Рассада из биореактора
В России создали технологию, в 200 раз ускоряющую обычный рост рассады
Первую отечественную биореакторную технологию размножения растений разработали исследователи КФУ им. В.И. Вернадского. По их словам, методика позволит снять проблему импортозамещения многих видов растений для российского агропрома. Результаты опубликованы в журнале Agronomy (Kryukov et al., Micropropagation of Grapevine and Strawberry from South Russia: Rapid Production and Genetic Uniformity).
В последние десятилетия в промышленном растениеводстве для создания эталонного посадочного материала все чаще применяют биореакторы — герметичные системы с жидкой питательной основой и регулируемой средой.
По скорости роста рассады биореакторы превосходят традиционно применяемые в агробизнесе системы с твердой питательной средой в среднем в 20 раз, а домашние методы выращивания "на подоконнике" — в 200 раз, объяснили ученые. Ускорение возможно за счет гибкого контроля освещения, температуры, уровня гормонов, микро- и макроэлементов, а также других химических и физических параметров среды.
Ученые Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского (КФУ им. В.И. Вернадского) разработали и успешно внедрили первую отечественную технологию применения биореакторов для создания высококачественного посадочного материала.
Виноград в пробирке. Фото: пресс-служба КФУ им. В.И. Вернадского.
По словам специалистов, подобные разработки в мировой практике всегда защищены коммерческой тайной, тогда как их технология открыта и может быть легко масштабирована для решения проблем российского рынка. Биореакторные системы относительно просты в производстве и легко автоматизируемы, что делает их крайне экономически выгодными, рассказали в университете.
«Мы создали быструю и эффективную технологию размножения растений, в первую очередь ориентируясь на виноград и землянику. За шесть недель эксперимента биомасса растений увеличилась в 300 раз, количество новых растений у земляники выросло в 20 раз, у винограда — в 5 раз. Технология позволит производить внутри страны посадочный материал, который ранее приходилось закупать за рубежом ежегодно», — рассказал заведующий лабораторией микроклонального размножения растений КФУ им. В.И. Вернадского Лавр Крюков.
Растение в биореакторе, находясь в стерильной емкости, омывается жидкой питательной средой и снабжается воздухом, очищенным с помощью мембранных фильтров. Такой подход позволяет культивировать посадочный материал любых видов растений, востребованных в сельском хозяйстве, подчеркнули исследователи.
Как объяснили ученые, имея нужные сорта, можно вылечить их от вирусов и размножить с помощью биореакторов до необходимого количества — даже в рамках небольшого университетского производства речь идет о сотнях тысяч эталонных растений меньше чем за год.
«Применяя новейшие методы лечения растений, в лабораторных условиях мы можем привести к изначальной генетической чистоте те коммерческие сорта растений, что уже успели отойти от "идеала"», — отметил Крюков.
Исследование проведено в рамках мегагранта Правительства РФ. На данном этапе коллектив лаборатории работает над улучшением состава питательных элементов и адаптацией технологии для выращивания других культур.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru