Введение к работе
Актуальность исследований. В условиях ухудшения климата, участившихся вспышек развития грибных болезней и вредителей, возросших требований к качеству продукции растениеводства возникает острая необходимость в проведении масштабной селекционной работы с целью создания сортов, отвечающих современным требованиям.
Создание ягодных растений очень длительный и сложный процесс. От начала селекционной работы до внедрения нового сорта в производство может пройти несколько десятилетий. Период от гибридизации до передачи сорта в государственное сортоиспытание у ягодных культур длится 10-15 и более лет. При этом не учитывается время на дальнейшее размножение этих сортов в питомнике, откуда они должны поступить к потребителю. Ещё более длительным оказывается путь создания сортов с использованием межвидовой гибридизации, которые нередко имеют трудности с размножением.
В случае клонального микроразмножения появляется уникальная возможность быстро тиражировать даже растения, плохо размножающиеся традиционными способами, создавать «банк» ценных генотипов. Этот метод позволяет полнее всего реализовать потенциал растительного организма к размножению.
На Кокинском опорном пункте ВСТИСП и кафедре плодоовощеводства Брянской госсельхозакадемии ведется активная работа по созданию новых высокопродуктивных сортов ягодных культур. Наши исследования являются составной частью этой работы.
Цель исследований – провести оптимизацию методов клонального микроразмножения межвидовых форм смородины чёрной и малины ремонтантной в соответствии с их генотипическими особенностями.
Решались следующие задачи:
1. Оценить действия цитокининов различной природы на пролиферацию микропобегов из первичных эксплантов смородины чёрной при введение в культуру in vitro.
2. Оптимизировать условия клонального микроразмножения применительно к генотипическим особенностям межвидовых сортов и элитных форм растений смородины чёрной
3. Изучить влияние минерального состава питательных сред на рост и развитие растений малины ремонтантной в культуре in vitro.
4. Оптимизировать процессы ризогенеза и адаптации пробирочных растений к нестерильным условиям выращивания.
Научная новизна и практическая значимость. Определены оптимальные концентрации регуляторов роста при клональном микроразмножении растений смородины чёрной, доказана эффективность производных дифенилмочевины при введении в культуру первичных эксплантов. Изучено влияния минерального состава и кислотности питательной среды на процессы пролиферации побегов малины ремонтантной. Оптимизированы условия культивирования и адаптации растений к не стерильным условиям выращивания.
Усовершенствованная методика клонального микроразмножения межвидовых форм смородины чёрной и малины ремонтантного типа позволяет быстро тиражировать их для использования в селекционной программе Кокинского опорного пункта ВСТИСП и кафедре плодоовощеводства Брянской госсельхозакадемии, а так же в производстве.
Положения выносимые на защиту.
Оптимизированные концентрации регуляторов роста на этапе введения в культуру in vitro смородины чёрной.
Минеральный состав питательных сред при введении в культуру in vitro растений ремонтантной малины.
Ускорение процессов ризогенеза и адаптации растений к нестерильным условиям.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на заседаниях кафедры плодоовощеводства, технологии хранения и переработки продукции растениеводства Брянской госсельхозакадемии, а также на научных конференциях: Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Рязань, 2009); VI, VII, VIII Международных научных конференциях «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК» (Брянск, 2009, 2010, 2011); Всероссийском инновационном форуме аграрной молодежи (Орел, 2010); Международной научной конференции «Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне России» (Брянск, 2010); Международных научно-практических конференциях «Современная биотехнология: фундаментальные проблемы, инновационные проекты и бионанотехнология» (Брянск, 2010); «Пути повышения устойчивости растениеводства к негативным природным и техногенным воздействиям» (Орел. 2011); "Использование биотехнологических методов и регуляторов роста в садоводстве" (Москва, 2011). Научных чтениях посвященным выдающимся ученым академику Николаю Ивановичу Вавилову и селекционеру Константину Ивановичу Саввичеву (Брянск, 2011).
Результаты исследований были отмечены дипломами победителя Всероссийского конкурса научных работ студентов, аспирантов и молодых учёных аграрных вузов ( Брянск, 2010, Краснодар, 2010, Курск, 2011, Орел, 2011), а также поддержаны грантами: «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.») в 2009 г. и «Молодые новаторы аграрной России» по номинации «Агрономия» 2010 г.
Личное участие автора в получении научных результатов. Научные результаты, изложенные в диссертации, получены соискателем самостоятельно. Участвовал в разработке программы исследований, выборе методов ее выполнения, подборе исходного материала, обсуждении результатов исследований.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 12 печатных работ, в том числе две в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК РФ.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 132 страницах компьютерного текста и состоит из введения, трех глав, выводов и рекомендаций для производства селекции. Работа содержит 22 таблицы и 27 рисунков. Список использованной литературы включает 163 наименований, в том числе 52 на иностранных языках.