Введение к работе
Актуальность проблемы. В системе мероприятий, направленных на повышение продуктивности сельскохозяйственных культур, ведущее место принадлежит семеноводству. Семеноводство любой культуры должно решать две основные задачи в сельскохозяйствешюм производстве. Первая — размножение высококачественных сортовых семян новых, вводимых в производство сортов.. Второе — сохранение сортовых урожайных качеств и других хозяйственно-биологических полезных признаков свойственных данному районированному сорту, в течение всего этапа производства семенного картофеля.
Однако сложность семеноводства картофеля заключается в его вегетативном способе размножении и очень низком коэффициенте размножения.
Практика работы по выращиванию элиты на безвирусной основе показало, что сохранить картофель при размножении от повторного заражения вирусами очень трудно. Поэтому получение здорового исходного материала, его размножение и защиты от повторной инфекции, является основой первичного семеноводства и дополнительным резервом повышения урожайности картофеля. Однако отдельные методы и экономическая ігх эффективность в системе семеноводства картофеля недостаточно изучены.
В этом аспекте для повышения эффективности по семеноводству картофеля важное значение имеет оздоровление исходного материала, разработка и усовершенствование методов ускоренного размножения картофеля и способов, предохраняющих от повторного заражения различными патогенами в процессе всего этапа семеноводство и репродуцирования картофеля.
Актуальность работы заключается в том, что ведение семеноводства картофеля на основе оздоровленного исходного материала в последствии повышает урожайность картофеля на 20-25% и значительно снижает себестоимость конечной продукции по сравнению с использованием на семена обычного материала. Методы ускоренного размножения исходного материала, разработанные в диссертационной работе значительно ускоряет процесс семеноводства картофеля и сокращает прямые затраты.
Исследования проведены в 1976-2000 годы в Научно-исследовательском институте картофельного и овощного хозяйства в соответствии с общегосударственными отраслевыми программами НИР по следующим этапам:
РСХМ 019.02. «Ведение первичного семеноводства картофеля на безвирусной основе»;
01.86.0065.620. «Усовершенствовать схему, методы испытания и размножения семенного картофеля для специализированных хозяйств по первичному семеноводству и хозяйств по производству элитного картофеля»;
0194РК0050 «Разработать и усовершенствовать систему производства продукции картофелеводства, овощеводства и бахчеводства на основе использования новых сортов и гибридов, высококачественных семян, экологически чистых ресурсосберегающих технологий»;
0197PK0137 «Разработать и внедрить ресурсосберегающую технологию выращивания элитного картофеля на основе оздоровления с применением биотехнологии, системы иммунодиагностики и защиты оздоровленного картофеля ог вирусных и других заболеваний».
Личный вклад соискателя. В диссертационной работе обобщены результаты экспериментальных исследований, выполненные лично автором, при участии научно-технического персонала лаборатории семеноводства и биотехнологии картофеля НИИКОХ, которым соискатель выражает искреннюю признательность.
Цель исследования. Разработать научно-обоснованные системы ведения безвирусного семеноводства картофеля для условий юго-востока республики, на основе применения современных методов биотехнологии. Задачи исследования:
оздоровить районированные сорта картофеля от патогенов вирусных, бактериальных и грибных болезней на основе применения метода - культуры апикальной меристемы с сочетанием термо- и химиотерапии;
оценить эффективность различных методов ускоренного размножения картофеля;
изучить сроки отбора клонов картофеля;
изготовить и испытать диагностики к вирусам картофеля X, S, М и У и усовершенствовать методы диагностики;
разработать полевую технологию выращивания пробирочных растений;
изучить схемы выращивания элиты картофеля;
испытать природные соединения на антивирусную активность в растениях картофеля;
изучить влияние стимуляторов роста на урожай и качество семенного картофеля.
Научная новизна:
впервые в условиях Казахстана начато выращивание микроклубней в условиях культуры «in vitro», при этом срок клубнеобразования сокращено на 10-15 суток по сравнению с зарубежными аналогами;
оптимизирован состав питательной среды для микроклонального размножения пробирочных растений картофеля;
практически доказана возможность размножения картофеля миниклубнями из листовых черенков;
усовершенствована полевая технология выращивания пробирочных растений;
установлены оптимальные сроки отбора клонов и изучены схемы выращивания элиты картофеля на юго-востоке Казахстана;
испытаны и выделены ряд химических и природных соединений, обладающих антивирусной активностью, стимулирующие рост и развития растений, а также изучены их влияния на семенные качества и урожайность картофеля.
Практическая ценность основных положений работы заключается в том, что широкое применение в местных условиях системы семеноводства картофеля на безвирусной основе позволяет своевременно проводить сортосмены и сортообновления товарных посадок картофеля, а также ускорить внедрение перспективных сортов в производство.
усовершенствованный нами метод диагностики реакция пассивной гемо-агглютинации (РПГА) наиболее чувствительный по сравнению с ранее применяемым капельным методом диагностики (КМД) и АБВ-тесга, что позволяет выявить скрытое вирусоносительство растений на ранних этапах первичного семеноводства, то есть в стадии пробирочной культуры, когда концентрация вирусов незначительная;
разработанная технология выращивания исходного семенного материала позволяет обеспечить высококачественным исходным семенным материалом регионы республики в объемах, необходимых для полного обеспечения потребности сельскохозяйственных товаропроизводителей;
по материалам диссертации составлены мероприятия по семеноводству картофеля на безвирусной основе (1982 г.), мероприятия по системе семеноводства картофеля в Казахстане (1998 г.), подготовлены рекомендации по ведению первичного семеноводства картофеля на безвирусной основе (2001 г.) по ускоренному размножению семенного картофеля (2002 г).
Основные положения, выносимые на защиту включает в себя научное обоснование приемов выращивания и методов ускоренного размножения картофеля в экстремальных условиях юго-востока Казахстана, в объемах полного удовлетворения потребности в высококачественном семенном материале;
эффективность семеноводства картофеля при использовании оздоровленного исходного материала;
технология выращивания исходного семенного материала при ведении первичного семеноводства картофеля на безвирусной основе;
- влияние стимуляторов роста на урожай и качество картофеля.
Апробация работы. Полевые и лабораторные опыты ежегодно апробиро
вались комиссией НАЦАИ, отчеты ежегодно обсуждались на методической
комиссии и Ученых советах НИИ картофельного и овощного хозяйства.
Основные положения, изложенные в диссертации, были доложены на следующих научных конференциях: Межрегиональной научно-теоретической и практической конференции по картофелеводству и овощеводству республик Средней Азии и Казахстана (Алматы, 1990), Международной конференции «Состояние и перспективы развития биотехнологии растений» (Алматы, 1997), Международной конференции «Проблемы экологии АПК и окружающей среды» (Алматы, 1997), Республиканской научно-практической конференции по картофелеводству и овощеводству в Казахстане (Кайнар, 1997), Республиканской научной конференции (Кайнар, 1998), Международной кон-
ференции «Проблемы стабилизации и развития сельского хозяйства Казахстана, Сибири и Монголии» (Алматы, 2000).
Материалы работ экспонировались на годичных собраниях НАЦАИ и областных совещаниях работников сельского хозяйства.
Публикации . Основные положения исследований отражены в 42 публи
кациях в казахстанских и зарубежных научных журналах, сборниках и в кни
ге ...' і «Каргоп дакылы», а также в материалах республиканских и
международных конференций, в т.ч. в авторских свидетельствах №№ 24283,
33800, 33947, 33454 и 164.
Структура и объем диссертации.
