали корни второго и третьего порядка ветвления. В течение последующего роста различия в развитии усилились и наиболее проявились в формировании побегов: более чем в два раза больше побегов сформировалось у растений, укоренныхexvitro, чем у растений, укоренныхinvitro. Формирование усов у растений, укоренныхexvitro, началось намного раньше, чем у растений укоренныхinvitro. Кроме того, ростexvitroрастений, высаженных в горшки, был непрерывен, в то время как укоренныеinvitroрастения начали рост спустя 3-4 недели, после пересадки в горшки.
Рис.1.Длина корней у микрорастений земляники садовой при двух способах укоренения.
Рис.2. Количество корней у микрорастений земляники садовой при двух способах укоренения.