Особенности клонального микроразмножения растений семейства Rosaceae

Аннотация. В статье приведены результаты исследований по методам стерилизации розы канина (Rosa canina). Показано, что наиболее эффективным способом стерилизации почек растения является средство «Доместос» в разведении с дистиллированной водой (1:3), где процент жизнеспособных эксплантов составил 68 %.

Ключевые слова: меристема; роза; питательная среда; фито­гормоны; стерилизация; эксплант.

Введение

Сегодня ни одна культура не получает такой поддержки со стороны производителей как роза, лидер мирового цветочного рынка. Ежегодно, лишь через голландские аукционные системы проходит срезка 350 сортов роз. Именно на розы приходится 80% розничных продаж цветов. Выбор посадочного материала в Беларуси крайне ограничен, в основном, востребованные сорта привозят из садов России и других сопредельных государств. Сейчас стали завозить растения из ведущих мировых питомников и появилась возможность заказать саженцы роз в интернет-магазинах. В настоящее время в Беларуси остро стоит проблема импортозамещения. Потенциальная емкость тепличного рынка Беларуси как минимум в 10 раз выше текущего потребления свежих цветов [3]. Увеличивая площади розоводства в различных хозяйствах можно в дальнейшем в значительной степени отказаться от импорта срезки роз (по оценкам экспертов в перспективе отечественные розы вполне могут занять 60% рынка), что экономически выгодно для отечественных производителей и потребителей цветочной продукции. С связи с этим растет потребность в высококачественном посадочном материале для озеленения республики и любительского садоводства [5]. Решение данной проблемы невозможно без увеличения круглогодичного производства безвирусного посадочного материала, поэтому большое значение приобретает использование ускоренного производства посадоч­ного материала методом клонального микроразмножения, позволяющего сохранить чистоту видов и форм размножаемых растений [4].

Целью данного исследования является подбор эффективного метода стерилизации эксплантов роз для дальнейшего этапа клонального микроразмножения.

Материалы и методы исследований

Для введения в культуру в качестве исходного материала были использованы апикальные и латеральные почки (рисунок 1).

Рисунок 1. Исходный материал розы канина (Rosa canina)

На основе существующих методов стерилизации вводимых эксплантов in vitro и различных способов их обработки, были разработаны и использованы следующие методы. Так, на начальном этапе побеги розы с почками промывали проточной водой с дегтярным мылом и оставляли на 30 минут. Основную стерилизацию проводили четырьмя способами. Для получения асептического материала розы канина использовали поверхностную обработку раствором этилового спирта 70%, раствором «Белизна» и раствором «Досместос». При первом способе исходный материал обрабатывали 70% этанолом 10 секунд, затем моющим средством «Белизна» в разведении 3:1 с дистиллированной водой в экспозиции 8 минут. При втором способе исходный материал обрабатывали 70% этанолом 10 секунд, затем моющим средством «Доместос» в разведении 3:1 с дистиллированной водой в экспозиции 8 минут. При третьем способе исходный материал обрабатывали 70% этанолом 10 секунд, затем моющим средством «Доместос» в разведении 2:1 с дистиллированной водой в экспозиции 8 минут. При четвертом способе исходный материал обрабатывали 70% этанолом 10 секунд, затем моющим средством «Белизна» в разведении 2:1 с дистиллированной водой в экспозиции 8 минут. После основной стерилизации экспланты подвергались пятикратной промывке в стерильной дистиллированной воде для удаления стерилизующих веществ.

Экспланты культивировали на питательной среде Мурасиге-Скуга. Питательные среды были дополнены регуляторами роста, в частности использовали БАП (6-Бензиламинопурин) и ИУК (Индолил-3-уксусная кислота). Питательные среды подвергались автоклавированию в течении 20 минут при давлении в стерилизационной камере 1,1 атм. Общее количество анализируемых регенерантов, для каждого варианта опыта и контроля составило не менее 200 шт. (200 пробирок, по 1 экспланту в каждой). При перемещении эксплантов на питательную среду контролировали, чтобы нижняя часть его была погружена в пита­тельную среду.

Через 5 недель культивирования на стеллажах световой установки культурального помещения биотехнологической лаборатории при температуре +21°С, фотопериоде день/ночь – 16 ч / 8 ч, освещенности 3000 лк (4 люминесцентных лампы OSRAM L36W/76 Natura), относи­тельной влажности воздуха 60% проводили анализ жизнеспособности и инфицированности эксплантов розы.

Результаты и обсуждение

Количество стерильных эксплантов варьировало от 32 до 68 % в зависимости от стерилизующего реагента (таблица 1, рисунок 2).

Таблица 1.

Жизнеспособность экплантов в зависимости от стерилизующего реагента

Рисунок 2. Жизнеспособные экспланты розы

Заключение

Можно сделать вывод, что наиболее эффективным способом стерилизации эксплантов стало применение средства «Доместос» разведенного с дистиллированной водой (1:3). Наименее эффективным применение средства «Доместос» разведенного с дистиллированной водой (1:2). Полученные результаты являются основой для дальнейшего усовершенствования приемов микроразмножения розы и разработки методов получения оздоровленного посадочного материала и депонирования in vitro.