Эффективность применения микроклубней в производстве оригинальных семян картофеля

  • Zh. А. Токbergenova Казахский научно-исследовательский институт картофелеводства и овощеводства, Казахстан, п. Кайнар
  • S. А. Bаbаyеv Казахский научно-исследовательский институт картофелеводства и овощеводства, Казахстан, п. Кайнар
  • D. U. Тоgаyevа Казахский научно-исследовательский институт картофелеводства и овощеводства, Казахстан, п. Кайнар
  • D. Zh. Kudusbеkоvа Казахский научно-исследовательский институт картофелеводства и овощеводства, Казахстан, п. Кайнар

Аннотация

Проведение исследований, направленные  на изыскание и эффективное использование наиболее производительных способов получения оздоровленного исходного материала имеет актуальное значение в совершенствовании процесса оригинального семеноводства картофеля. Основная цель семеноводства картофеля – сохранить качество посадочного материала и максимально  увеличить коэффициент размножения. Основой для получения такого посадочного материала является массовое культивирование микроклубней картофеля in vitro.  Несмотря на развитие данного направления в ряде зарубежных стран, методические разработки единичны, а обобщающие исследования и внедрение в производство практически отсутствуют.
В лаборатории биотехнологии Казахского НИИ картофелеводства и овощеводства проведен значительный объем экспериментальных работ по  массовому культивированию микроклубней in vitro – источников безвирусного посадочного материала семенного картофеля.
 Модифицированием питательной среды Мурасиге-Скуга и регулированием фотопериода   индуцирован процесс клубнеобразования, определены наиболее оптимальные сроки  индуцирования  микроклубней in vitro.   Выявлена разная клубнеобразующая способность растений, которая обусловлена биологическими особенностями сортов культуры картофеля. Изучено влияние размерных характеристик и схем посадки микроклубней  на продуктивность и количественный выход семенного материала в полевых условиях. Индуцированные in vitro микроклубни картофеля сортов казахстанской селекции вовлечены в семеноводческий процесс для дальнейшего их размножения и внедрения в производство.

Биографии авторов

##submission.authorWithAffiliation##
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующая лабораторией биотехнологии Казахского научно-исследовательского института картофелеводства и овощеводства
##submission.authorWithAffiliation##
доктор сельскохозяйственных наук, профессор академик АСХН РК, заведующий отделом семеноводства картофеля Казахского научно-исследовательского института картофелеводства и овощеводства
##submission.authorWithAffiliation##
магистр технических и технологических наук, научный сотрудник лаборатории  биотехнологии Казахского научно-исследовательского института картофелеводства и овощеводства

