Введение к работе
Актуальность темы. Антуриум Андре (Anthurium andreanum Lind.) -одна из самых перспективных декоративных травянистых горшечных культур в РФ. В мировом промышленном цветоводстве занимает второе место по выращиванию в качестве горшечной культуры. На сегодняшний день в РФ существуют только зарубежные источники поставок антуриума Андре, как на срезку, так и для горшечной культуры. В мировой практике антуриум размножают исключительно в культуре in vitro. В России до 90-ых годов прошлого века антуриум размножали стандартными вегетативными способами (делением куста, черенкованием), но для данной культуры эти способы слишком трудоемки и длительны, имеют низкий коэффициент размножения. Следовательно, возникает необходимость активного внедрения в РФ современных методов клонального микроразмножения антуриума.
В связи с тем, что в промышленном цветоводстве РФ выращивание антуриума ведется с 2008 года исключительно по голландским технологиям, возникает необходимость оптимизации технологии клонального микроразмножения для производства горшечной культуры именно в условиях России.
С помощью технологии in vitro можно быстро получить необходимое количество растений нового сорта или сохранить коллекцию сортов. В настоящее время в технологии микроразмножения антуриума разработаны отдельные этапы. Однако они не всегда отвечают требованиям получения качественного посадочного материала. Основные трудности возникают, как правило, на начальных этапах размножения. Это связано с выбором экспланта, и способом его изоляции. Например, при использовании в качестве экспланта сегментов листовых пластинок наблюдается высокий уровень сомаклональной изменчивости. Кроме того, наличие постоянной эндогенной инфекции затрудняет размножение антуриума Андре в культуре ткани.
Цель и задачи работы. Цель работы - оптимизировать технологию клонального микроразмножения антуриума Андре (Anthurium andreanum Lind.) для промышленного цветоводства в РФ.
Задачи исследований:
Изучить возможность использования в качестве эксплантов сегментов побегов с апикальной или боковыми почками для промышленного цветоводства.
Разработать оптимальный режим стерилизации для данных эксплантов.
Изучить влияние генотипических особенностей сортов антуриума Андре на побегообразовательную способность в условиях in vitro.
Изучить влияние минерального состава питательной среды и концентрации макроэлементов на развитие растений в условиях in vitro.
Изучить влияние 6-БАП в различных концентрациях и синергического взаимодействия 6-БАП с ИУК на побегообразовательную способность антуриума Андре в условиях in vitro.
Определить оптимальную методику адаптации растений антуриума Андре, полученных in vitro к нестерильным условиям.
Научная новизна работы. Доказана возможность использования в качестве эксплантов сегментов побега с апикальной или боковыми почками антуриума Андре в связи с отсутствием сомаклональной вариабельности.
Изучено влияние новых стерилизующих агентов на этапе введения эксплантов в культуру in vitro.
Подобран оптимальный состав питательных сред для культивирования антуриума Андре, позволяющий получить более высокий коэффициент размножения.
Доказана необходимость предварительного этапа ризогенеза для ускорения адаптации и получения более качественного посадочного материала.
Практическая значимость работы. Использование в качестве первичного экспланта сегментов побега с апикальной или боковыми почками исключает наличие сомаклональной вариации. Для данного типа экспланта полностью разработана технология клонального микроразмножения, включая этап адаптации. Определены оптимальные концентрации, экспозиция и состав стерилизующих агентов для обработки эксплантов антуриума Андре. Оптимизирован минеральный и гормональный состав питательных сред для этапов микроразмножения и ризогенеза. Определены оптимальные условия адаптации растений антуриума Андре к нестерильным условиям, полученных в культуре in vitro.
Апробация работы. Результаты работы обсуждены на заседании кафедры декортивного садоводства и газоноведения РГАУ-МСХА в 2011 году, на XI молодежной научной конференции ВНИИСХБ «Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии» (2011г.).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 159 страницах машинописного текста, состоит из введения, 3 глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. В тексте содержится 37 таблиц, 27 рисунка, 15 приложений. Список литературы включает 198 источников, в том числе 168 работ иностранных авторов.