IN VITRO RAZMNOŽAVANJE Prunus fruticosa I Gisela 5

Transcription

1 Letopis naučnih radova Godina 26 (2002), broj 1, strana UDK: : Originalni naučni rad Original scientific paper IN VITRO RAZMNOŽAVANJE Prunus fruticosa I Gisela 5 Bijelić, Sandra, Gološin, Branislava, Cerović, S. REZIME U cilju vegetativnog razmnožavanja podloga za trešnju i višnju, stepske višnje i Gisele 5 u uslovima in vitro izvršena je izolacija vrha mladara navedene dve podloge. Izborom odgovarajuće hranljive podloge i optimalnih uslova gajenja postignuta je uspešna mikropropagacija obe podloge trešnje do regeneracije u kompletnu biljku. Ključne reči: Podloge za trešnju, stepska višnja, Gizela 5, vegetativno razmnožavanje in vitro, mikropropagacija, kultura vrha mladara. UVOD U Jugoslaviji se za trešnju gotovo isključivo koriste generativne podloge, tj, sejanci divlje trešnje (Prunus avium L.) ili magrive (Prunus mahaleb L.). Obzirom da tendencije u proizvodnji trešnje idu ka smanjenju bujnosti stabla u cilju lakše primene agrotehnike i smanjenja troškova proizvodnje, danas se u svetu većinom koriste vegetativne srednje i slabo bujne podloge. Ove podloge se uglavnom umnožavaju zelenim reznicama ili mikropropagacijom. Mikropropagacija je metod koji se koristi za brzo razmnožavanje kako zeljastih tako i drvenastih biljaka. Od klasičnih vegetativnih načina razmnožavanja razlikuje se po tome što se u in vitro tehnici koriste sitni izolati, koji se samo u sterilisanim i kontrolisanim uslovima mogu održati u životu. Za većinu voćnih vrsta ovaj metod razmnožavanja je prevazišao eksperimentalnu fazu i uspešno se može koristiti u komercijalne svrhe (Gološin i Galović, 1995). U radu je ispitana mogućnost in vitro razmnožavanja vegetativnih podloga G5 i SV, a sa ciljem da se utvrde optimalni uslovi za njihovu mikropropagaciju. Dipl. inž. Sandra Bijelić, prof. dr Branislava Gološin, prof. dr Slobodan Cerović, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad 191

2 MATERIJAL I METOD RADA Biljni materijal:g5 - Gisela 5 (N 148/2) hibrid Prunus cerasus Schatenmorelle x Prunus canescens., selekcija iz Giessen serije podloga za trešnju, nastalih 60-tih godina u Giessen-u, Nemačka. SV Stepska višnja (Prunus fruticosa L.) niskog rasta, rasprostranjena u Evropi, Kavkazu i zapadnom Sibiru, u ispitivanju kao slabo bujna podloga za trešnju. Metod rada: Izolovani su vrhovi mladara (5 7 mm) dve podloge za trešnju: G5 i SV. Izolacija je izvršena kada su vrhovi mladara dostigli dužinu 25 mm u poljskim uslovima (meseca maja). Zatim su sterilisani i gajeni na različitim hranljivim podlogama zavisno od faze rasta i razvića. Osnovna hranljiva podloga je sadržala mineralni rastvor MS (Murashige i Skoog, 1962), saharozu (3%), agar (0,8 %), inozitol (100 mg l -1 ), nikotinsku kiselinu (0,5 mg l -1 ), Ca-pantotenat (0,5 mg l -1 ), vitamin B1 (0,5 mg l -1 ), vitamin B6 (0,5 mg l -1 ), a ispitani su različiti regulatori rasta, kao i njihove koncentracije, kako je prikazano u tab. 1. Tab. 1 - Hranljiva podloga za organizaciju vrha mladara u lisnu rozetu i umnožavanje izdanaka. Hranljiva podloga Regulatori rasta (mg/l) IBA BAP GA3 MS 1 2,0 MS 2 0,2 2,0 0,2 MS 3 0,1 0,5 0,1 MS 4 0,1 1,0 0,1 Za ožiljavanje izdanaka korišćena je hranljiva podloga kod koje je smanjena koncentracija MS soli na pola, saharoza na 1%. Povećana je koncentracija vitamina B6 (4 mg l -1 ) i inozitola (200 mg l -1 ). Dodat je biotin (0,2 mg l -1 ), a od regulatora rasta podloga je sadržala samo IBA ( 2,0 mg l -1 ). Kulture su gajene u kontrolisanim uslovima na temperaturi od 25 C pri fotoperiodu od 16 časova/dan. REZULATI RADA I DISKUSIJA Odlučujući faktor za uspostavljanje eksplantata u kulturi je sastav hranljive podloge. Vrhovi mladara G5 i SV gajeni su na MS 1 i MS 2 medijumu. Postignuti rezultati su prikazani u tab. 2. Na obe hranljive podloge formirale su se lisne rozete od vrhova mladara G5 i SV. Najviše lisnih rozeta formirala je G5 (91,30%) na MS 2 hranljivoj podlozi. Kod izvesnog broja početnih izolata došlo je do formiranja aksilarnih pupoljaka u početnoj fazi i to na hranljivoj podlozi MS 2 za obe ispitivane podloge za trešnju. Nekroza izolata u prvoj subkulturi nije zabeležena, a infekcija početnog materijala bila je prisutna kod malog broja izolata. 192

