Sergey Banadysev, Doktorê Zanistên Çandiniyê, Doka Gene Technologies LLC
Kevirên kartolê (MK) yekem nebatên tîrêjê yên nebatên steril in. Li hemî welatên ku hilberîna kartol pêşkeftî ne, bidestxistina çîpên piçûk sala yekem a pilana tovê kartol e. Minî-boriyên kartol tenê di şert û mercên axa parastî de têne mezin kirin, ku xetera ji nû vegirtina nebatan bi nexweşiyên vîrus, fungal û bakterî vedihewîne (eger guliyên ji nebatên sterîl li axa vekirî werin mezin kirin, wê hingê ne çîpên piçûk têne wergirtin. encam, lê nifşa zeviyê ya yekem).
Bi gelemperî tête pejirandin ku pîvana piçûkek piçûk divê herî kêm 10 mm be, tiştek hindiktir mîkro-tuber e.
Ji bo hilberandina 10 hezar ton elît hewcedariya çîpên piçûk ev e: bi nexşeyek pênc-salî ya OS û ES (hilberîna tovê orîjînal û elît) - 50 hezar perçe; bi nexşeyek çar-salî ya OS û ES - 400 hezar perçe; bi nexşeyek sê-salî - 3 mîlyon perçe.
Federasyona Rûsyayê di vî warî de bingehek xweya zanistî û nûjen a zexm heye. Danasîna berfireh a teknolojiyên herî nûjen ên ji bo mezinbûna çîpên piçûk li Federasyona Rûsyayê her gav li pêş welatên din ên xwedî çandiniya kartolê ya pêşkeftî pêk tê: ji ber vê yekê teknolojiya substratê 40 sal berê hate destnîşan kirin, 15 navendên biyoteknolojiyê li ser xebitîn; hîdroponîk - 30 sal berê, ji hêla Doka - Gene Technologies, Meristematic Cultures ve tê bikar anîn; aeroponic - di destpêka salên 2000-an de li Enstîtuya Lêkolînê ya Hemî-Rûsî ya Biyoteknolojiya Agricultureandiniyê hate pêşve xistin, ji sala 2010-an vir ve ev teknolojî ji hêla Navenda Potato ya Navneteweyî ve hatî pêşve xistin û bi rengek çalak li çaraliyê cîhanê belav dibe. Li Federasyona Rûsyayê, nebatên pîşesaziyê ji bo mezinbûna çîpên piçûk têne hilberandin: Dara Potato û Meristem. Di heman demê de, piraniya pargîdaniyên çandiniya tovên navxweyî hîn jî di nav sînorên hewcedariya plansaziyek pênc-salî de ji bo bidestxistina elîtan çîpên piçûk di cildên piçûk de hilberînin. Tenê pargîdaniya FAT-Agro gihîştiye asta zêdetirî 2 mîlyon yekan di salê de, ku ji bo veguheztina bernameyek sê-salî bes e.
Zêdebûnek tev-dorê di hilberîna çîpên piçûk de ji bo kêmkirina pilana hilberîna tovê û baştirkirina kalîteya hilberê rêyek stratejîk e ji bo pêşxistina hilberîna tovê kartol. Bi vê perspektîfê di hişê xwe de, di van salên dawî de gelek hewil hatine kirin ku teknîkên çandiniyê baştir bikin. Armanca sereke ya nûvekirinan ev e ku meriv li ser nebatek in vitro û her yekîneya qada serayê bi qasî ku pêkan mini-çîp peyda bike. Ji bo bidestxistina wê, gelek rêbazên hilberîna çandiniyê têne bikar anîn, lê ne hemî çareseriyên ku li ser bingeha encamên lêkolînên zanistî têne pêşniyar kirin di hilberîna pîşesaziyê de encam didin.
Gelek aliyên hilberîna mînîtuberê ya bi volga bilind a bikêrhatî zanîn-çawa ne. Hilberîna rûsî ya çîpên piçûk ên kartol her gav li ser bingeha zanistî û teknolojîk ya herî bikêr û pêşkeftî pêk tê. Û naha welat xwedî teknolojiyên berdest û sepandî yên ku bi girîngî ji asta cîhanê bilindtir in.
Şertê bingehîn ji bo hilberîna bikêrhatî ya mini-tuberan lihevhatina bi rêgez û rêzikên heyî ye. Çarçoveya birêkûpêk a Federasyona Rûsyayê li ser vê mijarê di xwezayê de şêwirdar e, di rêziknameya heyî ya li ser pejirandina zeviyên çandiniyê de, mînakî, di derheqê qaîdeyên ji bo hilberîn û pejirandina çîpên mini-patatayan de gotinek tune. Di rewşeke wiha de pêwîst e li ser ezmûna navneteweyî were sekinandin. Li hemî welatên ku hilberîna tovê kartolê pêşkeftî ne, hewcedariyên mecbûrî yên ji bo rêxistin, teknolojî û kalîteya çîpên piçûk ên hilberî hatine pejirandin, bi fermî hatine pejirandin û bi tundî hatine şopandin.
Pêdivî ye ku ev hewcedarî ji hêla pargîdaniyên navxweyî yên pispor di hilberîna mînî-tuberan de, di forma standardên pargîdaniyê de, ji bo xwekontrolkirinê wekî bingeh bêne girtin, heya ku dewlet di vî warî de çarçoveyek rêziknameya fermî ava neke. Mînakî, li Federasyona Rûsyayê normên sêwirana teknolojîk ên kompleksên cotkirinê û serayên nûvekirinê NTP-APK 1.10.09.001-02 hene. Lêbelê, pêşdebirên NTP-ê di belgeyê de beşek li ser taybetmendiyên mecbûrî yên strukturên ku ji bo mezinbûna çîpên piçûk têne armanc kirin, negirtin. Û gelek taybetmendiyên weha hene, wek nimûne: serayek divê derîyek ducar û jûreyek cil û bergê ji bo guheztina cilan hebe. Ji bo şuştin û dezenfektekirina destan divê cîhê guhêrbar bi paçên lingan û deterjanê were çêkirin. Divê deriyên têketinê û hemî vebûnên hewayê bi tevnek parastina afîdê werin pêçandin (mezinahiya tevna herî zêde 0,5 bi 0,9 mm). Pêdivî ye ku jûr bi rêkûpêk ji bo germahî û nermiyê were kontrol kirin (ji bo xaniyek cam tê sepandin). Ji bo adaptasyona nebatên sterîl divê navgînek bê ax were bikar anîn. Ger tevliheviyek ax / axê were bikar anîn, divê ew bi rêkûpêk were derman kirin / sterilîzekirin da ku nebûna pathogenên axê were piştrast kirin.
Pêdivî ye ku çandiniya mînîtuber ji mîkro-nebatên bi fermî pejirandî an mîkrotuberên ku li hawîrdorek aseptîk hatine mezin kirin ji tevna meristematîk a materyalê çavkaniyê, ji bo nebûna vîrus, viroîd û bakteriyên ku kartolan di laboratuarek ceribandinê ya bi rêkûpêk pejirandî de vedihewînin têne ceribandin.
Rêbaz, prosedur, frekansa ceribandina kalîteya materyalê di hemî qonaxên hilberîna mînî-tuberan de bi tundî têne rêve kirin.
Gelek agahdariya pratîkî ya girîng li ser xweşbînkirina protokolên mîkropropagasyona kartolê hatine berhev kirin. Lêkolînên di vî warî de derfetên berfireh ji bo baştirkirina mezinbûn û pêşkeftina nebatan li ser bingeha guheztinên di berhevok û rêjeya xurdeyan de nîşan dide. Hatiye tesbît kirin ku di çanda merîstemên kartol de bikaranîna rêgezên mezinbûnê ne hewce ye, lê lê zêdekirina hin maddeyan, di tansiyonên kêm de jî, hilberîna maddeyê zêde û bileztir dike. Girîng e ku meriv şert û mercên inkubasyonê yên nebatên petatên mîkropropagandî bi karanîna çavkaniyên cûda yên ronahiyê, awayên ronahiyê û hewara odeyê xweş bike. Bi hatina lampayên LED-ê re, kapasîteyên wan di derbarê mîkropropagasyona potatîkê de dest bi lêkolînê kirin. Spectruma ronahiya sor û dûr taybetmendiyên mezinbûnê zêde dike; lêbelê, tevhevkirina ronahiya sor + şîn + dûr sor/spî bandorek çêtir li ser çêbûna boriyan û berhevkirina metabolîtên seretayî dike.
