Главная >> Статьи >> Результаты изучения лигногумата при размножении оздоровленного in vitro посадочного материала винограда

Результаты изучения лигногумата при размножении оздоровленного in vitro посадочного материала винограда

УДК 634.8:631.535
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ЛИГНОГУМАТА ПРИ РАЗМНОЖЕНИИ ОЗДОРОВЛЕННОГО IN  VITRO ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ВИНОГРАДА

А.Н. Ребров

Всероссийский НИИ виноградарства и виноделия им. Я.И. Потапенко, г. Новочеркасск

Изучено влияние совместного применения различных концентраций калийного литогумата 0,1, 0,3 и 0,5 % на субстратах: речной песок, перлит, глауконит, их влияние на развитие растений из одноглазковых черенков. Установлено, что данные концентрации калийного лигногумата ингибируют развитие растений.
В настоящее время отрасль виноградарства и плодоводства России остро нуждается в сертифицированном посадочном материале [1]. Причина этому широкая распространенность вирусных и микоплазменных заболеваний, а также бактериального рака [2]. Основным методом борьбы с вирусными и микоплазменными заболеваниями является предупредительный [3]. Он заключается в закладке базисных маточников оздоровленным посадочным материалом, который можно получить, используя культуру апикальных меристем, гермо- и хемотерапию in vitro, с обязательным последующим тестированием [4].
Для ускоренного размножения оздоровленного посадочного материала, повышения его качества и адаптивности в лаборатории биотехнологии ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко изучаются возможности применения калийного лигногумата.
В качестве источника гуминовых веществ использован калийный лигногумат марки AM. Общее содержание солей гуминовых веществ в сухом веществе данного препарата составляет более 90 %. Доля высокомолекулярных гуминовых кислот из них - 70-85 %; 15-30% - низкомолекулярные, в том числе и фульвокислоты. Содержание металлов, являющихся катионами солей гуминовых веществ: калий - 10 %, кальций - 0,5 %; микроэлементы. Препарат не изменяет рН среды, не выпадает в осадок, термо- и фотостабилен.*
Низкомолекулярные соединения гуминовых веществ обладают повышенным биостимулирующим действием на рост и развитие растений, им свойственна высокая миграционная подвижность в почве [5].
Высокомолекулярные соединения при меньшей миграционной подвижности и невысоком биостимулирующем действии имеют повышенные сорбционные свойства связывания элементов по механизму комплексования, что снижает возможности попадания токсичных и вредных веществ в растение. Эти особенности лигногумата обеспечивают увеличение приспособляемости растений к пестицидному токсикозу и минеральной передозировке, а также позволяют уменьшить последствия стрессовых факторов (пересадки, засухи, переохлаждения) [6].
Нами изучается лигногумат с целью выявления оптимальных способов ею применения при получении и размножении оздоровленного in vitro посадочного материала винограда. Исследования проводятся по следующим направлениям: введение лигногумата в состав питательных сред при культивировании меристем и микроразмножении растений, добавление лигногумата в субстрат при адаптации пробирочных растений к нестерильным условиям, обработка зеленых и вызревших микрочеренков, совместное применение лигногумата и удобрений при высадке растений в открытый грунт, внекорневая подкормка растений.
В данной статье приводятся результаты изучения различных концентраций лигногумата и субстратов при регенерации растений из одревесневших черенков. Изучали перлит, глауконит, песок с добавлением к ним калийного лигногумата в концентрациях 0,1, 0,3 и 0,5 %. При этом использовали укороченные одноглазковые, тонкомерные черенки следующих сортов: Цимлянский черный, Каберне северный, Цветочный. На вариант отбиралось по 50 черенков в двукратной повторности. Для большей точности опыта черенки калибровались по длине и толщине и распределялись одинаково по всем вариантам. При выборе концентраций мы исходили из рекомендаций производителей использовать для замачивания черенков 0,1-0,5 % раствор, при этом называют ингибирующую развитие концентрацию 1 %. Лигногумат растворяли дистиллированной водой из расчета I, 3, и 5 г/л в зависимости от необходимой концентрации, после этого смачивали субстрат. Контроль смачивали дистиллированной водой. После того как лишняя влага полностью стекала в субстрат высаживали черенки.
Научная гипотеза нашего исследования заключалась в том, что введение в субстраты гуминовых веществ будет способствовать лучшему укоренению черенков, повысит выход и качество растений. Однако выбранные нами концентрации лигногумата как это видно из таблиц 1, 2, 3, оказали явно ингибирующее действие на развитие черенков. Визуально это выражалось в том, что глазки у черенков на субстратах с применением лигногумата позже набухали и трогались в рост, количество черенков с проснувшимися почками было меньше, что не могло не сказаться на конечном выходе и развитии растений.
Наряду с ингибирующим действием нами было отмечено и положительное действие лигногумата. На субстратах с применением лигногумата раньше образовывались корневые бугорки, и первые корни появлялись (через 7-8 дней) еще до прорастания почек, тогда как на контроле корневая система образовывалась только после появления первых листьев (через 2 недели). Тем не менее в дальнейшем, благодаря лучшему развитию надземной части, перегоняли по развитию корневой системы растения, находящиеся на вариантах с использованием лигногумата.
Из субстратов для образования корневой системы лучшими оказались перлит и речной песок. Корни на этих субстратах образовывались на неделю раньше, чем на глауконите. Видимо, это связано с более пористой структурой этих субстратов. Однако на глауконите было отмечено более раннее и дружное прорастание почек и образование первых листиков, чем на других субстратах. Так же, видимо благодаря своим сорбционным свойствам [7], на глауконите выход растений был выше по всем концентрациям по сравнению с песком и перлитом. Кроме этого, на глауконите отмечается лучшее развитие надземной части растений и более зеленая окраска листьев, что объясняется его богатым минеральным составом (таблицы 1, 2, 3).