3 Tab. 2. Uticaj hranljive podloge na organizaciju vrha mladara u lisnu rozetu G5 i SV Podloga trešnje Hranljiva podloga Broj izolata Formirana lisna rozeta Formirani aksilarni pupoljci Inficirani početni materijal broj % broj % broj % G5 MS , , ,38 G5 MS , ,09 2 8,69 SV MS , , ,66 SV MS , , ,83 Sledeća faza je umnožavanje izdanaka. Cilj ove faze je dobijanje maksimalnog broja novoobrazovanih pupoljaka, obzirom da je brzina multiplikacije osnovni ekonomski kriterijum za uspešno komercijalno in vitro razmnožavanje. Rezultati umnožavanja G5 i SV prikazani su u tab. 3. Tab. 3:Uticaj hranljive podloge na umnožavanje izdanaka G5 i SV Podloga trešnje Hranljiva podloga Broj izolata Novoobrazovani izdanci Broj x G5 MS ,687 G5 MS ,263 SV MS ,176 SV MS ,733 Umnožavanje izdanaka odvijalo se preko aksilarnih pupoljaka. Ovaj način umnožavanja je najrasprostranjeniji, a ujedno i obezbeđuje matičnu uniformnost biljaka. Slika 1: Umnožavanje izdanaka stepske višnje -SV na MS 4 medijumu Slika 2: Umnožavanje izdanaka Gizele 5 G5 na MS 3 medijumu 193

4 Prosečan broj novoobrazovanih izdanaka ispitivanih podloga trešnje zavisio je od sastava medijuma. Za podlogu G5 bio je bolji MS 4 medijum, na kome je postignuto umnožavanje od 3,3 izdanka po kulturi, dok je za podlogu SV bio bolji MS 3 medijum na kome se u proseku formiralo 3,2 izdanka. Ovi rezultati se slažu sa postignutim rezultatima kod Gizele 5 (Ružić i sar. 2000) kao i sa rezultatima kod drugih voćnih vrsta (Gološin i Radojević, 1987; Gološin i sar., 2000). Ožiljavanje izdanaka je naročito veliki problem kod drvenastih vrsta. Rizogeneza izdanaka u kulturi in vitro se postiže prvenstveno prisustvom odgovarajućih auksina u hranljivoj podlozi. Rezultati ožiljavanja G5 i SV prikazani su u tab. 4. Tab. 4: Ožiljavanje izdanaka G5 i SV Podloga trešnje G5 SV Hranljiva podloga ½MS+IBA 2,0 mg/l ½MS+IBA 2,0 mg/l Broj izdanaka na ožiljavanju Broj ožiljenih izdanaka % ožiljavanja , ,15 Upoređujući ožiljene izdanke obe ispitivane podloge trešnje, može se zaključiti da su izdanci G5 bolje ožiljeni (89,47%). Formirani korenov sistem bio je dobar sa dosta sekundarnih korenskih žila. Izdanci SV formirali su koren (46,15 %) sa dosta lošijim korenovim sistemom u odnosu na G5. Ožiljeni izdanci su posađeni u steck medium (75% treset : 25% perlit) i nalaze se u laboratorijskim uslovima u fazi aklimatizacije. ZAKLJUČAK Na osnovu dosadašnjih rezultata dobijenih proučavanjem in vitro razmnožavanja slabo bujnih podloga za trešnju, mogu se izvesti sledeći zaključci: Mikropropagacija slabo bujnih podloga za trešnju, G5 i SV, od izolovanog vrha mladara do kompletne biljke je moguća. Formiranje lisnih rozeta kod obe ispitivane podloge je bilo uspešno, u zavisnosti od sastava hranljive podloge. Formiranje aksilarnih pupoljaka u prvoj subkulturi bilo je izraženije na MS2 kod obe podloge. Umnožavanje izdanaka je zavisilo od vrste podloge trešnje i sastava medijuma. Izdanci G5 su pokazali bolje umnožavanje na MS4 dok se SV bolje umnožavala na MS 3 medijumu. Veći broj ožiljenih izdanaka i bolje formirani korenovi sistemi postignut je kod G5. 194

5 LITERATURA 1. Gološin, B., Radojević, Lj.(1987). Micropropagation of apple rootstocks. Acta.Horticulture. 212: Gološin, B., Galović, V. (1995). Mikropropagacija. In: Dozet i sar. : Kultura tkiva u poljoprivredi. Feljton, Novi Sad. 3. Gološin, B., Radojević, Lj., Korać, M., Cerović, S.(2000). Vegetativno razmnožavanje oraha in vitro. Savremena poljoprivreda. Vol. 49: Murashige, T., Skoog, F. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacoo tissue cultures.physiologia Pl. 15: Ružić, Đ., Sarić, M., Cerović, R., Ćulafić, Lj. (2000). Relationship between the concentration of macroelements, their uptake and multiplication of cherry rootstock Gisela 5 in vitro. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 63:9-14. IN VITRO PROPAGATION OF Prunus fruticosa AND Gisela 5 by Bijelić, Sandra, Gološin, Branislava, Cerović, S. SUMMARY The selection of particular nutrient medium and optimum conditions of environment for growing shoot tips of sweet cherry and sour cherry rootstocks Prunus fruticosa and Gisela 5 enabled successful micropropagation until the regeneration to a whole plant.the formation of the leaf rosettes of both rootstocks was successful with all studiet nutrient media while the propagation of shoots and rooting depended both on nutrient medium and rootstocks. Key words: Sweet cherry rootstocks, Prunus fruticosa, Gisela 5, vegetative propagation in vitro, micropropagation, shoot tips culture Primljeno: Prihvaćeno: