Получение оздоровленного семенного материала картофеля для оригинального семеноводства в горно-степной зоне Восточно-Казахстанской области Республики Казахстан

Успешное развитие картофелеводства невозможно без использования семенного материала с высокими показателями качественных характеристик. Основной способ размножения картофеля - это вегетативный способ. Такой способ размножения способствует быстрому накоплению в растениях, и на клубнях в том числе, различных патогенов - возбудителей вирусных, грибных и бактериальных болезней отсутствие надлежащего контроля, за развитием которых может привести к гибели посадок, недобору урожая или получению некачественных клубней [1, 2].

В Восточно-Казахстанской области картофель занимает площадь 24,0-25,0 тыс. га при средней урожайности по годам от 80 до 180 ц/га на богаре. Недостаточно высокая урожайность картофеля в хозяйствах области и значительное варьирование показателей урожайности обусловлено многими факторами. Один из таких факторов - это качественный посадочный материал. Наряду с этим должна прослеживаться система адаптированных взаимодополняющих сортов с учетом сроков созревания, различного генетического контроля устойчивости к патогенам и неблагоприятным факторам среды.

При выборе сорта, прежде всего, следует обращать внимание на хозяйственноценные признаки сорта: сроки созревания, качественный состав клубня, устойчивость к болезням и вредителям, отзывчивость на агротехнические приемы, кроме того сорт должен быть адаптирован к условиям возделывания и способен максимально использовать свой биологический потенциал для формирования высокого урожая [2, 3].

Картофель пластичная культура и возделывается практически во всех почвенноклиматических зонах мира. В настоящее время в « Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Республике Казахстан» внесено 60 сортов картофеля [3]. В генетическом банке Республики имеется около 2000 образцов картофеля из 35 стран мира. Использование этих образцов в качестве генетических источников для получения сортов, предназначенных и адаптированных именно для регионов Республики Казахстан, позволит улучшить ситуацию по производству товарного картофеля.

Производство картофеля в сложных почвенно-климатических условиях Восточного Казахстана, формирование экоге-нетических основ адаптивной системы растениеводства в регионе возделывания, с целью эффективного использования естественных ресурсов, подбор сортов картофеля, которые с большей вероятностью давали бы стабильно высокие урожаи с единицы площади, можно считать одним из экономически выгодных решений проблемы продовольственной безопасности Восточного Казахстана.

Цель нашего исследования - отработать технологию получения безвирусного семенного материала картофеля райониро- ванных и перспективных сортов, с использованием биотехнологических методов, для дальнейшего их возделывания в сельскохозяйственных предприятиях Республики Казахстан.

Материалы, условия проведения и результаты исследований.

Лабораторные исследования проводили на базе лаборатории биотехнологии Восточно-Казахстанского государственного университета имени Сарсена Аманжолова. В ламинар-боксах, проводили черенкование оздоровленных микрорастений, которые были получены во Всероссийском НИИ картофельного хозяйства имени А.Г. Лорха.

Параллельно приобрели наборы для иммуноферментной диагностики вирусов Y,M,S,X,L и вируса скручивания листьев. Расчеренкованные части растений высаживали в пробирки на жидкую питательную среду Мурасиге-Скуга с использованием мостика из фильтровальной бумаги. Жидкая питательная среда готовилась нами с добавлением витаминов С, В 1 и В 6 , а также с регуляторов роста: кинетина, ИУК и феруловой кислоты [4]. После разлива среды в пробирки в объеме ¼ части, в пробирку помещали мостик с отверстием для черенка и закупоривали ватной пробкой, после этого пробирки автоклавируются.

Выращивание растений из черенков проводили в культивационном помещении при температуре 20-23оС, относительной влажности 70-80%, освещении люминесцентными лампами с силой 3-4 тыс. люкс и 16-часовом фотопериоде. Через 15-20 суток растения полностью отрастают и пригодны для повторного черенкования. Проводим четыре тура черенкования микрорастений.

Посадка и выращивания микрорастений в теплице. По итогам расчеренков-ки к высадки было подготовлено 15000 микрорастений.

Выращивание микрорастений после четвертого тура черенкования проводили в летней теплице. Предшественник – чистый пар. Питомник был заложен на поливе. Почвы на участке – чернозёмы обыкно- венные среднесуглинистые с содержанием гумуса 3,7-3,9%, подвижных форм азота – 29 мг/кг почвы, фосфора – 18 мг/кг почвы, калия 550 мг/кг почвы. Объёмный вес почвы в верхнем горизонте 1,0-1,1 г/см3. Реакция почвы в верхних горизонтах нейтральная (рН 6,8-7,0).

В 2018 году в питомник клонов первого года были высажены микрорастения сортов: Даренка, Джувел, Ред Леди, Ред Скарлет, Роко, Коломбо, Джелли, Родриго, Санте, Гала.

Посадка микрорастений проводилась в ручную с 21 мая по 13 июня. Адаптация к тепличным условиям прошла в течение 5 суток. Схема посадки растений: расстояния между рядами 75 см, расстояние между растениями в ряду 25 см, глубина заделки 5-6 см, оставляя на поверхности 3-4 листочка. Приживаемость 85-95% (13752 растения) в зависимости от сорта.

В течение вегетации проводили: полив, прополки, рыхление и под окучивание растений дважды до смыкания ботвы. В период полного цветения растений провели фитопрочистку и 100% проверку листьев методом ИФА (иммуноферментный анализ) на скрытую вирусную инфекцию. Внешне пораженные и несущие скрытую (латентную) инфекцию растения выносили с поля вместе с завязавшимися клубнями.

Уборку питомника была проведена в первой половине сентября, вручную. За 10 суток до уборки провели срезку ботвы вручную. Во время уборки отбирали наиболее продуктивные и здоровые клоны. Отобранные клоны 1 года по урожайности и отсутствию явных, и латентных форм заболеваний, помещаются в отдельные мешочки и закладывали на хранение. Весной клоны просматривали, удаляли те, в которых проявились болезни. Остальные перевели в питомник клонов 2 года. Проведена оценка продуктивности каждого растения и отбор. Урожай клубней картофеля был получен в питомнике высокий (таблица). По продуктивности в питомнике размножения выделились сорта: Даренка – 26,5 т/га, Джувел – 31,0 т/га, Ред Леди – 34,8 т/га, Коломбо – 34,5 т/га. На посадках заболевания не отмечены.

Таблица 1. Урожай сортов в питомнике клонов первого года

Заключение. В процессе ускорения семеноводческого процесса картофеля эффективно использование биотехнологических методов оздоровления семенного материала в условиях in vitro. Особенно ценными являются процессы получения пред-базисного оздоровленного семенного материала, сортов картофеля в виде пробирочных растений и микроклубней.

Из изученных нами перспективных сортов, на базе полученного оздоровленного семенного материала, высокую урожайность сформировали сорта немецкой селекции – Ред Леди (34,8 т/га) и Джувел (31,0 т/га); сорт голландской селекции – Коломбо (34,5 т/га); сорт Дарёнка (26,5 т/га) российской селекции. Рекомендуем использовать эти сорта в условиях Восточного Казахстана с применением, для оздоровления посадочного материала, биотехнологических методов.