201348. lajstromszámú szabadalom • Újszerű szövettenyésztési táptalaj és eljárás növényi szaporítóanyag előállítására
1 HU 201348 B A találmány újszerű szövettenyésztési táptalajra, valamint növényi szaporítóanyag előállítására irányuló eljárásra vonatkozik. Főleg a dísznövénytermesztés területén, de általában növények szaporításában is az utolsó években elterjedtek a szövettenyésztési eljárások, mert ezzel a módszerrel nagy mennyiségű fajtaazonos utódot lehet nyerni. Szövettenyésztéskor a felhasznált növényi részek steril körülmények között fejlődnek, és növekedésükhöz mesterségesen adagolt tápanyagokra van szükség. Ezeket a tápanyagokat, makro- é6 mikroelemeket, különböző nóvekedésserkentőket stb. a táptalajba keverik, amelyre helyezik magát a kimetszett növényi szövetet. A táptalaj szilárdságát a tápanyagokhoz adagolt agar-agar adja. A növényi sejtekben Szalay (Szalay I., Növényélettan 270-293. ol., Tankönyvkiadó, Budapest 1974.) szerint a nitrogén, a foszfor és a kálium esszenciális alkotóelemek. Szükséges mennyiségükről, arányukról sokat változott a kutatók véleménye. Az 1. táblázatban néhány ismert táptalaj makroelemtartalmát, a 2. táblázatban mikroelemösszetételét mutatjuk be (Maróti, M., Növényi szövettenyésztés, MTA Bio. Oszt. Közi. 20. 364-401, 1977). A növényi hormonokat az 1930-1940-es években kezdték először alkalmazni, amelyeket azóta is a sejt- és szövetfejlódés, valamint regenerációs organizáció nélkülözhetetlen faktoraiként ismerünk (Hess, D. Növényélettan, Natura, Budapest 1979, 263-320. o.). Először a naftil-ecetsav (NES) és indol-ecetsav (IES) használata terjedt el, mint a szövetek osztódásának és differenciálásának általános serkentői. Hamarosan ismertté vált, hogy az auxinok egyes sejtfiziológiai folyamatokat speciálisan is szabályozhatnak, igy az osztódásban és a szövetgyarapodásban az NES-nek, a gyökér indukcióban az IES-r\ek és indolvajsavnak (IVS), a kalluszszövet gyarapodásban a szintetikus 2,4-diklórfenoxi-ecetsavnak (2,4—D) tulajdonítottak kiemelkedő szerepet. Később ismertté vált, hogy sem a sejtnövekedést, sem a sejtosztódást, a differenciálódást nem egyes exogén hormonok, hanem ezek interakciói okozzák. Kísérletek folytak természetes (natúr) anyagok felhasználásával is, igy Steward és Schantz (Steward, F.C., Schantz, E.M.: The chemical induction of growth in plant tissue cultures, 155-158 /1956), in: Wain, R.L. Wigtman F. The chemistry and mode of action of plant growth sustens. Butterworth, London, Washington) kókusztejet használtak kazeinhidrolizótummal együtt. Az élesztókivonat szővetgyarapitó hatása szintén régóta ismert. Számos irodalmi hely bizonyítja, hogy intenzív keresés folyt olyan természetes anyagok iránt, amelyek a szövettenyésztésben tápanyagforré8ként alkalmazhatók. Végül fontos alkotóeleme a táptalajnak az agar-agar is, amely a tápanyagok oldatát megszilárdítja. Az agar mennyisége változó, hajtáscsúcsból kiinduló szövettenyésztés esetén 0,5-2 tX (5-20 g/1) koncentrációban használják. 5 Tekintettel a növekedésserkentó vegyületek, és az agar-agar magas árára igény mutatkozott olyan táptalaj iránt, amely olcsó, természetes anyagokból tevődik össze, mégis jobb eredményt biztosit. 10 A fentiek kapcsán a malomipari termékek kémiai összetétele felkeltette az érdeklődésünket [lásd 3., 4. és 5. táblázat, átvéve Kent .Technology of Cereales" c. könyvéből, Pergamon Press (Oxford, New York, Toronto, 15 Sydney, Paris, Frankfurt) 1983], ugyanis számos olyan mikroelemet, serkentőanyagot, vitamint és aminosavat tartalmaznak, amelyek szóvetkultúrákban potenciálisan hasznosíthatók. Kérdéses csupán az volt, hogy a növé- 20 nyék hasznosítani tudják-e az újszerű tápanyagforrást avagy sem. Különböző malomipari termékek (így kukoricaliszt, rozsliszt, kukoricadara, sárgaborsóliszt, rizsliszt, búzacsíra, búzakorpa, zab- 25 pehely, szójaliszt) felhasználásával számos kísérletet végeztünk és arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy nitrogén- és szénhidrátforráson kívül jóformán semmit 6em tartalmazó táptalajon is - ha malomipari tér- 30 mékkel egészítettük ki - a szővettenyészetek 6zépen fejlődtek, mert a makro-, mikroeleméé vitamin-, valamint aminosav-szükségletüket a gabonatermék bői tudják fedezni. Ha az ilyen táptalajhoz még növekedésserkentó 35 hormont is adunk szerény mértékben, a tapasztalható növekedés - feltehetőleg a gabonatermék és a növényi hormon között fellépő kölcsönhatás révén - messzemenően felülmúlja az ismert táptalaj felhasználásával refe- 40 renciaként beállított kísérlet eredményét. Járulékosan még azt a kedvező tényt is tapasztaltuk, hogy a malomipari termék szilárdságot kölcsönöz a táptalajnak oly mértékben, hogy az eddig szilárdító komponens- 45 ként alkalmazott (tőkés import) agar mintegy 9/10 részét el lehet hagyni. A fentiek alapján a találmány tárgya újszerű táptalaj növényi szövettenyésztéshez. Az új táptalajra jellemző, hogy nitrogén- és 50 szénhidrátforrás, makroelemek, adott esetben mikroelemek és adott esetben növekedésserkentő anyagok, valamint agar-agar mellett 2- -15 tX mennyiségben malomipari termék(ek)et tartalmaz. 55 Malomipari termékként a táptalaj előnyösen búzakorpát, rizslisztet, kukoricalisztet, kukoricadarát vagy zabpelyhet tartalmaz, de alkalmazhatók például a sárgaborsóliszt, a szójaliszt és a rozsliszt is. 60 A találmány tárgyához továbbá eljárás is tartozik növényi szaporítóanyag előállítására szóvettenyésztés útján. Az eljárásra jellemző, hogy a szövettenyésztést egyéb, ismert komponensek mellett 2-15 tX mennyi- 65 2 3
