Оздоровлення рослин

Велика перевага розмноження рослин in vitro – отримання рослинного матеріалу, очищеного від вірусів та генетичних захворювань, які легко передаються при звичайному вегетативному розмноженні.

Діагностика вірусних та вірусоподібних захворювань рослин та їх оздоровлення – обов’язковий захід перед введенням рослини в культуру in vitro. Віруси спричиняють сотні захворювань у рослин, викликаючи затримку росту, зниження кількості врожаю, погіршення зовнішнього вигляду декоративних рослин. Спроба знищити вірусну інфекцію часто супроводжується загибеллю самої рослини. Вирощування сортів, стійких до дії вірусів, також часто не дає очікуваного ефекту, оскільки вірус може знаходитись у таких рослинах у скритих формах.

Технологія мікроклонування передбачає проведення якісної фітопатологічної діагностики, використання прийомів для оздоровлення рослини та дотримання умов стерильності при роботі з експлантами.

Отримати очищені від хвороб рослини-регенеранти

Підвищити життєздатність рослинних експлантів

Отримати якісний, очищений від вірусів посадковий матеріал

Стерильні умови роботи з рослинним матеріалом – важлива складова процесу оздоровлення рослинного матеріалу. Перед висадкою на поживне середовище рослинний експлант (брунька) обробляється спеціальними розчинами для пригнічення всіх бактерій та грибів (солі сулеми, спирт, перекис водню). Головна задача – ліквідувати усі патогени, й при цьому не знищити рослину. Роботи по знезараженню рослинного матеріалу проводяться у ламінар-боксі, який створений для роботи із біологічними об’єктами.

Біотехнологічна лабораторія FARMER.UA оснащена ламінарними боксами власної розробки, із покращеними характеристиками, які забезпечують стерильність та кращі умови для працівників лабораторії.

Метод термотерапії

обробка експлантів високою температурою, критичною для збудників хвороб

Метод хемотерапії

додавання в поживне середовище хімічних речовин – інгібіторів мікробів

Культура апікальних меристем

використання в якості експлантів апікальних меристем рослини

Метод хемотерапії для оздоровлення рослин полягає у додаванні до складу поживного середовища речовин із противірусною дією.

Використання такого препарату в середовищі для культивування апікальних меристем дозволяє збільшити вихід безвірусних рослин до 80-100% порівняно із контролем.

Найефективніший прийом боротьби з вірусами при мікроклональному розмноженні рослин – використання апікальних меристем.

Для введення в культуру in vitro використовують точку росту пагона (конус наростання). Для зниження інфікування культури, перед вилученням верхівкової меристематичної тканини материнську рослину піддають температурній обробці при температурі 30-40 оС протягом 6-12 тижнів.

Метод апікальних меристем передбачає вилучення із рослини точки росту бруньок від 0,3 до 1 мм та висаджування на поживне середовище, у складі якого містяться інгібітори вірусів – ферменти, які впливають на нуклеїнові кислоти. Така технологія оздоровлення на 10-35 % підвищує виживання рослин, на 30 – 40 % сприяє утворенню більшої кількості рослин-регенерантів.

Метод термотерапії полягає у дії критичних температур на віруси та бактерії, які містяться у рослинному матеріалі. Термотерапія може проводитись як ex vitro, так і в умовах in vitro. Високі температури руйнують РНК та білкові оболонки вірусів, зумовлюючи втрату їх інфекційної здатності.

Рослини, які піддаються термотерапії поміщують у спеціальні термокамери, де протягом першого тижня підвищують температуру кожного дня на 2 оС, доводячи її до 37 оС. Важливо підтримувати також інші умови у термокамерах – інтенсивність освітлення, тривалість фотоперіоду та відносну вологість не менше 90%.

Тривалість термотерапії залежить від термостійкості вірусу та виду рослини. Але у випадку зараження веретеноподібними, мозаїчними, ниткоподібними вірусами термообробка має низьку ефективність. У цьому випадку її краще комбінувати разом із культурою апікальних меристем.

Застосування термотерапії разом із культурою меристем дозволяє оздоровити від вірусів більше 90% рослин-регенерантів суниці, 50% – малини, 25% – червоної та чорної смородини.

Термотерапія дозволяє підвищити коефіцієнт розмноження рослин на 50 – 60%, покращити адаптацію мікросаджанців до ґрунтових умов, і головне – отримати високий відсоток безвірусних маточних рослин.