Литература

1 Анисимов Б.В., Федорова Ю.Н., Федорова Л.Н., Михайлов Е.А. Оптимизация условия выращивания микроклубнейinvitro// Картофелеводство. Результаты исследований, инновации, практически опыт. Материалы научно-практическиой конференции и координационного совещания «Научное обеспечение и инновационное развитие картофелеводства». - ВНИИКХ, Москва, 2008. – С.349-356.
2 Бабаев С.А., Абдильдаев В.С., Жумагельдинова Ж.А. Ускоренное образование микроклубней в культуре in vitro // Вестник с.-х. науки Казахстана. «Бастау». - 2001. - № 10. – C. 29.
3 Балашова Г. С. Влияние температуры, фотопериода и концентрации микросолей в питательной среде на продуктивность картофеля в культуре invitro // Молодой ученый. - 2015. - №14. - С. 675-678.
4 Балашова Г. С. Продуктивность картофеля в культуре in vitro в зависимости от состава питательной среды и физических факторов культивирования // Молодой ученый. - 2015. - №12. - С. 540-542.
5 Бутенко Р.Г. Некоторые физиологические проблемы при культивировании invitro картофеля. //Регуляция роста и развития картофеля.М.:«Наука»,1990.С.88-98.
6 Дерябин А.Н., Орешников А.В., Юрьева Н.О., Бутенко Р.Г. Рост столонов и индукция микроклубней картофеля invitro при разных типах культивирования // ДАН. - 1997. – C.841-843.
7 Дерябин А.Н. Характеристика физиологических этапов при клональном размножении микроклубней картофеля в биореакторах: автореферат дис. кандидата биологических наук : 03.00.12 / Институт физиологии растений.- Москва, 1997.- 22 с.: ил. РГБ ОД, 9 97-5/1960-3.
8 Доспехов B.A. Методика полевых опытов.- Moсква, 1985. - С.422.
9 Коновалова Г.И. Влияние состава питательной среды на рост и развитие растений картофеля в культуре invitro //Актуал.проблемы генетики: Материалы 2-й конф.,Моск.об-ва генетиков и селекционеров им.Н.И.Вавилова. – Москва, 2003. – С.147-148.
10 Котова З.П. Некоторые технологические приемы при выращивании микроклубней в условиях Карелии. // Картофелеводство в регионах России: Актуальные проблемы науки и практики. ВНИИКХ, Москва, 2006. – С.146-148.
11 Макаров П.П. Применение биотехнологических методов в селекции и семеноводстве картофеля./Селекция и биотехнология картофеля. Научные труды НИИКХ. –М.: 1990. – С.116-136.
12 Матевосян Г.Л. , Бурень В.М., Баранова Р.К., Волкова Р.И. // Регуляция роста и развития картофеля.- М: Наука, 1990. - С.83-88.
13 Мелик – Саркисов О.С., Овчинникова В.Н., Ульянов Р.П. Получение безвирусного посадочного материала картофеля микроклубнями, индуцированными в культуре invitro: Метод. реком. Москва, 1985. – 36с.
14 Токбергенова Ж.А. Микроклубни картофеля на основе инновационных методов. Методическое пособие. г.Алматы, ТОО “Таугуль-Принт”. 2016. - 32 с.
15 Трофимец, JI.H., Бойко В.В., Анисимов Б.В. Безвирусное семеноводство картофеля // Рекомендации. М.: ВО "Агропромиздат". 1990. – С.33.
16 Шукурова М., Назарова Н.Н., Давлятназарова З.Б., Салимов А.Ф., Нозимов К., Алиев К.А. Микроклубнеобразование столоновых растений картофеля in vitro в зависимости от условий культивирования растений-регенерантов. Известия АНРТ. Отделение биол. и мед. наук. 2007. №3. – С.39-44.
17 Alix M.J. Sawides S., Blake Jennet, Herrmann R, Hornung R. Effects of illumination source, culture ventilation and sucrose on potato (Solanum tuberosum L.) microtuber production under short days. // Ann. Appl. Biol. 2001. №2. P.175-187.
18 Badoni Anoop and Chauhan, J. S. (2009), Microtuber: A Source of Germplasm Conservation, Report and Opinion, 1(3): 69-71
19 Belletti P., Lanteri S., Lotito S., Saracco F. Production of potato microtubers through in vitro culture. // Acta Horticulture. 1994. - P. 141-148.
20 Coleman Warren K., Coleman Shirlyn E. Modification of potato microtubersdormncy during induction and growth in vitro or ex vitro // Amer. J. Potato Res. 2000. №2. P.103-110.
21 Dobranszki J., K.Tabori, Hudak I., Benkeblia N., Tennant P. In vitro Tuberization in Hormone-Free Systems on Solidified Medium and Dormancy of PotatoMicrotubers // Potato I. Fruit, Vegetable and Cereal Science and Biotechnology. 2008 – P.82-94.
22 D. J. Hannapel, “Signalling the Induction of Tuber Formation,” In: D. Vreugdenhil, Ed., Potato Biology and Biotechnology: Advances and Perspectives, Elsevier, Amsterdam, 2007, P. 237-256.
23 Gopal J., Minocha J,L., Dhalival H.S. Microtuberization in Potato // Plant Gell Reports. 1997. – V. 17. №10. P.794-798.
24 Myeong C, Yiens, Park YE, Kim KJ, Cho HM and Hann HB (1990) Study on seed potato influences of several factors on in vitro tuberization of shoot nodes in potato c.v. Dejima. Res. Dep. Rural. Dev. Adm (Shweon). 3: 46-53
25 Venter S.L., Steyn P.J. Optimization of production of potato microtubers. // Abstracts of conference papers, posters and demonstrations. 1996. – P.208-209.
26 Vecchio V., Benedettelli S., Pagano M.T. Relation between microtubers production technique and dormancy // Abstracts of conference papers, posters and demonstrations. 1996. – P.206-207.
27 Rogrigues-Falcon, M., Bou, J., and Prat, S., Seasonal Control of Tuberization in Potato: Conserved Elements with the Flowering Response, Annu. Rev. Plant Biol., 2006, vol. 57, pp. 151–180.
28 Wang P.J., Hu C.Y. // Potato Physiology, London, - Academicpress.-1985.- P. 503-577.
29 Wareing P.F., Jennings A.M.V. The hormonal control of tuberisation of potato // Plant growth substances,-В.: Springer,- 1980.- P. 293- 300.
30 Wareh H., Trolinder N.L., Goodin J.R. Callus initiation, shoot regeneration, and micropropagation of three potato cultivars // HortScience, 1989; V. 24. N 4, P. 680-682.


