Меню

Выращивание картофеля мини клубнями

Семенной картофель: мини — клубни

Семенной картофель: что такое мини — клубни

Семенной картофель в виде мини-клубней можно увидеть в продаже на ярмарках и в
специализированных магазинах. Они представляют собой маленькие длиной 3-4 см
клубеньки. На первый взгляд, можно подумать, что это картофель, выращенный из семян, но это не так. Так что же такое мини-клубни картофеля?

Мини-клубни картофеля – высшая категория семенного картофеля. Это
полностью оздоровленный семенной материал, с высоким потенциалом
урожайности, предназначенный для дальнейшего размножения в полевых условиях.
Производство мини-клубней – сложный и длительный процесс, которым
занимаются специализированные сертифицированные лаборатории.
Получают мини-клубни методом микроклонального размножения, в основе
которого лежит уникальная способность растительной клетки. Одна клетка может
дать начало целому растительному организму, свободному от вирусной,
бактериальной и грибной инфекции. Получить мини — клубни можно из любого сорта картофеля.

Производство мини — клубней картофеля

  • В первый год получают оздоровленные микрорастения (in vitro). Для этого
    вычленяют клетки из ростков клубня картофеля и выращивают из них в стерильных условиях на питательной среде в пробирках маленькие растения картофеля. Затем эти растения размножаются черенкованием и многократно проверяются на зараженность вирусами методами ИФА и ПЦР.
  • На второй год пробирочные растения высаживаются в теплицы и укрывные
    тоннели с соблюдением температурного режима, воздухообмена, регулярным агрохимическим анализом грунта и корректировкой системы удобрений, своевременными системными обработками от болезней и вредителей. Тепличные растения регулярно проверяются на зараженность вирусами и бактериями методом ИФА. В конце периода вегетации получают мини-клубни.

Качественный семенной материал – залог урожая

Качественный семенной картофель – залог урожая. По данным ученых, за счет
обеспечения качественными семенами районированных сортов отечественной
селекции возможно значительно увеличить урожай растениеводческой продукции:
за счет высокого качества семян — на 20 %, за счет сорта – на 25%.

Источник

Меристемный картофель

Оздоровление растений и избавление от вирусов

Картофель является одной из основных продовольственных культур, а во многих странах мира по важности он занимает вторую позицию после зерновых. Традиционно данная культура размножается вегетативно – клубнями. Но этот способ имеет два основных недостатка. Первый состоит в относительно низком коэффициенте воспроизводства, что не позволяет быстро увеличивать площади посадки при изменении экономических условий или потребительского спроса. А во-вторых, картофель весьма восприимчив к вирусным, бактериальным и грибным болезням. При этом труднее всего избавить посадочный материал от вирусов, способных привести к существенному снижению урожая. Установлено, что некоторые из них (PLRV и некоторые варианты PVY) снижают урожай клубней на 50-80%. Единственным известным на сегодня способом избавления посадочного материала картофеля от вирусов является меристемная культура.

Зачем нужна меристемная культура

Меристемная культура позволяет достаточно быстро получить точные генетические копии растений, не зараженные вирусными, грибными и бактериальными инфекциями. Для ее осуществления создается хорошо контролируемая искусственная среда. Данный метод получил широкое распространение для вегетативного размножения многих видов растений. Среди основных его преимуществ следует отметить:

1. Возможность получения большого количества вегетативного посадочного материала, не зараженного вирусами, бактериями и грибами.

2. Возможность проведения работ на протяжении всего года.

3. Работы осуществляются на относительно ограниченной площади.

Эти факторы и стали причиной разработки и распространения технологии меристемного размножения картофеля. Состоит она из нескольких ключевых стадий:

1. Получение не зараженной вирусами меристемной культуры картофеля;

2. Несколько этапов размножения культуры черенкованием;

3. Стимуляция образования микро- или миниклубней из культуры тканей;

Читайте также:  Wasteland 3 детка с капустной грядки

4. Высадка мини- или микроклубней в ростовую среду;

5. Вегетативное размножение посадочного материала традиционным методом (клубнями) на протяжении нескольких поколений.

Меристемная безвирусная культура

В растениях верхушка является зоной роста и состоит из активно делящихся клеток. Она лишена сосудистых элементов, и поэтому вирусы не могут быстро поникать сюда. Поскольку клетки меристемы не дифференцированы, то из них могут сформироваться все остальные ткани растения. Если отделить их от растения в асептических условиях, то они продолжают делиться и дифференцироваться «в пробирке» на специально подобранной среде, формируя корни, побеги и листья, превращаясь в маленькие растения.

Материалом для меристемной культуры служит апикальная (верхушечная) меристема, как правило, с двумя пазушными почками (размером 0,1-0,3 мм). Перед ее срезанием, поверхность ткани стерилизуется. Отделение небольшого участка меристемы, размер которого не превышает несколько сот микрон, и его перевод в культуру тканей требует значительного уровня мастерства. Следует также отметить, что формирование даже небольшого растения из апикальной меристемы занимает довольно продолжительный период – от четырех до восьми месяцев.

Если отбирается маленький самый верхний участок меристемной ткани, то риск заражения вирусом резко снижается, но не исключает его полностью. Поэтому на следующей стадии осуществляют дополнительные операции по избавлению от инфекции – нагревание ткани (до 37°C) или ее обработка противовирусными химическими препаратами (например, рибавирин или виразол). Показано, что рибавирин эффективно справляется с наиболее важными вирусами, поражающими картофель – PVX, PVS и PVY. Кроме того, предварительное содержание растения-реципиента при повышенной температуре служит дополнительным средством избавления от вирусов.

Систематически в меристемной культуре отбираются образцы для анализа на присутствие вирусов в клетках растений. Для диагностики в большинстве случаев используют иммуноферментный твердофазный анализ (ELISA), позволяющий выявить даже незначительные количества специфических для вирусов белков, а также обратно-транскриптазный ПЦР анализ, выявляющий вирусную РНК.

Размножение регенерирующих растений

Побеги, вырастающие в пробирке из верхушечных и боковых почек, используют для получения новых растений. За счет этого удается существенно увеличить количество растений-регенератов (их называют мериклонами). Приблизительно за три недели из черенков образуются новые растения. Их можно снова разделить и пересадить на свежую среду. Если предположить, что за каждую такую операцию растение разделяется минимум на три новых зачатка, а интервал между разделениями составляет 25 дней, то, теоретически, за год может быть получено более 14 млн растений из одного меристемного зачатка.

Выращивание микроклубней

Микроклубнями называются небольшие (средний вес 0,10-0,15 г.) клубни, выращенные в пробирке. Их можно хранить продолжительное время, а также перевозить на большие расстояния. Появление микроклубней из мериклонов стимулируется изменением химического состава культуральной среды.

Перед посадкой микроклубни должны пройти период покоя на протяжении 3-4 месяцев при температуре 5-6° С. Отклонение условий хранения микроклубней от оптимальных может привести к значительным потерям из-за преждевременного прорастания. Выставление микроклубней на рассеянный свет для позеленения за 10-15 дней до высадки приводит к накоплению в них гликоалколоидов, что существенно повышает устойчивость к грибным и бактериальным болезням.

Миниклубни

Миниклубни могут быть получены из микроклубней или меристемной культуры. Они являются стадией производства безвирусного посевного материала картофеля, разделяющей лабораторные операции и размножение в полевых условиях. В настоящее время для получения миниклубней из культуры тканей преимущественно используется гидропоника или аэропоника. Это позволяет снизить затраты, вести работы круглый год и уменьшить потери.

Миниклубни получают из микроклубней при их плотной высадке на рассадочную грядку. Данный подход требует меньших усилий на пред- и постпосадочные процедуры, но отнимает несколько дополнительных месяцев на дозревание микроклубней.

