Способ получения мини-клубней картофеля

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ботаники имени В.Ф.Купревича Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Ковалева Ольга Александровна Янчевская Тамара Георгиевна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт экспериментальной ботаники имени В.Ф.Купревича Национальной академии наук Беларуси(56)2283561 1, 2006. ЯНЧЕВСКАЯ Т.Г. и др. Картофелеводство Сб. научн. тр. - 2007. - Т. 12. С. 62-70. ЯНЧЕВСКАЯ Т.Г. и др. Известия НАНБ. Серия биологических наук. 2006. -3. - С. 44-50. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. Справочник. - М. Колос, 1974. - С. 515525.(57) Способ получения мини-клубней картофеля, включающий черенкование меристемных растений и воздействие на черенки потоком оптического излучения, отличающийся тем,что однократно сразу после черенкования осуществляют воздействие на черенки ультрафиолетовой радиацией с длиной волны 240-320 нм и дозой облучения 120-360 Дж/м 2, высаживают черенки в искусственную почву и выращивают в закрытом помещении с искусственным освещением, имеющим фотопериод 14-16 ч, при температуре днем 1723 С, ночью 14-20 С и влажности воздуха 70-80 . Изобретение относится к области сельского хозяйства, картофелеводству, семеноводству картофеля, а именно к технологии выращивания семенного материала картофеля. Известен способ предпосадочной обработки клубней семенного картофеля, включающий воздействие на клубни потоком оптического излучения в спектральном диапазоне 360-700 нм, проводимое последовательно в 4 стадии с изменением спектрального состава и мощности излучения 1. Недостатком данного способа является необходимость использования в таком способе 4 типов источников с изменяющимся спектральным составом, что значительно увеличивает материальные затраты и затрудняет возможность встраивания установки для облучения в существующую технологическую линию размножения пробирочных растений картофеля. Известен способ получения мини-клубней картофеля, включающий воздействие потоком оптического излучения в красной области спектра. Воздействие осуществляют неко 15048 1 2011.10.30 герентным светом в соотношении мощностей излучения не менее 51 в диапазоне длин волн 550-680 нм и свыше 680 нм соответственно при дозе облучения 100-200 Дж/м 2. При использовании в качестве посадочного материала меристемных растений картофеля облучение производят многократно в период вегетации, не менее 3 раз, начиная с 5-7 дня после черенкования, с интервалом в один день. Обработку семенных клубней картофеля проводят за 1-3 дня до посадки 2. Недостатком такого способа является длительная технологическая схема обработки меристемных растений картофеля, являющихся посадочным материалом, а также поздние сроки облучения. В связи с этим последнее является трудоемким и затратным процессом. Задача изобретения - разработка способа обработки посадочного материала картофеля, который позволит ускорить процессы ризогенеза меристемных регенерантов картофеля в процессе их микроклонального размножения, а также увеличит количество миниклубней. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения мини-клубней картофеля, включающем черенкование меристемных растений и воздействие на черенки потоком оптического излучения, однократно сразу после черенкования осуществляют воздействие на черенки ультрафиолетовой радиацией с длиной волны 240-320 нм и дозой облучения 120-360 Дж/м 2, высаживают черенки в искусственную почву и выращивают в закрытом помещении с искусственным освещением, имеющим фотопериод 14-16 ч, при температуре днем 17-23 С, ночью 14-20 С и влажности воздуха 70-80 . Ультрафиолетовая радиация (УФР) является одним из видов оптического излучения. Источником УФР служит лампа ДРТ-1000 (240-320 нм), которая располагается над меристемными черенками картофеля на высоте 80 см. Для контроля величины дозы облучения растений используют УФР-дозиметр ДАУ-8. Однократная доза облучения ультрафиолетовой радиацией составляет 120 Дж/м 2 или 11,2105 эрг/м 2, что по времени с учетом мощности лампы составляет 10 мин. Искусственная почва представлена ионообменным субстратом - это композиция, состоящая из ионообменных синтетических полимеров (катионит Тулсион Т-42, анионит АН-2 Ф в объемном соотношении 6040),природного катионита (Сокирницкий цеолит) и инертного наполнителя (перлит) в объемном соотношении 30 (синтетические ионообменники)70 (природный цеолит)200 (перлит), насыщенных по оптимуму для растений картофеля и предназначенных для проведения полной вегетации и получения мини-клубней 3, которая приготавливается механическим смешиванием в указанных выше соотношениях. Заявляемый способ обработки посадочного материала позволяет ускорить процессы ризогенеза меристемных регенерантов картофеля и увеличить количество мини-клубней,что имеет большое практическое значение в первичном семеноводстве картофеля. Пример осуществления заявленного способа. Меристемные растения картофеля сортов Скарб и Одиссей белорусской селекции черенковали, облучали ультрафиолетовой радиацией (УФР) по схеме, отраженной в табл. 1,при этом черенки раскладывали на стеллаже параллельно лампе ДРТ-1000 (240320 нм) на расстоянии не менее 80 см от оси лампы. Для контроля величины дозы облучения растений использовали УФР-дозиметр ДАУ-8. Однократная доза облучения УФР меристемных регенерантов картофеля была 120 Дж/м 2 или 11,2105 эрг/м 2. Затем растения высаживали в пластиковые контейнеры с искусственной почвой. Контролем служили идентичные растения, не подвергавшиеся воздействию УФР. Далее растения выращивали в условиях закрытого помещения с искусственным освещением, имеющим фотопериод 14-16 ч., при влажности воздуха 70-80 и температуре днем 17-23 С, ночью 14-20 С. В течение вегетации анализировали процессы ризогенеза регенерантов картофеля и количественные характеристики мини-клубней после уборки урожая. Результаты эксперимента представлены в табл. 2, 3. 15048 1 2011.10.30 Таблица 1 Сутки облучения после срезки 1-е Схема эксперимента Доза облучения УФР (Дж/м 2) Варианты опыта Таблица 2 Влияние различных доз УФР на процессы ризогенеза меристемных регенерантов картофеля сортов Скарб, Одиссей (на 7-е сутки) Количество укоренившихся Средняя длина корней Сорт Вариант регенерантовварианта (мм) Контроль 101,1 1,10,1 2 УФР 120 Дж/м 151,5 2,160,1 Одиссей УФР 240 Дж/м 2 202 2,730,2 2 УФР 360 Дж/м 301,8 3,20,2 Контроль 0 зачатки УФР 120 Дж/м 2 100,8 0,930,06 Скарб УФР 240 Дж/м 2 201,3 1,50,1 УФР 360 Дж/м 2 352,1 2,30,1 В ходе проведенных экспериментов установлено, что облученные УФР меристемные растения характеризовались ускоренным образованием и развитием первичных корней. Отсчет времени анализа эффектов, проявляющихся на действие УФР, был определен 7 сутками. Это вызвано тем обстоятельством, что у регенерантов без каких-либо обработок первичные корни начинают появляться именно к этому периоду времени. Так, у сорта Одиссей при облучении дозой 120 Дж/м 2 средняя длина корней (мм) на 96 была выше контроля, а при облучении дозами 240 и 360 Дж/м 2 - на 148 и 190 соответственно (табл. 2). Похожая динамика наблюдается и у сорта Скарб. Кроме этого, в ходе эксперимента отмечено, что укоренение контрольных регенерантов в среднем происходит на седьмые сутки после черенкования, а регенеранты, облученные УФР, укореняются на третьи - четвертые сутки. Данные, отраженные в табл. 3, показывают, что и в сорте Скарб, и в сорте Одиссей облучение УФР дозой 120 Дж/м 2 приводит к увеличению количества мини-клубней на 5051 по сравнению с контролем, облучение УФР дозой 240 Дж/м 2 приводит к увеличению количества мини-клубней на 12-16 по сравнению с контролем, а облучение УФР дозой 360 Дж/м 2 приводит к увеличению количества мини-клубней на 9-10 по сравнению с контролем. Таблица 3 Влияние УФ-облучения на формирование количества мини-клубней Кол-во клубней на одно расСорт Вариант тение (шт.) Контроль 3,10,2 УФР 120 Дж/м 2 4,70,3 Скарб 2 УФР 240 Дж/м 3,50,2 2 УФР 360 Дж/м 3,40,2 Контроль 3,00,1 2 УФР 120 Дж/м 4,50,3 Одиссей УФР 240 Дж/м 2 3,50,2 2 УФР 360 Дж/м 3,30,1 3 15048 1 2011.10.30 Таким образом, заявляемый способ позволяет добиться ускорения процесса ризогенеза меристемных регенерантов картофеля и увеличения количества мини-клубней за счет того, что в способе обработки посадочного материала картофеля применяют воздействие на него УФР в диапазоне длин волн 240-320 нм при дозах облучения 120-360 Дж/м 2 однократно сразу же после черенкования, затем черенки высаживают в искусственную почву и выращивают в закрытом помещении с искусственным освещением, имеющим фотопериод 14-16 ч, при влажности воздуха 70-80 и температуре днем 17-23 С, ночью 1420 С. Источники информации 1.2076553, МПК 0 1/00, 1997. 2.2283561, МПК 01 1/00, 2006 (прототип). 3. Патентна полезную модель 2578, 2005. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4