Оцените:

1

Рубрика: Биология

Бактерий погубило микроклонирование

15.08.2010комментариев: 1просмотров: 877

Сотрудники Сельхозакадемии имени Тимирязева научились избавлять картофель от вирусов и бактериальных инфекций, которые губят на корню до 70% урожая.

Большинство российских фермеров закупают семенной картофель у зарубежных производителей. Но во многих случаях это вовсе не гарантия того, что растения будут абсолютно здоровыми. Картофель страдает от вирусной и бактериальной инфекции. Эти болезни могут снизить урожай на 70%. Причем в большинстве случаев растения получают инфекцию от материнского клубня. Единственный способ предотвратить заболевания картофеля, считают многие специалисты – использовать качественный семенной материал.

Проблемы производителя картофеля

«У нас есть посадки, где мы выращиваем семенной картофель, — говорит исполнительный директор холдинга «Дмитровские овощи» Сергей Щукин. — Здесь представлены лучшие семена, которые мы покупаем и привозим от наших партнеров. Семена проходят сертификацию, они отвечают всем требованиям семенного картофеля. Из этого картофеля мы получаем семена и будем сажать их в будущем году. А вот на другом участке явно видны проблемы. Проблемы качества семян. Это продовольственный картофель, и использовать его на семенной материал уже нельзя. Если мы увидели больной картофель, а рядом с ним здоровый, ни о каком чистом семенном материале с данной территории речь не может идти».

Диагноз

«Материнские клубни картофеля на этом проблемном участке поражены ризоктониозом, — пояснил Infox.ru заведующий полевой опытной и селекционной станциями Российского государственного аграрного университета — МСХА им. К. А. Тимирязева кандидат сельскохозяйственных наук Егор Березовский. — Эту болезнь вызывают грибы Rhizoctonia. На клубнях видны характерные темные пятна. Есть признаки поражения растений и вирусной инфекцией — она проявляется в виде мозаичной окраски листьев, видны пятна хлороза – участки, где происходит разрушение хлорофилла. В результате интенсивность фотосинтеза снижается, из-за этого страдает все растение. Из-за поражения ризоктониозом и вирусной инфекцией на этом поле 30% растений не дадут хорошего урожая или вообще могут погибнуть».

Оздоровление картофеля

По словам доцента кафедры селекции и семеноводства полевых культур РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, кандидата сельскохозяйственных наук Светланы Баженовой, чтобы получить качественную посадку картофеля, семенной материал нужно оздоровить от болезней: «Если растение поражено вирусами, то они находятся во всех его частях. Единственная ткань, где вирусов нет или они присутствуют в очень небольшой концентрации – это апикальная меристема, или образовательная ткань. Ее можно выделить из проростков клубней картофеля. Апикальную меристему мы помещаем на питательную среду в чашки Петри, где начинается регенерация», — рассказывает Светлана Баженова.

Растения из клеток

Интересно, что для картофеля характерна прямая регенерация, то есть из образовательной ткани формируется не каллус (недифференцированные клетки), а сразу маленькое растение, у которого есть все органы – корни, стебель, листья. Дальше это крошечное растение продолжает рост в пробирке в стерильных условиях. Очень важно, добавляют ученые, на каждой стадии роста такого растения проводить диагностику на наличие в нем вирусной и бактериальной инфекции при помощи иммуноферментного анализа или ПЦР. В каждом растении по мере его роста такой анализ ученые проводят как минимум один раз в поколение. Только убедившись в том, что вирусов нет, можно приступать к следующей стадии – микроклональному размножению.

Адаптация к реальным условиям

«Мы размножаем картофель методом черенкования, — говорит Светлана Баженова. — Пробирочные растения разрезаем на небольшие черенки и рассаживаем в пробирки на питательную среду. Затем эти растения высаживаем в гидропонную установку. Там растения растут на питательном растворе, образуют клубни. Коэффициент размножения сильно повышается, поскольку клубни мы собираем каждую неделю. В поле мы не можем этого сделать, а в гидропонной установке корневую систему можно открыть. За вегетацию мы получаем 40−60 клубней диаметром 1−2 сантиметра с одного растения».

Но картофель – полевая культура. Чтобы адаптировать растения к грунту, существует несколько методик. «Чтобы подготовить пробирочные растения к высадке в грунт, мы замачиваем их в специальном растворе примерно за сутки до высадки, отмываем корневую систему от агара и высаживаем в кассеты с почвой. Эта рассада потом уже высаживается в поле», — говорит Светлана Баженова.

Здоровые растения дают здоровые клубни, в которых нет ни вирусной, ни бактериальной инфекции. Это свойство, по словам ученых, сохраняется в нескольких поколениях и гарантирует высокий урожай.

Тэги: культура, интересно, поле, один, болезнь, грибы, диагноз, органы, разрушение, пятна, регенерация, болезни, растения, картофель, семена, грунт, анализ, рост, клетки, Петри, учёные