200065. lajstromszámú szabadalom • Eljárás burgonya mikrogumók in vitro tenyésztésére
3 HU 200065 B 4 matok iránya és intenzitása megváltozik, ami igen erőteljes növekedésben, korai sztolon-képzódésben és a gumóképződés idejének rövidülésében mutatkozik meg. A gumók az ismert eljárásokkal kapott gumókhoz képest kétszeresére nőnek, a gumókat képző hajtások száma 2-2,5-szerese az ismertnek, és az ehhez szükséges tenyészidó 1,3-2-szeresen rövidebb. A kapott jobbminóségű gumókat szabadföldre lehet kiültetni, és a következő szaporulat már vetóburgonyaként alkalmazható. Az eljárás a közbenső üvegházi lépést kizárja a technológiából, így csökkentve az újbóli fertőzések veszélyét és növelve a gazdaságosságot. Az alábbiakban az eljárást közelebbről ismertetjük. Kiindulási anyagként vírusfertőzésből felgyógyult, különöző fajtájú burgonyanövényeket alkalmazunk, hajtásokat vágunk róluk. A hajtásokat szénforrásokkal feldúsított, ásványi anyagokat, valamint a gumóképzódést serkentő biológiailag aktív anyagokat tartalmazó táptalajon tenyésztjük. Biológiailag aktív anyagként adenint alkalmazunk 0,01— -5,0 mg/1 mennyiségben. A megadott határértéknél több vagy kevesebb adenin alkalmazása nem célszerű, mert a gumók minősége és mérete erősen csökkenti, kiültetésre alkalmatlanná teszi őket. Amennyiben a hajtások a burgonyanövény felső harmadától származnak, célszerűen egy további biológiai anyagot, kinetint adunk a táptalajhoz, 1 liter táptalajra számítva 0,01-5,0 mg mennyiségben. A kinetin ebben a koncentrációban optimális körülményeket biztosit a nagyobb számú, nagyobb tömegű gumóképzódésre. A hajtások tenyésztéséhez bármilyen, burgonya tenyésztésére alkalmas táptalajt alkalmazhatunk. Szénforrásként a táptalaj szacharózt, glükózt és egyebeket tartalmazhat. A hajtások tenyésztése során direkt lámpafénnyel megvalósított világítást alkalmazunk. A mikrogumók képződésének serkentésére a világítást egy bizonyos séma szerint alkamazzuk. Az első 5-7 napon át a megvilágítás időszaka naponta 12 óránál hosszabb. Ezt követően 2-5 hónapon keresztül világítási ciklusokat valósítunk meg, amelyek során egy napon keresztül sötétség van, a következő 2-5 napon át naponta 4-6 órán át, 6-10 órán át, majd 10-18 órán ét világítást alkalmazunk, majd újból egy nap sötétség következik. A fotóperiódusok sorrendjét és hoszszát a megadott határokon belül változtatva a növényi növekedés és a mikrogumóképződés közötti egyensúlyt tudjuk szabályozni. Az említett szabályozás, azaz a fotóperiódusok és a sötét nap váltakozásának meghatározása során a behatások fiziológiai kihatáséból kell kiindulnunk. Az egynapos sötét periódus erősen hat a sztolon- és gumóképződés irányában; a 4-6 órán át tartó vi- 4 lágos időszak ezt a folyamatot szintén elősegíti, ugyanakkor azonban a növény elerőtlenedését, valamint a fotoszintézis készülék degenerélódását akadályozza; a rövid fotoperiódus alatt a sztolon- és gumóképződés folyamata lelassul, ugyanakkor ez alatt az idő alatt a gumókban intenzív anyagtárolás folyik; a következő hosszabb fotoperiódusok végül azt a célt szolgálják, hogy a következő sötét periódus és az ezt kővető rövid megvilágitás alatt a növény kondíciója megmaradjon. A részletezett világítási módszer kétszer akkora gumókat eredményez, mint az ismert eljárások, emellett a gumók beltartalrai értékei is lényegesen jobbak: a relatív szárazanyagtartalom 15,8%-kal, a keményítötartalom 14,2%-kal, a fehérjenitrogén mennyisége 23,1%-kal magasabb, az ismert eljárások szerint kapott gumók értékeihez képest. A táptalajon 2-3 hónapon át végzett tenyésztés végén a gumóképződés befejeződött, a növények elhalnak. A mikrogumókat agarral töltött edényekbe gyűjtjük és így hosszú időn keresztül +2 és +4 °C közötti hőmérsékletű hűtőben tároljuk. Tavasszal a gumókat a szokásos módon szabadföldbe vetjük. Ha a gumók a pihenési időszakot nem vészelték át, vetés előtt a pihenést megszakító stimuláló anyagokkal kezeljük a gumókat. Az ősszel betakarított termés jó kiindulási anyag vetőburgonya tömeges termelésére. A találmányt az alábbiakban kiviteli példákkal közelebbről ismertetjük. 1. példa Vírusinfekciótól meggyógyult, majd in vitro szaporított burgonyanövényektől (Iszkra fajta) hajtásokat vágunk. 100 hajtást kísérleti üvegekbe ültetünk Murashige-Skoog-táptalajra, amelyhez 6 t% szacharózt adtunk. A táptalaj 0,25 mg/1 mennyiségben adenint tartalmaz. A tenyésztést 22-24 °C hőmérsékleten 2 hónapon át végezzük. Az első 7 nap alatt luminiszcencia lámpákkal napi 16 órás, 4000 lux fényerősségű világítást alkalmazunk. A fényerősség állandó értéken tartása mellett a következő 10-10 napon át két világítási ciklust valósítunk meg az alábbiak szerint: egy nap sötétség; 2 napon ét naponta 4 órán keresztül fény; 5 napon át naponta 10 órán keresztül fény; 2 napon át naponta 16 órán keresztül fény. Miután a gumók indukálása végett ért (a tenyésztés 27. napján), az egynapos sötétséget és a négyórás világítást mellőzzük, és a 10 órás világítást tartósan alkalmazzuk. Két hónap elteltével az anyagtárolás a gumókban befejeződik, a növények elhervadnak, elhalnak. A mikrogumókat öszszegyűjtjük, és az alján agart tartalmazó üvegekben (agar és gumók között papirréteg helyezkedik el) tároljuk. A szabadföldi vetésig 2-4 °C hőmérsékleten tároljuk a gumókat. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65