Ученые ВИР доказали эффективность сохранения почек и черенков персика методом криоконсервации
Ученые Федерального исследовательского центра Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР) провели многолетнее исследование эффективности криоконсервации спящих вегетативных почек и черенков персика. В работе участвовали сотрудники разных научных подразделений ВИР: лаборатории длительного хранения генофонда растений и Крымской-опытно селекционной станции.
Как известно, основное хранение образцов плодовых культур происходит в виде полевых генетических банков, однако сохранение в естественных условиях (in vivo) осложняется погодными условиями. Поэтому 20 лет назад ученые ВИР им. Н.И. Вавилова начали закладку образцов вегетативно размножаемых культур мировой коллекции ВИР на дублетное хранение в парах жидкого азота при температуре –183‑185 градусов Цельсия. Большая часть заложенных образцов относится к плодовым и ягодным культурам.
В настоящее время в криобанке ВИР находится более 3000 образцов, из них примерно половина образцов пыльцы и половина – черенков различных плодовых, ягодных культур и винограда, заложенных сотрудниками лаборатории длительного хранения генофонда растений, а также более 300 образцов апикальных меристем картофеля и плодово-ягодных культур, переданных отделом биотехнологии.
«Сохранение и обновление коллекционных насаждений, например, персика – очень трудозатратный процесс. Минимальное количество деревьев для сохранения одного сорта составляет 5 шт. – значит, 330 образцов занимают минимум три гектара. Обновлять насаждения деревьев необходимо каждые 10‑12 лет, при этом перенос всей коллекции единовременно невозможен», – рассказывает доктор сельскохозяйственных наук Оксана Еремина, старший научный сотрудник Крымской опытно-селекционной станции ВИР – одного из крупнейших в Европе полевых генных банков косточковых плодовых культур (более 5000 образцов).
Повысить надежность работы генетических банков растений позволяет криоконсервация – сохранение в условиях сверхнизких температур. В таких условиях растительные материалы теоретически могут оставаться живыми в течение столетий, после чего их можно разморозить и регенерировать в здоровые, растущие растения. В ВИР для криоконсервации плодовых культур успешно применяется ступенчатое замораживание черенков со спящими почками и их хранение в парах жидкого азота. Подобных работ по персику нигде ранее не проводили.
Трехфакторный дисперсионный анализ выявил достоверное влияние на жизнеспособность черенков персика после хранения всех трех изучаемых факторов: способа хранения, сорта и года сбора материала. Взаимодействие факторов было незначительным. Основной вклад в изменение жизнеспособности внес способ хранения (86,2%). Влияние сорта было во много раз меньше (3,1%), а года еще меньше (1,9%).
Исследования показали: жизнеспособность почек персика после хранения в парах жидкого азота в течение полугода у всех изученных сортов находилась в пределах от 43,3 ± 0,0 % до 55,6 ± 2,9 %, что превышает минимальное требование к образцам, подвергнутым длительному криогенному хранению в криобанке – 40%.
Фото: Оксана Еремина, Александр Леншин (ВИР)