Оздоровление посадочного материала

Оздоровление посадочного материала начинается с момента стерилизации экспланта в асептических условиях бокса, с обра­ботки ткани антибиотиками. Однако таким образом удается осво­бодиться главным образом от бактерий, грибных инфекций, нематод. Вирусы, вироиды, микоплазмы остаются в тканях инфици­рованных растений. Именно из-за вирусных болезней погибает от 10 до 50% урожая сельскохозяйственных культур, размножающихся вегетативно. Некоторые бобовые растения (соя) могут передавать вирусы даже при семенном размножении.

В 1949 г. было выяснено, что клетки меристематических тканей растений обычно не содержат вирусов. В 1952 г. Дж. Морель и Г. Мар­тин предложили, используя культивирование меристем, получать здоровые, избавленные от вирусной инфекции растения. Они об­наружили, что при выращивании верхушки побега, состоящей из конуса нарастания и 2—3 листовых зачатков, на ней образуются сферические образования — протокормы. Протокормы можно де­лить, и каждую часть культивировать до образования корней и листовых примордиев, получая в большом количестве генетичес­ки однородные безвирусные растения. В настоящий момент куль­тивирование меристем побега — наиболее эффективный способ оздоровления растительного материала от вирусов, вироидов и микоплазм. Однако при этом способе требуется соблюдать опре­деленные правила. Как уже говорилось, чем меньше размер меристематического экспланта, тем труднее вызвать в нем морфогенез. Чем больше размер экспланта, тем легче идет морфогенез, в ре­зультате которого получается целое растение, но тем больше ве­роятность присутствия вирусов в экспланте. У многих видов и сор­тов-растений зона, свободная от вирусных частиц, различна. Так, при клонировании апикальной меристемы картофеля размером 0,2 мм (конус нарастания с одним листовым зачатком) 70% по­лученных растений были свободны от Y-вируса картофеля, но только 10% — от Х-вируса. В некоторых случаях не удается найти оптимальное соотношение между размером меристематического экспланта и морфогенезом в нем, и при этом избавиться от ви­русной инфекции. Приходится дополнять метод культуры мерис­тем термо- или(и) химиотерапией. Так, предварительная термоте­рапия исходных растений позволяет получать свободные от виру­сов растения-регенеранты из меристемных эксплантов размером от 0,3 мм до 0,8 мм. Вместе с тем этот прием может вызвать отста­вание растений в росте, деформацию органов, увеличение латен­тных (скрытых) инфекций.

Хорошие результаты дает совместное применение метода куль­туры тканей и химиотерапии. При внесении в питательную среду препарата «Вирозол» (1-рибофуранозил-1,2,4-триазолкарбоксамид) количество безвирусных растений увеличивается до 80—100 %.

В настоящее время для диагностики вирусных растений ис­пользуют иммуноферментную технику, моноклональные анти­тела, метод молекулярной гибридизации меченых фрагментов РНК- и ДНК-вироидов и вирусов с вирусами тестируемого объек­та. Эти методы очень чувствительны, но трудоемки и дорого­стоящи.

После оздоровления с помощью вышеперечисленных техноло­гий нормальные растения-регенеранты размножают обычными методами клонального микроразмножения. Для некоторых расте­ний, например цитрусовых, получить морфогенез из меристем малого размера не удается, поэтому требуется разработка ориги­нальных методов. Лимоны и апельсины оздоровляют и размножа­ют, используя прививки меристем размером 0,14— 0,18 мм на про­бирочные подвои, полученные из семян. Достоинство такого под­хода состоит и в том, что развивающиеся из меристем побеги не имеют ювенильных признаков, при этом цветение и плодоноше­ние ускоряются.