References

1 Anisimov B.V., FedorovaYu.N., Fedorova L.N., Mihailov E.A. (2008) Optimizatsiya usloviya virashivaniya microklubnei in vitro [Optimization of the in vitro cultivation conditions for microtubers]. Moskva: VNIIKH, P.349-356.
2 Babaev S.A., Abdildaev V.S., Zhumageldinova Zh.A. (2001) Uskorennoe obrazovanie microklubnei v kulture in vitro [Accelerated formation of microtubers in culture in vitro]. Vestnik s.-h. naukiKazakhstana. no 10. P.29.
3 Balashova G.S. (2015) Vliyanietemperatury, fotoperioda I kontsentratsii mikrosolei v pitatelnoi srede na productivnost kartofeljav culture in vitro [Influence of temperature, photoperiod and concentration of microelements in the nutrient medium on potato productivity in culture in vitro]. Molodoiucheny. no14. P.675-678.
4 Balashova G.S. (2015) Produktivnost kartofelja v kuiture in vitro v zavisimosti ot sostava pitatelnoi sredy i fizicheskih faktorov kultivirovaniya [Potato productivity in culture in vitro, depending on the composition of the nutrient medium and the physical factors of cultivation] // Molodoi uchenny. - 2015. - №12. P. 540-542.
5 Butenko R.G. (1990) Nekotorye fiziologicheskie problem pri kultivirovanii in vitro kartofelja [Some physiological problems in the cultivation of potato in vitro].Regulyatsiya rosta i razvitiya kartofelja. M.:Nauka, P.88-98.
6 Deryabin A.N., Oreshnikov A.V., Yureva N.O., Butenko R.G. (1997) Roststolonoviinduktsiyamicroklubneikartofelja in vitro priraznyhtipahkultivirovaniya [Growth of stolons and induction of potato microtubers in vitro for different types of cultivation]. DAN. P.841-843.
7 Deryabin A.N. (1997) Harakteristika fiziologicheskih etapov pri klonal`nom razmnozhenii microklubnei kartofelja v bioreaktorah [Characteristics of physiological stages in the clonal multiplication of potato microtubers in bioreactors]: avtoreferat dis. Kandidata biologicheskih nauk: 03.00.12 / Institut fiziologii rastenii.- Moskva,.-P.22.: il. RGB OD, 9 97-5/1960-3.
8 Dospehov V.A. (1985) Metodika polevyh opytov [Methodology of field experiments].- Moskva. - P.422.
9 Konovalova G.I. (2003) Vliyanie sostavapitatelnoisredy na rost I razvitie rastenii kartofelja v kulture in vitro [Influence of nutrient medium composition on growth and development of potato plants in culture in vitro]. Moskva. P.147-148.
10 Kotova Z.P. (2006) Nekotoryetehnologicheskiepriemyprivirashivanii microklubnei v usloviyahKarelii [Some technological methods for growing microtubers in the conditions of Karelia]. Moskva: VNIIKH, P.146-148.
11 Makarov P.P. (1990) Primenenie biotehnologicheskih metodov v selektsi i semenovodstve kartofelja [Application of biotechnological methods in selection and seed production of potatoes.]// Selektsiya i biotehnologiya kartofelja. Nauchnye trudy NIIKH.-M:.-P.116-136.
12 Matevosyan G.L., Buren V.M., Baranova R.K., Volkova R.I. (1990) Regulyatsiya rosta i razvitiya kartofelja [Regulation of potato growth and development] // М: Nauka. - P. 83-88.
13 Melik – Sarkisov O.S., Ovchinnikova V.N., Ulyanov R.P. (1985) Poluchenie bezvirusnogo posadochnogo materiala kartofelja microklubnyami, indutsirovannymi v kulture in vitro [Receiving of the virus-free planting stock of potatoes by microtubers induced in culture in vitro]. Metod.rekom. Moskva. P.36.
14 TokbergenovaZh.A. (2016) Microklubnikartofeljanaosnoveinnovatsionnyhmetodov[Potato microtubers on the basis of innovative methods]. Almaty, TOO "Taugul-Print", 32 p.
15 Trofimets L.N., Boiko V.V., Anisimov B.V. (1990) Bezvirusnoe semenovodstvo kartofelja [Virus-free seed production of potatoes]// Rekomendatsii.M.: VO "Agropromizdat".-P.33.
