Влияние различных составов питательной среды на развитие микрорастений картофеля сорта Солнечный

Представлены результаты исследования влияния питательных сред различного состава на рост оздоровленных микрорастений картофеля сорта Солнечный, выращиваемых в лабораторных условиях in vitro. Изучено шесть составов питательной среды: стандартная среда по прописи Мурасиге-Скуга, модифицированная для микрочеренкования (контроль), модифицированная среда Мурасиге-Скуга со сниженным содержанием минеральных компонентов (до 1/2 и 1/3), модифицированная среда Мурасиге-Скуга с повышенным содержанием агар-агара (10 г/л), модифицированная среда Мурасиге-Скуга с пониженным содержанием агар-агара (4 г/л), среда Мурасиге-Скуга, модифицированная с добавлением 3 мг/л гиберреллиновой кислоты и 1 мг/л индолилуксусной кислоты. Учтены параметры растений: длина растения, наличие корня, число междоузлий, общая масса растения, масса листьев, масса корней, площадь поверхности листовой пластины. Применение сред со сниженным содержанием минеральных компонентов привело к увеличению длины растений на 28–30%, массы побега на 25% за счет массы листьев на 18%, массы стебля на 31%, суммарной площади поверхности листовых пластин на 12%. На среде с 1/3 минеральных компонентов отмечено увеличение массы корневой системы на 20%. На среде с повышенным содержанием агар-агара зарегистрировано уменьшение длины растений на 6%, уменьшение массы побега на 12% за счет уменьшения массы стебля на 15%. Растения на среде с пониженным содержанием агар-агара отличались большей массой корневой системы на 10%, побега на 17% за счет увеличения массы листьев на 27% и суммарной площади поверхности листовых пластин на 22%. При добавлении в среду регуляторов роста (гиберреллиновой и индолилуксусной кислоты) отмечено увеличение высоты растений на 70%, уменьшение массы корневой системы на 50% и листьев на 46%, увеличение массы стебля на 23%. Суммарная площадь поверхности листьев была ниже контрольных значений на 28%. Для ускоренного микроразмножения оздоровленных растений и подготовки растений для пересаживания на аэрогидропонные установки с целью получения миниклубней оптимальными являются модифицированные питательные среды со сниженным количеством минеральных компонентов 1/2 и 1/3 и со сниженным содержанием агар-агара.

1. Xhulaj D., Gixhari B. In Vitro Micropropagation Of Potato (Solanum tuberosum L). Cultivars // Agriculture and Forestry. 2018. Vol. 64. N 4. P. 105–112.

2. Гизатуллина А.Т., Стасевский З., Гимаева Е.А., Сафиуллина Г.Ф. Картофель (Solanum tuberosum L.) cv. Особенности формирования микроклубеньков Невского в культуре in vitro // Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2019. Т. 161. № 3. С. 375–384. DOI: 10.26907/2542-064X.2019.3.375-384.

3. Чураков А.А., Попова Н.М., Халипский А.Н., Пирятенец Ю.А. Способ получения асептических эксплантов картофеля в культуре in vitro // Вестник КрасГАУ. 2019. № 5. С. 16–21.

4. Loyola-Vargas V.M., Ochoa-Alejo N. An Introduction to Plant Tissue Culture: Advances and Perspectives // Plant Cell Culture Protocols, 4th edition. Серия книг: Methods in Molecular Biology. 2018. Vol. 1815. P. 3–13.

5. Милехин А.В., Бакулов А.Л., Рубцов С.Л., Дмитриева Н.Н. Морфологические показатели растений картофеля in vitro в зависимости от различных питательных сред // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2018. Т. 20. № 2 (3). С. 632–636.

6. Trejo-Tellez I.L., Gomez-Merino C.F. Nutrient Solutions for Hydroponic Systems // Hydroponics – A Standard Methodology for Plant Biological Researches. 2012. P. 1–22.

7. Mahler R.L. Nutrients Plants Require for Growth // University of Idaho Agriculture Experiments Station. 2004. Vol. 1124. P. 20–23.

8. Кушнаренко С.В., Ромаданова Н.В., Аралбаева М.М., Матакова Г.Н., Бекебаева М.О., Басибекова Д.И. Создание коллекции in vitro сортов и гибридов картофеля как исходного материала для криоконсервации // Биотехнология. Теория и практика. 2013. № 1. С. 28–33.

9. Yaser Hassan Dewir, Abdulhakim A. Aldubai, Mafatlal M. Kher, Abdullah A. Alsadon, Salah El-Hendawy, Nasser A. Al-Suhaibani. Optimization of media formulation for axillary shoot multiplication of the red-peeled sweet potato (Ipomea batatas [L.] Lam.) ‘Abees’ // Chilean journal of agricultural research. 2020. Vol. 80. Is. 1. С. 3–10.

10. Мякишева Е.П., Таварткиладзе О.К., Дурникин Д.А. Новые особенности клонального микроразмножения сорта картофеля селекции Западной Сибири // Биологический вестник Мелитопольского государственного педагогического университета имени Богдана Хмельницкого. 2016. Т. 6. № 1. С. 375– 389.

11. Munoz M., Diaz O., Reinún W., Winkler A., Quevedo R. Slow growth in vitro culture for conservation of Chilotanum potato germplasm // Chilean journal of agricultural research. 2019. Vol. 79. Is. 1. P. 26–35.

12. Vettorazzil R.G., Carvalho V.S., Sudre C.P., Rodrigues R. Developing an in vitro optimized protocol to sweet potato landraces conservation // Acta Scientarium. Agronomy. 2017. Vol. 39. Is. 3. P. 359–367.

13. Bello-Bello J.J., García-García G.G., Iglesias-Andreu L. In vitro conservation of vanilla (Vanilla planifolia Jacks.) under slow growth conditions // Revista fitotecnia mexicana. 2015. Vol. 38. Is. 2. P. 165–171.

14. Романова М.С., Хаксар Е.В., Новиков О.О., Леонова Н.И., Семенов А.Г. Влияние различных составов питательной среды на развитие микрорастений картофеля сорта Антонина // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2020. Т. 50. № 6. С. 26–36. DOI: 10.26898/0370-8799-2020-6-3.

15. Новиков О.О., Романова М.С., Леонова Н.И., Хаксар Е.В., Чудинова Ю.В. Изучение влияния различного состава питательных сред на растения картофеля сортов Памяти Рогачева и Кетский в культуре in vitro // Инновации и продовольственная безопасность. 2018. № 4 (22). С. 39–45.

16. Ходаева В.П., Куликова В.И. Размножение сортов картофеля в культуре in vitro на различных питательных средах // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 10. С. 66–68.