Таблица 1
Развитие черенков различных сортов на речном песке с добавлением лигногумата, 2005 г.


Вариант

Сорт

Проросших черенков, %

Выход растений, %

Число корней, шт

Длина корня, мм

Высота побега, мм

Число листьев, мм

Площадь трех верхних листьев, см

Песок без лигногумата (контроль)

Каберне северный

62

57

5,0

85,9

17,1

2.6

85,3

Цимлянский черный

58

54

8,2

125,4

30,1

4,8

83,0

Цветочный

65

53

7,1

132,7

25,0

4,1

81,0

Песок + 1 %

Каберне северный

55

48

2,8

69,3

8,1

2,2

53,8

раствор

Цимлянский черный

52

50

5,2

114,8

26,4

3,7

62,0

лигногумата

Цветочный

57

47

3,7

125,5

18,4

3,3

70,4

Песок + 3 %

Каберне северный

42

38

2,5

65,0

11,5

2,0

36,5

раствор

Цимлянский черный

40

38

4,7

102,3

18,2

3,5

51,0

лигногумата

Цветочный

39

35

3,3

98,5

14,6

2,7

52,3

Песок + 5 %

Каберне северный

36

34

2,8

20,8

8,0

1,0

23,6

раствор

Цимлянский черный

37

35

4,1

87,6

15,0

3,1

32,9

лигногумата

Цветочный

30

29

3,2

75,0

12,7

2,0

35,5

Таблица 2
Развитие черенков различных сортов на перлите с добавлением лигногумата, 2005 г.

Вариант

Сорт

Проросших черенков, %

Выход растений, %

Число корней, шт

Длина корня, мм

Высота побега, мм

Число листьев, шт

Площадь трехх верхних листьев, см

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Перлит без лигногумата (контроль)

Каберне северный

60

55

5,7

70,7

23,2

2,6

71,9

Цимлянский черный

63

57

8,5

131,3

29,8

4,3

70,2

Цветочный

60

55

6,5

129,4

17,5

3,6

69,1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Перлит + 1 %
раствор лигногумата

Каберне северный

52

45

4,2

51,5

17,8

2,7

66,7

Цимлянский черный

46

40

7,3

126,5

23,8

3,9

65,3

Цветочный

48

41

5,4

98,3

15,6

3,5

64,5

Перлит + 3 %
раствор лигногумата

Каберне северный

43

41

3,4

88,0

12,6

2,4

85,8

Цимлянский черный

40

37

6,3

112,3

18,5

3,5

73,4

Цветочный

38

35

3,9

85,6

14,3

3,2

71,4

Перлит + 5 %
раствор лигногумата

Каберне северный

36

34

4,0

100,0

11,9

2,0

83,1

Цимлянский черный

34

31

6,5

90,9

14,5

3,3

71,0

Цветочный

31

28

3,4

78,4

12,8

2,9

71,6

Таблица 3
Развитие черенков различных сортов на глауконите с добавлением лигногумата, 2005 г.

