Czynniki indukujące tuberyzację ziemniaka w warunkach in vitro — przegląd literatury

Małgorzata Lesińska

m.lesinska@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka w Boninie (Poland)

Danuta Sekrecka


Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka w Boninie (Poland)

Abstrakt

Mikrotuberyzacja, to proces tworzenia się bulw ziemniaka w warunkach in vitro (Solanum tuberosum L.). Rozmiar mikrobulw nie przekracza z reguły średnicy 10 mm i masy 0,7 g (Struik, Wiersema, 1999). Do ich produkcji stosuje się kulturę wyprowadzoną z jednowęzłowych fragmentów roślin, którą poddaje się działaniu chemicznych i fizycznych czynników indukujących tuberyzację. Z wyrosłej w takich warunkach rośliny otrzymuje się najczęściej jedną lub dwie mikrobulwy, o wyso¬kiej zdrowotności (Struik, Wiersema, 1999). Stosuje się je do zachowania plazmy zarodkowej, a mały rozmiar i możliwość przechowywania przez dłuższy czas w ciemności ułatwiają ich transport (Ranalli, 1997). Dzięki temu, że kultury in vitro prowadzone są w kontrolowanych warunkach, istnieje możliwość zmiany każdego z czynników indukujących pojedynczo lub też można badać zachodzące pomiędzy nimi interakcje. Optymalizacja warunków hodowli ma na celu przede wszystkim uproszczenie stosowanych pożywek, a co za tym idzie, redukcję kosztów produkcji. W pracy omówiono wpływ różnych składników pożywki i czynników środowiskowych na tuberyzację ziemniaka w warunkach in vitro.


Słowa kluczowe:

fragmenty jednowęzłowe, mikrotuberyzacja, optymalizacja warunków hodowli, produkcja masowa, regulatory wzrostu, suplementy organiczne, ziemniak

Abdala G., Guinazu M., Tizio R., Pearce D., Pharis R. 1995. Effect of 2-chloroethyltrimethyl ammonium chloride on tuberization and endogenous GA3 in roots of potato cuttings. Plant Growth Regulation vol. 17, no. 2: 95 — 100.
Google Scholar

Bizarri M., Borghi L., Ranalli P. 1995. Effects of activated charcoal effects on induction and development of microtubers in potato (Solanum tuberosum L.). Ann. Appl. Bio. 127: 175 — 181.
Google Scholar

Castro G., Abdala G., Aguero C., Tizio R. 2000. Interaction between jasmonic and gibberellic acids on in vitro tuberization of potato plantlets. Potato Research 43: 83 — 88.
Google Scholar

Chandra R., Randhawa G. J., Chaudhari D. R., Upadhaya M. D. 1992. Efficacy of triazoles for in vitro microtuber production in potato. Potato Research 35: 339 — 341.
Google Scholar

Coleman W. K., Coleman S. E. 2000. Modification of potato microtuber dormancy during induction and growth in vitro or ex vitro. American Journal of Potato Research 77: 103 — 110.
Google Scholar

Dobranszki J., Tabori K. M., Ferenczy A. 1999. Light and genotype effects on in vitro tuberization of potato plantlets. Potato Research 42: 483 — 488.
Google Scholar

Donelly D. J., Coleman W. K., Coleman S. E. 2003. Potato microtuber production and performance: A review. American Journal of Potato Research, vol. 80, no. 2: 103 — 115.
Google Scholar

Garner N., Blade J. 1989. The induction and development of potato microtubers in vitro on media free of growth regulating substances. Annals of Botany 63: 663 — 674
Google Scholar

Gopal J., Minocha J. L., Sidhu J. S. 1997. Comparative performance of potato crops raised from microtubers induced in the dark versus microtubers induced in light. Potato Research 40: 407 — 412.
Google Scholar

Gopal J., Minocha J. L., Dhaliwal H. S. 1998. Microtuberization in potato (Solanum tuberosum L.). Plant Cell Reports 17/10: 794 — 798.
Google Scholar

Harvey B. M. R., Crothers S. H., Watson S., Lee H. C. 1992. Heat inhibition of tuber development in potato (Solanum tuberosum L.): effects on microtuber formation in vitro. Potato Research 35: 183 — 190.
Google Scholar

Hussey G, Stacey N. J. 1984. Factors affecting the formation of in vitro tubers of potato (Solanum tuberosum L.). Annals of Botany 53: 565 — 578.
Google Scholar

Martinez-Garcia J. F., Garcia-Martinez J. L, Bou J., Prat S. 2002. The interaction of gibberellins and photoperiod in the control of potato tuberization. Journal of Plant Growth Regulation 20: 377 — 386.
Google Scholar

Meltzer, von H. 1990. Physiological aspects of in vitro tuber production. Potato Research 33: 302.
Google Scholar

Menzel C. M. 1980. Responses to gibberellin and growth inhibitors. Annals of Botany 46: 259 — 265.
Google Scholar

Menzel C. M. 1985. Tuberization in potato at high temperatures: interaction between temperature and irradiance. Annals of Botany 55: 35 — 39.
Google Scholar

Murashige T., Skoog F. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum 15: 473 — 497.
Google Scholar

Ochotorena M., Santamaria I., Arregui L. M., Mingo-Castel A. M. 1999. In vitro tuberisation of potato: the interaction of ancymidol and photoperiod. Potato Research 42: 601 — 606.
Google Scholar