16 Shukurova M., Nazarova N.N., Davlyatnazarova Z.B., Salimov A.F., Nozimov K., Aliev K.A. (2007) Microklubneobrazovaniestolonovyhrasteniikartofelja in vitro v zavisimosti ot uslovii kultivirovaniya rastenii-regerantov[Tuber formation of potato stolon plants in vitro, depending on the conditions of cultivation of regenerating plants]. Izvestiya AN RT. Otdeleniebiol. imed.nauk, no 3. P. 39-44.
17 Alix M.J. Sawides S., Blake Jennet, Herrmann R, Hornung R. Effects of illumination source, culture ventilation and sucrose on potato (Solanum tuberosum L.) microtuber production under short days. // Ann. Appl. Biol. 2001. №2. P.175-187.
18 Badoni Anoop and Chauhan, J. S. (2009), Microtuber: A Source of Germplasm Conservation, Report and Opinion, 1(3): 69-71.
19 Belletti P., Lanteri S., Lotito S., Saracco F. Production of potato microtubers through in vitro culture. // ActaHorticulture. 1994. - P. 141-148.
20 Coleman Warren K., Coleman Shirlyn E. Modification of potato microtubersdormncy during induction and growth in vitro or ex vitro // Amer. J. Potato Res. 2000. №2. P.103-110.
21 Dobranszki J., K.Tabori, Hudak I., Benkeblia N., Tennant P. In vitro Tuberization in Hormone-Free Systems on Solidified Medium and Dormancy of PotatoMicrotubers // Potato I. Fruit, Vegetable and Cereal Science and Biotechnology. 2008 – P.82-94.
22 D. J. Hannapel, “Signalling the Induction of Tuber Formation,” In: D. Vreugdenhil, Ed., Potato Biology and Biotechnology: Advances and Perspectives, Elsevier, Amsterdam, 2007. P. 237-256.
23 Gopal J., Minocha J,L., Dhalival H.S. Microtuberization in Potato // Plant Gell Reports. 1997. – V. 17. №10. P.794-798.
24 Myeong C, Yiens, Park YE, Kim KJ, Cho HM and Hann HB (1990) Study on seed potato influences of several factors on in vitro tuberization of shoot nodes in potato c.v. Dejima. Res. Dep. Rural. Dev. Adm (Shweon). 3: 46-53
25 Venter S.L., Steyn P.J. (1996) Optimization of production of potato microtubers. Abstracts of conference papers, posters and demonstrations. P. 208-209.
26 Vecchio V., Benedettelli S., Pagano M.T. (1996) Relation between microtubers production technique and dormancy. Abstracts of conference papers, posters and demonstrations. pp.206-207.
27 Rogrigues-Falcon, M., Bou, J., and Prat, S., Seasonal Control of Tuberization in Potato: Conserved Elements with the Flowering Response, Annu. Rev. Plant Biol., 2006, vol. 57, pp. 151–180.
28 Wang P.J., Hu C.Y. // Potato Physiology, London, - Academicpress.-1985.- P. 503-577.
29 Wareing P.F., Jennings A.M.V. The hormonal control of tuberisation of potato // Plant growth substances,-В.: Springer,- 1980. P. 293 300.
30 Wareh H., Trolinder N.L., Goodin J.R. Callus initiation, shoot regeneration, and micropropagation of three potato cultivars // HortScience, 1989; V. 24. N 4, P. 680-682.
Опубликована
2017-10-01
Как цитировать
ТОКBERGENOVA, Zh. А. et al. Эффективность применения микроклубней в производстве оригинальных семян картофеля. Experimental Biology, [S.l.], v. 72, n. 3, p. 16-27, oct. 2017. ISSN 1563-0218. Доступно на: <http://bb.kaznu.kz/index.php/biology/article/view/1276>. Дата доступа: 21 apr. 2018

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

Особенность: этот модуль требует, что бы был включен хотя бы один модуль статистики/отчетов. Если ваши модули статистики возвращают больше одной метрики, то пожалуйста также выберите главную метрику на странице настроек сайта администратором и/или на страницах настройки управляющего журналом.