Особенности получения безвирусного посадочного материала сахарного тростника

• Автор: Сирирам, Анандрам
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 98 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Распространенность и вредоносность основных вирусных заболеваний сахарного тростника
1.2. Пути передачи вирусов
1.2.1. Контактно-механическая передача
1.2.2. Передача вирусов через почву
1.2.3. Передача вирусов через пыльцу и семена
1.2.4. Векторная передача вирусов
2. Методы получения свободного от вирусных заболеваний посадочного
материала
2.1. Термотерапия
2.2. Методы культуры тканей т itro и их использование для получения безвирусного материала
2.3. Культура верхушечных меристем в сочетании с термо и химиотерапией
2.4. Культура каллусов и возможности ее использования для целей оздоровления
3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Цели и задачи
4. Результаты и обсуждение
4.1. Диагностика и идентификация вирусных заболеваний сахарного тросника
4.2. Изучение векторной передачи вируса мозаики сахарного тростника
4.3. Оценка устойчивости сахарного тростника к тлям векторам
4 .4. Методы освобождения растений сахарного тростника от вирусов
и пути повышения их эффективности
4.4.1. Индукция адвентивного побегообразования из почек сахарного тростника
4.4.2. Сортовая реакция на оздоровление методом культуры верхушечных меристем
4.4.3. Определение размера экспланта, обеспечивающего освобождение растений от вирусов
4. ВЫВОДЫ

ВВЕДЕНИЕ
Сахарный тростник принадлежит к числу древнейших возделываемых растений и является источником получения пищевого сахара. Это единственное растение, из которого производят сахар в тропической Африке, Океании, во многих странах латинской Америки и Азии. В Европе только Испания и Португалия производят сахар из сахарного тростника.
При рациональном использовании сахарный тростник практически не дает отходов. Сахар рафинад, сахар-сырец, сахар нецентрифугированный, сок сахарного тростника, патока и продукты, приготовленные на сахаре, ром и прохладительные напитки - все это находит широкий спрос на рынке. Бачасо (пульпа, или остатки размолотых стеблей после выделения сока, содержащие клетчатки) используется как топливо, удобрение и сырье для производства изоляционных плит и бумаги. Кочаса (мелкие отходы, остающиеся на фильтрах) содержит N - 1,5%; Р2О5 - 3%; КаО - 0,3% и клетчатки до 60% на сухое вещество. Она применяется в качестве удобрений под тростник и друтие культуры. Странам Южной Америки и Азии в настоящее время принадлежит более 70% всего мирового производства сахара (РАО 1997). Отсюда следует экономическая зависимость многих стран третьего мира от выращивания сахарного тростника. Главный путь увеличения производства сахарного тростника - повышение его урожайности. Однако серьезным препятствием на этом пути является высокая поражаемость растений сахарного тростника самыми разнообразными болезнями, среди которых одно из ведущих мест занимают вирусные заболевания, которые отличаю-щися широким распространением и большой вредоностностью. Особенностями вирусных болезней растений, определяющими сложность борьбы с ними является гетерогенность вирусных популяций, представленных раз-личными вирусами и их штаммами с разнообразными биологическими свойствами, что требует применения комплексных мер борьбы.
Площади посадок сахарного тростника в мире ежегодно увеличиваются, растет и урожайность технических стеблей: в 1988 г. площади посадок сахарного тростника составляли 16349 тыс. га при средней урожайности технических стеблей 60,4 т/га. В 1997 г. площади посадок сахарного составляли уже 19493 тыс. га при средней урожайности технических стеблей 62,4 т/га. Общее производство в 1997 г. - 1.215.944 тыс.т. Ведущими странами по площади посадок и производству тростника являются Куба -40.000 тыс.т, Бразилия - 329.200 тыс.т, Индонезия - 28.600 тыс.т. В Африке, Ю.А.Р. - 22.984 тыс.т, Египет - 14.105 тыс.т, Маврикий - 5.800 тыс. т, Судан - 5.000 тыс.т, Гайана - 3340 тыс.т.
Как и другие развивающиеся страны, Гайану в основном отличают благоприятные климатические условия для выращивания сахарного тростника.
Главный путь увеличения производства сахарного тростника - повышение его урожайности. Предусматривается снижение потери сельскохозяйственной продукции от болезней и вредителей на разньгх этапах производства. Особенно остро эта проблема стоит перед развивающимися странами Африки, Азии и Латинской Америки.
Климатические условия тропических стран являются очень благоприятными не только для выращивания многих ценных сельскохозяйственных культур, но и для поражения их различными заболеваниями. Отсутствие минусовых температур, а также высокая влажность воздуха в период дождей, создают своеобразную влажную камеру. Наряду с этим, в тропических странах культуры выращиваются из года в год на одних и тех же участках с низким уровнем агротехники, все это приводит к накоплению возбудителей в почве. Немаловажную роль играет также недостаток кадров для проведения исследовательских и оперативных работ по защите растений.

процессы морфогенеза гвоздики, фрез и и и хризантемы в условиях in vitro. Так, коэффициент дифференциации апикальных меристем увеличивался на 50- 60%. Отмечено также стимулирующее влияние термообработки на адаптацию растений после пересадки их из пробирок в условия in vivo.
Стимулирующий эффект повышенных температур отмечен и в других исследованиях, так предварительная обработка растений земляники теплом увеличивает выживаемость меристем и ускоряет их формирование на 13-16% (Соколова, 1986; Nullin, Smith, Fresier, 1974). Сочетание методов термотерапии и культуры меристематических верхушек с успехом применили и другие исследователи (Трушечкин, Высоцкий, Походенко, 1984; Converse, Tanne, 1984).
В настоящее время этот метод является основным при оздоровлении растений от многих вирусов, однако, он не лишен недостатков: значительный отход исходного материала при культуре меристем небольшого размера и невысокий процент оздоровления. Кроме того, с помощью этого метода не всегда удается освободиться от ряда вирусов (Femow, Peterson, Plaisted, 1962).
Добавляя в питательную среду ингибиторы вирусов различного происхождения, можно увеличить безвирусную зону меристем и повысить эффективность оздоровления. На протяжении последних 30-40 лет было изучено большое количество веществ и установлено, что некоторые из них при обработке ими растений оказывают ингибирующее действие на фитопатогенные вирусы, их репликацию в растениях, инфекционность, проявление патологических признаков (Bawden, Kassanis, 1954; Schuster, 1983; Tomlinson, 1982). Это вещества органического или неорганического происхождения, чистые с химической точки зрения или вещества комплексного характера, химический состав которых неопределен (соки и вытяжки из различных растений).