Palmer C. E., Smith O. E. 1969. Cytokine’s and Tuber Initiation in Potato Solanum tuberosum L. Nature, vol. 221/1: 18.
Google Scholar

Pelacho A. M, Mingo-Castel A. M. 1991. Jasmonic acid induces tuberization of potato stolons cultured in vitro. Plant Physiology 97: 1253 — 1255.
Google Scholar

Pelacho A. M., Martin-Closas L., Sanfeliu J. L. I. 1999. In vitro induction of potato tuberization by organic acids. Potato Research 42: 585 — 591.
Google Scholar

Piao X. C., Chakrabarty D., Hahn E. J., Paek K. Y.2003. A simple method for mass production of potato microtubers using a bioreactor system. Current Science vol. 84, no.8: 1129 — 1132.
Google Scholar

Pruski K. W. 2001. Micropropagation technology in early phases of commercial seed potato production. Wageningen University dissertation no. 3066. 31 October (published on-line).
Google Scholar

Pruski K. W., Astatkie T., Duplessis P., Stewart L., Nowak J., Struik P.C. 2003a. Manipulation of microtubers for direct field utilization. American Journal of Potato Research vol. 80, no 3: 173 — 181.
Google Scholar

Pruski K. W., Astatkie T., Duplessis P., Stewart L., Nowak J., Struik P. C. 2003 b. Use of jasmonate for conditioning of potato plantlets and microtubers in greenhouse production of minitubers. American Journal of Potato Research vol. 80, no 3: 183 — 193.
Google Scholar

Ranalli P. 1997. Innovative propagation methods in seed tuber multiplication programmes. Potato Research 40: 439 — 453.
Google Scholar

Saniewski M. 1997. Kwas jasmonowy i związki pokrewne. Regulatory wzrostu i rozwoju roślin str. 99. Praca zbiorowa pod redakcją L. S. Jankiewicza, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Google Scholar

Seabrook J. E. A., Douglass L. K. 1999. Reduction in vigor of leafless potato cuttings in vitro. Potato Research 37: 365 — 371.
Google Scholar

Seabrook J. E. A., Douglass L. K., Arnold D. A. 2004. Effect of leaves on microtubers produced from potato single-node cuttings in vitro. American Journal of Potato Research vol. 81, 1: 1 — 5.
Google Scholar

Sharma S., Chanemougasoundharam A., Sarkar D., Pandey S. K. 2004. Carboxylic acids affect induction, development and quality of potato (Solanum tuberosum L.) microtubers grown in vitro from single-node explants (Abstract). Plant Growth Regulation vol. 44, no. 3: 219 — 229.
Google Scholar

Šimko I. 1993. Effects of kinetin, paclobutrazol and their interactions on the microtuberization of potato stem segments cultured in vitro in the light (abstract). Plant Growth Regulation vol. 12, no 1–3: 23 — 27.
Google Scholar

Stallknecht G. F. 1972. Coumarin-induced tuber formation on excised shoots of Solanum tuberosum L. cultured in vitro (short communication). Plant Physiology 50: 412 — 413.
Google Scholar

Struik P. C., Wiersema S. G. 1999. Seed Potato Technology. Chapter 7: Production of pre-basic seed. Wageningen Press, The Netherlands: 181 — 182.
Google Scholar

Teisson C., Alvard D. 1999. In vitro production of potato microtubers in liquid medium using temporary immersion. Potato Research 42: 499 — 504.
Google Scholar

Vreugdenhil D., Sergeeva L. 1999. Gibberellins and tuberization in potato. Potato Research 42: 471 — 481.
Google Scholar

Xu X., van Lammeren A., Vermeer E., Vreugdenhil D. 1998. The role of gibberellin, abscisic acid and sucrose in the regulation of potato tuber formation in vitro. Plant Physiology 117: 575 — 584.
Google Scholar

Zhang Z., Zhou W., Li H. 2005. The role of GA, IAA I BAP in the regulation of in vitro shoot growth and microtuberization in potato. Acta Physiologiae Plantarum vol. 27 no. 3B. 363 — 369.
Google Scholar

Zhang Z. J, Zhou W.J, Li H. Z., Zhang G.Q., Subrahmaniyan K. Yu J.Q. 2006. Effect of jasmonic acid on in vitro explant growth and microtuberization in potato. Biologia Plantarum vol. 50, no. 3: 453 — 456.
Google Scholar

Pobierz


Opublikowane
03/30/2007

Cited By / Share

Lesińska, M. i Sekrecka, D. (2007) „Czynniki indukujące tuberyzację ziemniaka w warunkach in vitro — przegląd literatury ”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (243), s. 141–149. doi: 10.37317/biul-2007-0078.

Autorzy

Małgorzata Lesińska 
m.lesinska@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka w Boninie Poland

Autorzy

Danuta Sekrecka 

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka w Boninie Poland

Statystyki

Abstract views: 75
PDF downloads: 42


Licencja

Prawa autorskie (c) 2007 Małgorzata Lesińska, Danuta Sekrecka

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.

Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:

  1. Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
  2. Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
  3. Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
  4. Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
  5. Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
  6. Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
  7. Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.

Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:

  1. Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
  2. Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
  3. Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
  5. Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.