Teknolojiyên ji bo mezinbûna çîpên piçûk li du komên sereke têne dabeş kirin: substrate (cûrbecûrek mezin) û ne-substrat (çanda avê û aeroponîk). Teknolojiyên sereke yên ji bo hilberîna mini-boriyan: li ser substratên xwezayî (% 80 ji volume), hîdroponîk û aeroponîk. Bidestxistina mîkrotuberan di heman demê de bi mijara MC-yê ve girêdayî ye û her ku diçe ji bo ji nû ve hilberîna girseyî ya çavkaniya çavkaniyê tê bikar anîn. Cûdahiya di navbera mîkrotuber û mînîtuberan de di moda navgîniyê de ye (mikrotuber tenê di bin şert û mercên in vitro yên sterîl de têne mezin kirin û piçûk tenê di bin şert û mercên ex vitro yên parastî de têne mezin kirin) û mezinahiya gulikê. Encam û encamên ku di ceribandinên pratîkî de hatine bidestxistin di gelek rewşan de bi postulatên teorîkî yên di derbarê îmkanên teşwîqkirina tîrêjê de di çanda in vitro de naguncînin. Ev hem ji bo parêzan, hem ji bo karanîna rêgezên mezinbûnê, hem jî ji bo şert û mercên mezinbûnê û karanîna faktorên stresê derbas dibe. Ger agahdariya gelemperî ya li ser rêzikên teknolojîk ên ji bo hilberîna mîkrotuberan, di pir rewşan de, dihêle ku meriv encamên pir navîn - bi qasî an hindiktir ji mîkrotuberek ku her nebatek giraniya wê 200-400 mg e, wê hingê verastkirina pîşeyî ya teknolojiyê li gorî taybetî. şert û mercên hilberînê carcaran karîgeriya pêvajoyê zêde dike. Li Federasyona Rûsyayê, di vî warî de bi hilberandina herî kêm sê mîkrotuberên ku giraniya wan ji 0,5 g zêdetir in ji yek nebatek di lûleya ceribandinê ya standard de zanînek heye.
Ji bo çandiniya mîkro lûleyên seranserê salê û başkirina kalîteya wan, çend sêwiranên cihêreng ên bioreaktoran bi bazirganî li cîhanê têne hilberandin. Van pergalên nîv-otomatîk dihêlin ku hûn pêvajoyek destanî ya zexm kêm bikin û ji ber vê yekê hilberîneriyê zêde bikin û lêçûnên hilberînê kêm bikin. Mîkrotuberên ku di bioreaktoran de têne peyda kirin xwedan girseyek pir mezintir û pîvanek mezin in. Teknolojiya herî dawî di vî warî de pêşkeftina zanyar û sêwiranerên Japonî ye.
Pergala hilberîna mîkrotuberê ya mezin a ku kîsikên çanda plastîk bikar tîne, bi cûrbecûr ve girêdayî di navbera 100 û 300 mîkrotuberan de bi serfirazî çêdike. Guhertina giraniya xurdeyan di warê naverokek kêm a sukroz, nîtrojenê de, zêdekirina asta potassium fosfatê di navgîniyê de ev gengaz kir ku hejmara giştî û giraniya navînî ya mîkrotuberan zêde bike. Teknolojiya Japonî dihêle ku di jûreyek çandiniyê ya 250 m de salê 000 mîkrotuber (di sê çerxên dirûnê de) hilberîne.2. û 80% ji mîkrotuberên ku bi vê teknolojiyê ve têne wergirtin, girseya wan ji 1 g zêdetir e, yanî. minasib ji bo çandina rasterast li zeviyê.
Li çaraliyê cîhanê, hilberîna çîpên piçûk ên li ser bingehên xwezayî serdest e. Ev teknolojî, her çend baş hatî damezrandin, dîsa jî dikare bi girîngî were pêşve xistin. Genotîp, dem û şertên çandiniya in vitro, mezinahiya nebatan, rûbirûbûna xurek û rêgezên mezinbûnê bi rengek berbiçav bandorê li hilberîna mînîtuber dike. Temen û pêşdibistanên şitilan di dema çandiniyê de, şert û serdema hişkbûnê, demsala çandin û mezinbûnê, pêkhatina hawîrdora axê, awayê çandiniyê, tîrêjiya danîna nebatan, dozên zibilê û ronahiyê jî bandor dike. tundiya hilberîna mini-tuber.
