Способ полиплоидизации растений смородины

 

Использование селекция растений, выведение сортов с применением полиплоидии . Сущность изобретения: окоренениые зеленые черенки ценных в селекционном отношении диплоидных растений пучками помещают в водный раствор колхицина и выдерживают до появления явных признаков воздействия колхицина - скручивание листовых пластинок и изменение их цвета. Способ позволяет индуцировать тетраплоидные формы, специально отобранные по ценным признакам, растений смородины, что дает возможность получать при их скрещивании гибридные растения с желаб:мым сочетанием признаков. При этом используется такая же низкая концентрация, что и для семян, что содействует экономии дорогостоящего колхицина,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 01 Н 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

,ф

C)

ОО (21) 4837741/13 (22) 23.04.90 (46) 15.11,92. Бюл. N. 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт садоводства им, И,В,Мичурина (72) Л.Л.Трунин и Г.П.Шелаботин (5б) Раджабли Е.П., Рудь В.Д. Получение и использованис полиплоидных форм растений, Наука, 1972, с. 101.

Тарасенко Н,Д. Генетические методы в селекции растений. M. Колос, 1974, с.74. (54) СПОСОБ ПОЛИПЛОИДИЗАЦИИ РАСТЕНИЙ СМОРОДИНЫ (57); селекция растений, выведение сортов с применением полиплоиИзобретение относится к селекции растений и может быть использовано для выведения сортов с г рименением полиплоидии, Известен способ индуцировэния полиплоидов, который заключается в том, что почки обрабатывают 0,25 и 0,5%-ным раствором колхицинз в 5%-ном растворе глицерина в течение 3 дней.

Недостатком способа - является достаточная сложность его по технике выполнения при большом объеме обрабатываемых почек, поскольку включает индивидуальное нанесение раствора колхицина с глицерином на каждую почку с большой степенью осторожности с тем, чтобы раствор удержался на них, Другим недостатком является его неэффективность при обработке почек смородины.

Известен способ получения полиплоидов, который заключается в том, что у укоренившихся черенков с длиной побегов около

10 см верхушки побегов обрезают, а все

>SU 1775О78 А1 дии. Сущность изобретения; окорененные зеленые черенки ценных в селекционном отношении диплоидных растений пучкамй помещают в водный раствор колхицина и . выдерживают до появления явных признаков воздействия колхицина — скручивание листовых пластинок и изменение их цвета, Способ позволяет индуцировать тетраплоидные формы, специально отобранные по ценным признакам, растений смородины, что дает возможность получать при их скрещивании гибридные растения с желаемым сочетанием признаков. При этом используетсл такая же низкал концентрацил, что и для семян, что содействует экономии дорогостоящего колхицина, пазушные почки удаляют, эа исключением трех-четырех, предназначенных для обработки колхицином, Приготовленные таким образом растения на 3 дня закрывают горшками,снимал ихтолько на ночь. Нэ четвертый день горшки снимают, и,.растения получают нормальное солнечное освещение. На следующий день почки обрабатывают 0,5% ным раствором колхицина в

10%-ном водном растворе глицерина с добавлением гиббереллина из расчета 10 мг на 1 л раствора. Обработку производят капельным методом и повторяют 3 раза через день.

Недостатком способа является сложность его реализации, заключающаяся в применении множества вспомогательных операций (обрезка побегов, удаление боль. шей части пазушных почек, применение частичной этиоляции, приготовление раствора колхицина с глицерином и гиббереллином, нанесение его по каплям на поч1775078 ки). К недостатку относится его неэффективность при обработке почек смородины.

Целью изобретения является упрощение способа и повышение выхода полиплоидных растений.

Поставленная цель достигается тем, что собранные в пучки по сортообразцам черенки диплоидных растений смородины окорененной частью помещают в водный раствор колхицина с концентрацией 0,25 и выдерживают в комнатных условиях до появления признаков воздействия колхицина (скручивание листьев, изменение их цвета и жесткости). Использование зеленых черенков связано с расходом меньшего количества колхицина вследствие их небольшой вегетативной массы по сравнению с0 стандартными саженцами, имеющими мощную корневую систему и разросшуюся надземную часть, состоящую из двух-трех. хорошо развитых побегов, Кроме того, их можно одновременно обрабатывать большими партиями при меньшем расходе дорогостоящего реактива.