Вариант

Сорт

Проросших черенков, %

Выход растений, %

Число корней, шт

Длина корня, мм

Высота побега, мм

Число листьев, шт

Птощадь трех верхних листьев, см

Глауконит без лигногумата (контроль)

Каберне северный

70

65

5,6

79,8

24,8

3.6

88,4

Цимлянский черный

69

62

7,1

109,3

34,3

5,3

92,4

Цветочный

75

60

6,2

119,8

26,5

4,2

98,9

Глауконит + 1% раствор лигногумата

Каберне северный

67

57

3,2

58,5

15,3

3.0

61,8

Цимлянский черный

60

55

6,2

115,3

28,4

4,3

75,3

Цветочный

62

56

3,6

94,7

20,8

3,7

81,4

Глауконит + 3% раствор лигногумата

Каберне северный

49

40

3,5

72,0

11,3

2,9

49,0

Цимлянский черный

50

39

5,1

134,0

22,1

4.3

65,2

Цветочный

48

37

3,9

131,0

19,8

3.5

80,0

Глауконит + 5% раствор лигногумата

Каберне северный

43

37

2,9

52,6

8,0

2.5

58,0

Цимлянский черный

41

38

4,8

98,6

17,4

3.8

64,1

Цветочный

40

33

2,6

64,5

14,3

3.1

65,7

В связи с полученными данными, представленными нами в таблицах 1, 2, 3, мы не рекомендуем добавлять в субстрат калийный лигногумат марки AM в концентрациях 0,1 % и более, так как при этом может проявиться ингибирующее действие на развитие растений из одноглазковых черенков.

Литература

  1. Дорошенко Н.П., Кравченко Л.В. Современная технология производства базисного посадочного материала // Питомниководство винограда. - Краснодар, 2004.-С. 51-59.
  2. Серпуховитина К.А. Питомниководство и продуктивное виноградарство // Питомниководство винограда. - Краснодар, 2004. - С. 3-7.
  3. Дорошенко Н.П. Закладка маточников из саженцев, оздоровленных и размноженных in vitro // Перспективы внедрения современных биотехнологических разработок для повышения эффективности сельскохозяйственного производства. - Ставрополь, 2000. - С. 27.
  4. Дорошенко Н.П. Клональное микроразмножение и оздоровление посадочного материала винограда для создания из него сортовых маточников интенсивного типа: Рекомендации. - М., 1998. - С. 211.
  5. Особенности промышленного производства и сельскохозяйственного использования новых высокоэффективных органических и органоминеральных удобрений на основе новых технологий утилизации растительного сырья / Р.Г. Иванова, О.А. Гладков, И.В. Соколова// НПО «Реализация экологических технологий» [Электронный ресурс].
  6. Гладков О.А. Тугаринов Л.В. Гуминовые удобрения - новые резервы повышения урожайности и качества продукции в хозяйствах защищенного фунта // Ассоциация теплицы России. - 2003. - № 4. - С. 49-51.
  7. Канцельсон Ю.Я., Зеленщиков Г.В. и др. Глаукониты природные сорбенты, агроудобрения, милиоранты // Материалы 2-й науч. конф. «Проблемы геологии, полезных ископаемых и экологии Юга России и Кавказа». - Новочеркасск, 1999.-С. 188.

По материалам конференции: Современные достижения биотехнологии в виноградарстве и других отраслях сельского хозяйства, Новочеркасск, 29-30 июня 2005 г. / ГНУ ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко.

Метки: размножение |
 
< Регенерация растений путем соматического эмбриогенеза из суспензий клеток винограда   Результаты селекции на бессемянность во ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх