РЕГЕНЕРАЦИЯ РАСТЕНИЙ ЧЕСНОКА ОЗИМОГО (ALLIUM SATIVUM L.) IN VITRO ИЗ ВОЗДУШНЫХ ЛУКОВИЧЕК

Чеснок – исключительно вегетативно размножаемое растение, которое подвержено заражению многочисленными вирусными, бактериальными, грибными и другими фитопатогенами. При размножении пораженных растений фитопатогены передаются потомству, что приводит к снижению урожайности, потере качества, лежкоспособности и часто вырождению сортов. В связи с этим оздоровление посадочного материала является необходимым условием в современных технологиях производства чеснока. В статье представлена экспериментально обоснованная технология получения оздоровленного посадочного материала чеснока озимого, основанная на культивировании in vitro воздушных луковичек на среде MS, содержащей БА в концентрации 2 мг/л и НУК – 1 мг/л, с последующим образованием проростков, а затем растений, в основании которых формируются луковички. Установлено, что применение ступенчатой стерилизации воздушных луковичек, изолированных из нераскрывшихся соцветий диаметром до 25 мм, для введения в культуру in vitro позволяет получить свободные от внутренней инфекции растения. Одним из важных факторов, влияющим на эффективность индукции морфогенеза, является генотип растения. Высокий морфогенетический потенциал в культуре in vitro был характерен для сорта Император, который существенно превосходил сорт Гладиатор на всех этапах культивирования. Доля жизнеспособных эксплантов сорта Император составляла 74,2%, а сорта Гладиатор – 56,3%. Морфогенез воздушных луковичек в условиях in vitro зависит от их возраста. Доля жизнеспособных микролуковичек с листьями, образовавшихся при культивировании воздушных луковичек в течение 21 суток, изолированных на 7 сутки с момента выхода соцветий из листовых розеток, в зависимости от сорта составляла 65,0% и 76,4%. Культивирование воздушных луковичек более старшего возраста сопровождалось их 100%-ным ростом с образованием листьев и микролуковичек. Адаптация таких растений к условиям ex vitro сопровождается получением однозубковых луковиц, из которых в условиях открытого грунта образуются многозубковые луковицы. Культивирование растений in vitro на питательной среде, содержащей сахарозу в концентрации 10%, дает возможность сохранить жизнеспособность материала в течение 5-6 месяцев.

Allium sativum L., чеснок озимый, соцветие, воздушная луковичка, клональное микроразмножение, питательная среда, регулятор роста, каллус, эксплант, регенерант, укоренение, адаптация, оздоровленный посадочный материал

1. Белик, В.Ф. Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве/ Под ред. В.Ф. Белика. М., 1992. – 320 с.

2. Бутенко, Р.Г. Культура изолированных растительных тканей и физиология морфогенеза растений/ Р.Г. Бутенко. – М.: Наука, 1964. – 270 с.

3. Бутенко, Р. Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе/ Р.Г. Бутенко. Учеб. пособие.- М.: ФБК-ПРЕСС, 1999. – 160 с.

4. Голубкина, Н.А. Особенности внекорневого способа обогащения растений чеснока селеном / Н.А. Голубкина, В.П. Никульшин, Ю.А. Хрынина // Сельскохозяйственная биология, 2007. – № 1. – С.82-85.

5. Деменко, В.И. Микроклональное размножение садовых растений: учебное пособие/ В.И. Деменко.- М.: Изд-во МСХА, 2007. – 55 с.

6. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта/ Б.А. Доспехов. – М.:Колос. – 1985. –416 с.

7. Зеленков, В.Н. Суммарная антиоксидантная активность чеснока озимого отечественной и зарубежной селекции / В.Н. Зеленков, А.А. Лапин, А.В. Поляков // Нетрадиционные природные ресурсы, инновационные технологии и продукты. Сб. науч. тр. – М.: РАЕН, вып.23, 2016. – С.69-72.

8. Ивченко, Т.В. Усовершенствование технологии клонального микроразмножения чеснока в культуре in vitro / Ивченко Т.В, Виценя Т.И.// Науковi працi Пiвденного фiл. "Кримський агротехнологический университет" Национальный аграрный университет, 2009. – С.191-194.

9. Кокарека Н.Н. Вирусы лука и чеснока: диагностика и профилактика / Н.Н Кокарека., Т.И. Плешакова// Картофель и овощи, 2013. – №6. – 13-14 c.

