июнь 17, 2010
В лаборатории биотехнологии Научно-исследовательского института садоводства Сибири имени М. А. Лисавенко ученые успешно применяют метод клонального микроразмножения. Из крошечных частичек листьев, цветков или стеблей здесь появляются растения, идентичные исходным экземплярам. Они не только наделены всеми характерными особенностями сорта, взятого в размножение, но и по урожайности и плодовитости даже превосходят своего родителя. У садоводов есть повод для радости – эти чудо-растения уже сегодня можно посадить на своем участке.
Новые чудо-сорта создаются в стерильных лабораторных условиях.
Олег Богданов
Успех выращивания того или иного растения в первую очередь зависит от приобретаемого посадочного материала. Традиционно растения размножают семенами или с помощью черенков, прививок, отводок, усов. При этом инфекции и вредители могут передаваться посадочному материалу. Бывает так, что приобретенные саженцы медленно растут, слабо развиваются, дают мало плодов, совершенно не оправдывая надежд садовода.
Растения, полученные методом клонального микроразмножения, свободны от болезней и вредителей.
– В основе метода лежит уникальная способность клетки реализовать генетическую информацию о развитии целого растения, – рассказывает Татьяна Плаксина, кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая лабораторией биотехнологии. – На питательных средах в стекле мы выращиваем рассаду земляники, чайногибридные розы, хосты, пока малоизвестную целебную стевию, вишню, ряд других растений. Лаборатория была основа в середине девяностых. Мы стерилизуем рабочие инструменты, делаем навески микро-, макроэлементов, витаминов, гормонов, из которых готовим питательные среды. Все посадки проводятся в ламинар-боксах – больших стеклянных шкафах, где созданы необходимые условия.
Такие лаборатории существуют при ботанических садах. Они служат для создания банка растений, где в питательных средах сохраняют редкие виды.
– Наша работа схожа с работой микробиологов, – поясняет Людмила Тихомирова, научный сотрудник лаборатории. – Мы переодеваем халаты, меняем обувь, надеваем перчатки – в стерильных условиях высаживаем растения. Например, селекционеры получили новые гибриды вишни, они обращаются к нам, чтобы ее размножить методом клонального микроразмножения. Землянику мы выводили еще в 2007 году. Через месяц от одного растения земляники можно получить до десяти новых розеток. Мы рассаживаем эти розетки и получаем полноценные растения. В лаборатории рассадили клонированную землянику в ящички. Очень скоро от одного растения получили до 18 усов. Обычно этот сорт в открытом грунте дает не более пяти розеток. Приобретя одно такое растение, можно за лето сделать целую грядку земляники.
В перспективе ученые планируют размножать облепиху, клематисы, ремонтантную землянику.
Получать побеги можно из любого органа растения. Например, у ириса почки находятся в подземной части растения, на корневище. Они поражены различными бактериальными инфекциями, поэтому ученые перешли на другой вид экспланта – части цветка. Цветок чистый, неинфицированный. Ирис Сибирский из частей цветка ввели в культуру первыми научные сотрудники института садоводства имени Лисавенко. Раньше этого никто не делал. Это наше ноу-хау.
В лаборатории успешно размножают стевию, южноамериканское травянистое растение. В его состав входит стевиозид, вещество, которое в 300 раз превышает сладость обычного сахара. Все части растения – листья, веточки, стебли – наделены сладким вкусом. Стевия обладает целебными свойствами. Ее рекомендуют при многих заболеваниях, в том числе при сахарном диабете. На основе листьев можно варить компоты, заваривать чай, консервировать, используя вместо сахара.
Стевия – большая редкость. Семена привезла сотрудница института Елизавета Ивановна Пантелеева. Ей же удалось вырастить первые растения, которые были переданы в лабораторию для размножения.
Теперь целебную стевию можно купить и выращивать у себя дома.
Почку с растения промывают в течение часа под проточной водой. Так удаляются споры, грибы, инфекции, которые присутствуют в открытом грунте. Почку заливают более жестким стерилизатором – сулемой. Через 10 минут ее отмывают от стерилизующего раствора. В условиях ламинар-бокса берут точку роста, ту часть почки, в которой находятся активно делящиеся клетки, и высаживают их на питательную среду.
Флакон с частичкой растения переносят в культуральную комнату. Здесь поддерживается постоянная температура и определенный световой режим (16 часов день, 8 часов – ночь). На стеллажах стоит множество флаконов, в которых через месяц микроскопические частички растений превратятся в миниатюрные растения.
Флаконы с растениями помещают в вегетационную комнату, где условия роста близки к природным. Растение высаживают в подготовленный субстрат. До этого момента оно получало питание из среды. Теперь нужно заставить работать корни. Ученые наблюдают, когда начнет расти точка роста. Это признак того, что корни начали выполнять свои функции. Растение прошло адаптацию к новым условиям.
Розы, привитые на корень шиповника, в холодные зимы могут повредиться. У них вымерзает надземная часть. И если сохраняется корень, то новые побеги дают рост шиповника, но не роз. Клонированные розы дадут побеги роз.
В институте им. Лисавенко имеются в продаже ирисы, два вида хост, четыре сорта земляники с закрытой корневой системой. Цена растений – от 50 рублей.