Пример. В июне с отобранных по ценным признакам диплоидных растений смородины заготавливают зеленые черенки, которые выращивают в условиях искусственного тумана. Весной следующего года выбирают скорененные черенки высотой

10-15 см, тщательно отмывают от земли корневую систему и связывают s пучки так, чтобы основания побегов были на одном уровне, Затем подрезают корневую систему, чтобы ее нижняя часть была на одном уровне. Пучки помещают в комнатг ых условиях в широкий сосуд с водным раствором колхицина с,концентрацией 0,257; так, чтобы корневая система была полностью погружена в него, По мере развития листового аппарата скорененных черенков за счет впитывания и транспирации растений объем раствора в сосуде будет уменьшаться, обнажая верхнюю часть корневой системы.

Чтобы не подсохли корни раствор следует временами доливать. Проникая в растение, колхицин вызывает увеличение числа хромосом в делящихся клетках меристемы почек, Окорененные черенки выдерживают в сосуде с раствором колхицина до появления явных признаков полиплоидизации (скручивание листьев, темно-зеленая окраска и жесткость листовых пластинок). После этого пучки вынимают из сосуда, тщательно промывают от остатков колхицина и высаживаф ют в полевые условия, где проводят уход и наблюдения, При последующем росте и развитии у растений появляются отдельные побеги с явными признаками полиплоидизации (более толстые по диаметру

5

50 стебли, сближенные междоузлия, асимметричные листья и т,д.). Цитологический анализ подтвер>кдает наличие в их клетках тетраплоидного числа хромосом (2n = 32), Размноженные вегетативно такие побеги дают константные тетраплоидные растения. В нашей работе предлагаемый способ был успешно применен для перевода на тетраплоидный уровень ценных в селекционном плане диплоидных растений смородины. В каждом варианте опыта было взято по 15 окорененных черенков каждого сортообразца. В результате было получено следующие число растений, на которых возникли тетраплоидные побеги: смородина Варшевича — 3; гибрид 3-38 — 2; гибрид 3-39 — 2; смородина черная, сибирский подвид — 1; смородина скалистая — 3; гибрид 3 — 1 — 1; гибрид 1 — 2 — 2.

Параллельная обработка тех >ке форм растений при тех же концентрациях колхицина по способу-прототипу и способу-аналогу к положительным результатам не привела.

Предложенный способ позволяет индуцировать тетраплоидные формы, специально отобранные по ценным признакам растений смородины, что дает возмож loclb получать при их скрещивании гибридные полиплоидные растения с желательным сочетанием признаков. Заявленный способ прост в осуществлении и менее трудоемок.

Эффективнос гь способа обусловлена устранением влияния неблагоприятных условий внешней среды на обработку (высыхание раствора в жаркие дни и приостановка митотической активности в холодные дни), а также тем, что благодаря тому что раствор колхицина поступает в окорененные черенки через проводящую систему — создаются оптимальные условия для его проникновения в меристематические ткани почек. В этой связи отпадает необходимость в применении глицерина и других дополнительных веществ, Достоинством способа является использование низкой концентрации колхицина, который является дорогостоящим реактивом. Предложенный способ позволяет обрабатывать одновременно от нескольких сот до нескольких тысяч окорененных черенков ценных сортообразцов диплоидного материала.

Формула изобретения

Способ полиплоидизации растений смородины, включающий воздействие на органы растений водным раствором колхицина с последующим учетом результатов, отл и чаю щи йся тем,что, с цельюего упрощения и повышения выхода полипло1775078

Составитель Л.Трунин

Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши

Редактор В.Бер

Заказ 4003 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 идных растений, из органов используют окорененные зеленые черенки, которые помещают окорененной частью в 0,25 -ный раствор колхицина, а учет результатов проводят по изменению состояния листовых пластинок.