Читайте также:  Бизнес голубика выращивание ягод

Обычно размер миниклубней составляет 1,0-1,5 см, что идеально подходит для хранения, перевозки и механизированной посадки.

Размножение посадочного материала

Изредка в мировой практике наработанные миниклубни используют в качестве посадочного материала при коммерческом выращивании картофеля. Но это не оправдано с экономической точки зрения. Поэтому урожай, полученный из миниклубней, становится преэлитой, которая проходит еще несколько стадий размножения в полевых условиях (супер-суперэлита, суперэлита, элита, первая репродукция), пока не будет получено достаточное количество посадочного материала.

В странах с умеренным климатом посадочный материал, вышедший из лаборатории, должен пройти стадию закаливания. Поэтому на первом этапе его высаживают в теплицы-изоляторы в искусственный торфяно-песчаный грунт. Специалисты тщательно следят за состоянием растений, обеспечивают им оптимальные условия для роста и развития, отбраковывают экземпляры с признаками болезни. По окончании данного этапа отбираются образцы для анализа на зараженность вирусами.

Следующие этапы размножения посадочного материала проходят в открытом грунте. При этом стараются подбирать такие участки, где риск заражения вирусами и грибами, поражающими картофель, минимален. В течение вегетационного сезона уделяется особое внимание защите растений от вредителей и грибных заболеваний (фитофторы). Заболевшие растения тут же удаляются. За несколько недель до уборки ботва картофеля обычно срезается, что снижает риск заражения вирусами, которые могут переноситься насекомыми-вредителями.

Меристемная культура картофеля в России

Именно картофель стал той сельскохозяйственной культурой, в отношении которой были впервые использованы биотехнологические методы для избавления посадочного материала от вирусов. Сегодня этот метод оздоровления посадочного материала широко распространен практически во всех странах, где картофель имеет существенную долю в севообороте.

К сожалению, внедрение данной технологии в России происходит не так быстро, как хотелось бы. Хотя и созданы региональные лаборатории оригинального семеноводства картофеля, но в регионах существуют проблемы с высококвалифицированными кадрами (микробиологами, физиологами растений, специалистами по ИФА-анализу). Кроме того, полученный в лаборатории материал должен пройти несколько стадий репродукции. Это подразумевает наличие значительных площадей, отвечающих ряду довольно жестких условий, а такие поля далеко не всегда имеются поблизости.

Мировая практика показала, что здесь наиболее целесообразно разделение труда. Лаборатория оздоравливает посадочный материал и продает миниклубни на размножение следующему звену производителей посадочного материала. Оно получает супер-суперэлиту и передает ее дальше. И уже только следующее звено реализует элиту и первую репродукцию. Причем все они выращивают картофель почти исключительно на цели воспроизводства. Такое разделение труда позволяет повысить эффективность работы всей цепочки.

В настоящее время в крупных картофелеводческих хозяйствах создаются собственные лаборатории первичного оригинального семеноводства. В этом же хозяйстве посадочный материал доводят до требуемой генерации и используют для получения товарной продукции. Такая схема получила название «полноформатное семеноводство», но она оправдана только в условиях крупных финансово-организационных сельскохозяйственных структур.

В Ставропольском крае с 1992 г. успешно занимается выращиванием оздоровленного посадочного материала экспериментально-тепличный комбинат «Меристемные технологии». Сегодня из его лаборатории ежегодно выходит 1-1,2 млн миниклубней (масса 5-9 г). После их размножения в шесть оборотов (вторая генерация) можно получить 700–800 тыс. т. продовольственного картофеля высокого качества. ЭТК «Меристемные технологии» занимаются разведением пяти отечественных сортов, и по заказу клиентов испытывает потенциал получения безвирусного посадочного материала из зарубежных сортов. Специализируется комбинат на сорте «Волжанин», который не только хорошо адаптирован к условиям региона, но и дает большой выход миниклубней в гидропонной культуре.

