Az in vitro szaporítás hatékonyságának fokozását célzó eljárások alakalmazása kertészeti növényeken

Kivonat, rövid leírás

Az in vitro szaporítási eljárás sikerességét az előállított és felnevelt növények mennyisége jelzi. Kísérleti munkánk során mi is arra kerestünk választ, hogy melyik módszer eredményezi a legtöbb új hajtás képződését, milyen körülmények között állíthatók elő olyan növények, melyek minőségük és élettani állapotuk alapján a gyökereztetésre majd az akklimatizációra leginkább alkalmasak; illetve, hogy az eljárás alkalmas lehet-e nagy tömegű növényanyag egységes kezelésére. Különböző citokininek (kinetin, 2iP, BAP, zeatin, TDZ) hatását vizsgáltuk a hajtáscsúcsból, valamint levél-, levélnyél-, internódium- és gyökér darabokból történő hajtásindukció folyamatában Atropa belladonna és Populus alba tenyészetekben. A leghatékonyabb citokinin ill. ennek optimális koncentrációja a genotípustól és a kiinduló növényi szövettől függően esetenként eltérőnek bizonyult. Általánosságban elmondható azonban, hogy a legaktívabbnak a BAP-ot találtuk, mely mindkét növény esetében kiváltotta a regenerációt szomatikus szövetekben is. Eredményeink alapján mindkét növény esetében kidolgozható egy hatékony regenerációs rendszer, mely akár a tömegszaporítás, akár a genetikai manipulációs kísérletek céljaira felhasználható. A triakontanol alkalmazási lehetőségének vizsgálatához három, gazdaságilag jelentős kertészeti növény, a málna (Rubus idaeus), gerbera (Gerbera Jamesonii), és a spárga (Asparagus officinalis) egy-egy fajtáját választottuk. A triakontanolt 2, 5, 10 ill. 20 μg/l koncentrációban adtuk a vizsgált növény szokásosan használt táptalajához. Eredményeink bizonyították, hogy növényfajonként változó mértékben és esetenként más koncentrációban, de minden növény esetében pozitív hatású volt a triakontanol alkalmazása. A szaporítási fázisban szignifikánsan megnövelte a hajtások számát és ezzel párhuzamosan a növények friss tömegét. A gyökeresedési folyamat során mind a gyökeresedés aránya, mind a növényenkénti gyökérszám növekedett, ezt a tendenciát mutatták a friss tömegek értékei is. A növények fotoszintetikus rendszerét is kedvezően befolyásolta a triakontanol, a fotoszintetikus pigment tartalom jelentősen megemelkedett. Az elmondottak alapján a triakontanol eredményesen használható különböző növények mikroszaporítása során. A folyékony közegben történő tenyésztés lehetőségét egy új típusú berendezés (Revert Rotary Reactor, 3R System) működésének tesztelése során vizsgáltuk, egy tarka levelű Hosta tokudama, egy banán (Musa nana ”Dwarf Cavendish”) és egy ananász (Ananas comosus ”Lucidus”) fajta szaporítási folyamatában. Az egyik kezelésben a növények zárt rendszerben, csak a tápoldattal vagy a reaktor henger levegőjével érintkeztek, a másikban steril levegő bejuttatásával rendszeres légcserét biztosítottunk. Kontrollként a szilárd táptalajon, fémtetővel lezárt befőttes üvegben nevelt tenyészetek szolgáltak. Az eredmények alapján a levegőztetett folyadék hatékony tápanyagfelvételt és megfelelő légcserét tesz lehetővé, ezáltal a növekedés feltételei kedvezőbbek. A kontroll tenyészetekhez képest megemelkedett a hajtásszám, nőttek a friss tömeg értékek. A rendszeres légcsere hatásának következtében nőtt a levélfelület és javult a levelek fotoszintetikus képessége: a klorofill tartalom emelkedett, az indukciós kinetika pedig az üvegházi növényekéhez hasonló képet mutatott. Ez a hasonlóság a leveleik anatómiai sajátosságaiban is megmutatkozott. A vastagabb epidermisz; a működő, zárt sztómák; az epikutikuláris viaszanyagok megjelenése a levegőztetett hengerben fejlődött hajtások levelein arra utal, hogy ezek a növények közelebb állnak az autotróf állapothoz, ezért akklimatizálásra alkalmasabbak, mint a másik két kezelésből származó növények.