10. Литвинов, С.С. Методика полевого опыта в овощеводстве/ С.С. Литвинов. М.: ГНУ ВНИИО, 2011. – 650 с.

11. Марьяхина, И.Я. Получение безвирусного посадочного материала чеснока, лука-шалота и многоярусного лука с использованием биотехнологических приемов: метод. рекомендации / И.Я. Марьяхина. М.: ВАСХНИИЛ, 1987. – 45 с.

12. Никонович, Т.В. Оздоровление растений-регенерантов озимого чеснока в условиях культуры in vitro при помощи Рибавирина / Т.В. Никонович, И.Г. Берговина, В.В. Скорина // http:www. allbest.ru.

13. Пивоваров, В.Ф. Луковые культуры / В.Ф. Пивоваров, И.И. Ершов, А.Ф. Агафонов. М., 2001. – 500 с.

14. Поляков, А.В. Получение регенерантов овощных культур и их размножение in vitro. Методические рекомендации//А.В. Поляков. – М.: ГНУ ВНИИО Россельхозакадемии, 2005. – 36 с.

15. Поляков, А.В. Важнейшие вопросы развития чесноководства в России/ А.В. Поляков// Экологические проблемы современного овощеводства и качество овощной продукции.- М.: ФГБНУ ВНИИО, 2014. – С.436-442.

16. Поляков, А.В. Морфогенез чеснока (Allium sativum L.) in vitro /А.В. Поляков, А.В. Зубалий, Т.А. Линник //Материалы III Междунар. научной конф. «Качество и экологическая безопасность пищевых продуктов и производств», 25-29 марта 2015. – Тверь: ТГУ, 2015. – С.154-157.

17. Поляков, А.В. Чеснок (Allium sativum L.) как источник органического германия / А.В. Поляков, Т.В. Алексеева // Международная научно-практическая конференция «Горизонты образования и науки».- Алматы, ТОО "Смарт Даму", 2018. – С.80-83.

18. Тюкавин, Г.Б. Получение безвирусных растений чеснока in vitro / Г.Б. Тюкавин // Селекция овощных культур: сб. науч. тр. ВНИИССОК. М., 1989. – С.116-119.

19. Шевелуха, В.С. Сельскохозяйственная биотехнология / В.С. Шевелуха, Е.С. Воронин, Е.А. Калашникова, В.М. Ковалев, А.А. Ковалев, Е.З. Кочиева. – 3- изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2008. – 710 с.: ил.

20. Ebi, M. Small inflorescence bulbils are best for micropropagation and virus elimination in garlic/ M. Ebi, N. Kasai, K. Masuda // J. Hort. Sci., 2000, v.35. P.735-737.

21. Haque, M.A. Effect of 2.4-D and BAP on in vitro Regeneration of Garlic / M. A. Haque // OnLine Journal of Biological Sciences. 2003. №2 (12). P.771-774.

22. Hassan, M.N. An efficient protocol for somatic embryogenesis of garlic (Allium sativum L.) using root tip as explants / M.N. Hassan, M.S. Haque, M.M. Hassan //J. Bangladesh agril. univ. 2014 № 12(1). P.1-6.

23. Kim, S.S. Multiple Shoots Regeneration and in vitro Bulblet Formation from Garlic Callus / S.S. Kim, D.P. Guo, D.C. Jung // J. Plant Biotechnology. 2003. №5 (2). P.95-99.

24. Mujica, H. Formaciуn in vitro del bulbo del ajo morado (Allium sativum L.)/ H. Mujica, M.E. Sanabria, N. Mogollуn // In vitro formation of purple garlic (Allium sativum L.) bulb / Rev. Fac. Agron., 2008, v.25. P.197-210.

25. Murashige, T. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures / T. Murashige, F. Skoog // Physiol. Plant., 1962, v.15, №13. P.473-497.

26. Salam, A.M. Callus Induction and Regeneration of Indigenous Garlic (Allium sativum L.) / A.M. Salam, M.R. Ali, K.A. Alam // American Journal of Plant Physiology. 2008. №3 (1). P.33-39.

27. Zel, J. The effect of jasmonic acid, sucrose and darkness on garlic (Allium sativum L. cv. 'Ptujski' Jesenski) bulb formation in vitro / J. Zel et al. // In vitro Cellular & Developmental Biology Plant, 1997, v.33, P.231-235.