Читайте также:  Бизнес теплицы по выращиванию овощей с чего начать

В республике Татарстан ООО «Алчак» с 1997 г. занимается производством оздоровленного высококачественного посадочного материала. Сегодня оно ежегодно поставляет 3-5 тыс. т. сертифицированного семенного материала в 26 регионов России и за рубеж. Ряд совместных компаний («Самара-Солана», «КРиММ») размножают безвирусный посадочный материал зарубежной селекции.

Организации, занимающиеся производством безвирусного посадочного материала картофеля с использованием методов биотехнологии, как правило, реализуют не только клубни первой или второй генерации, но и предлагают заказчикам более ранние поколения, которые предстоит размножить собственными силами. За счет этого они избавляются от необходимости обработки значительных площадей, на которых выращивается посадочный материал поздних генераций, а заказчик может заметно снизить собственные затраты.

Следует отметить, что отечественный рынок оздоровленного посадочного материала картофеля заполнен еще очень слабо, и его развитие должно сопровождаться увеличением производительности картофелеводства и переходом отрасли на качественно новую основу.

© Александр Никитин, канд. с-х. наук

Источник

Итоги выращивания картофеля из мини-клубней от «Садов России»

Ну вот, уборку урожая картофеля закончил, собрался с духом сесть за отчёт. Напомню, были выписаны из ИМ «Сады России» мини-клубни трёх сортов: Удача, Утро раннее, Снегирь. Посадочный материал на вид неплох, посылка пришла вовремя, мини-клубни уже с маленькими ростками.


Посадочный материал

Дополнительно не проращивал, сажал вместе с основной посадкой. В июне на некоторых всходах обнаружились нездоровые скрученные листья, в основном на картофеле Удача. Об этом писал, многие читали и участвовали в обсуждениях. Больные на вид кусты просто удалил. В течение сезона иногда поливал Гуматом, рыхлил, особого ухода не было, подкормок тоже, единственное, при посадке внёс в лунки гранулированное удобрение «Бульба», оно же защита от проволочника, к слову, очень эффективная.

Лето, надо сказать, выдалось для урожая не самое благоприятное: в конце июля, в августе — частые ливневые затяжные дожди с понижением температуры. Огород порой сильно заливало, казалось, земля не просохнет. В начале сентября резко похолодало, опять дожди, ботва практически за пару дней на всех окрестных огородах стала коричневой, потом понемногу начала засыхать. Думаю, фитофтора нас не миновала, хотя все говорят, что это последствия ночных похолоданий.

Из моих «опытных» посадок бодрее всех выглядел Снегирь — кусты мощные, раскидистые, с толстыми стеблями. Пришлось за четыре дня до уборки ботву срезать, чтобы подсушить междурядья.

Начал копку с сорта Удача. Первые два куста порадовали: клубни крупные, чистые.


Удача

Всего нормальных кустов было 4-5, в остальных лунках было пусто.


Весь урожай Удачи

Один куст огорчил — картошка вся в парше — в качестве семян, думаю, не пойдёт.

Утро раннее не впечатлило, хотя пара кустов были с хорошими, красивыми клубнями. Но много неправильной формы, искорёженные, да и в лунках клубней маловато.


Утро раннее, помощница, как всегда, со мной

Весь урожай Утра.


Утро раннее

Снегирь надежды оправдал, все кусты урожайные, клубни чистые, ровные.


Урожай Снегиря

В целом, считаю, мой эксперимент удался, если не считать неприятных моментов с поражёнными кустами. По крайней мере, посадочный материал на весну 2021 года будет. Правда, не знаю, что делать с таким крупным семенным фондом, наверное, буду резать. Но это уже будет другая история и новые обсуждения.

Сейчас на очереди проверка вкусовых качеств. Танюшка решила отварить Снегирь, удивила непривычная белизна мякоти, на вкус пока не пробовали. Ну, вроде всё описал, думаю, весной выпишу ещё пару новых сортов.

Источник