Gelek maddeyên xwezayî û materyalên wekî navgînek ji bo mezinbûna çîpên mini-patatayan maqûl in. Hêmana sereke ya substratên serayê bi kevneşopî torfê ye. Malzemeyên alternatîf - wek perlît, vermiculite û vermicompost - di van demên dawî de ji ber hewaya wan a pejirandî û kapasîteya hilgirtina avê jî populerbûn bi dest xistine.
Di pir rewşan de, dema ku di çandek substratê de çîpên piçûk mezin dibin, pêdivî ye ku makro- û mîkrofertilizers werin sepandin. Di nav pisporan de, teknolojiya ku avdana periyodîk bikar tîne û zemînên bêber bi xurdeyan zibil dike hîdroponîk tê gotin. Teknolojiyên hîdroponîk ên ji bo mezinbûna çîpên mini-patatayan cûrbecûr bi karanîna substratên bêserûber (qum, barkê darê, gûz, hwd.) û çanda ava paqij (fîlmê xurek tenik) hene.
Hemî bendên teoriya xwarina kartolê di derbarê îhtîmala kontrolkirina tîrêjê de dikare di çandiniya hîdroponîk de jî were sepandin, lê têgihîştinek heye ku ji bo her cûrbecûr û di qonaxên cihêreng de guherînek girîng di hûrbûn û rêjeya xurdeyan de hebe. ji mezinbûna nebatî, destpêkirina lûlebûnê û mezinbûna lûlên nebatan. Di piraniya weşanan de pêkhateyên çareseriya nutriyan têne dayîn. Di heman demê de, hejmara çîpên ku ji nebatek û ji herêmek yekîneyê têne wergirtin çend caran cûda dibe. Bi qasî ku verastkirinên armanckirî yên çareseriya xurdemeniyê ji bo zêdekirina radîkal hejmara boriyan (û ev bi rastî avantaja hîdroponîkê ye) agahdariya vekirî pir hindik heye. Di van salên dawî de, tenê çend weşan ne bi referansên berhevokên naskirî yên salên borî, lê bi materyalên orîjînal hatine weşandin.
Teknolojiya herî nûjen - aeroponîk - ji bo mezinbûna çîpên piçûk çend taybetmendiyên bingehîn hene. Heya îro, hemî qonaxên li pey hev ên pêkanîna wê hatine xebitandin, lê lêkolînên lêgerînê berdewam dikin. Nirxa taybetî ya agahdariya teknolojîk a li ser aeroponîkê ev e ku ew rêça pêşkeftina mini-tuberan li çaraliyê cîhanê îro destnîşan dike. Van pêşkeftinan têne sepandin an jî dikarin ji bo mezinbûna çîpên piçûk bi teknolojiyên din ve werin adaptekirin.
Hilbijartina teknolojiyê ji bo hilberîna mini-boriyan ji bo şert û mercên taybetî divê li ser bingeha analîzek nîşaneyên hilberînê, asta xetereyan, hewcedariya çavkaniyên kedê, berhevdana lêçûnên veberhênanê, lêçûn û qezencê be. Her teknolojiyek vebijarkên pêkanînê û guheztinên girîng ên karbidestiya hilberînê li gorî gelek faktoran ve girêdayî ye. Hemî teknolojî bikar tînin û li ser bingeha materyalê nebatê ya destpêkê ya ji çandek sterîl an mîkrotuber têne çêkirin. Ev qonax hema hema gerdûnî ye, ew dikare standard were hesibandin. Di teknolojiya pir mezinbûna çîpên piçûk de, pêdivî ye ku hûn ji hejmareke mezin guhêrbar hilbijêrin.
Pirraniya pargîdaniyên mezin ên tovan naha di serayên axê yên cam an fîlimê de bi karanîna berfireh a torfê li ser substratên xwezayî yên organo-mîneral çîpên piçûk mezin dikin. Ev teknolojî xwedî lêçûna herî kêm a mini-tuber e. Wekî qaîdeyek, salê yek çandinî tê çandin. Li Ewrûpayê normal tê dîtin ku ji yek nebatek 4-5 gulberan bistînin. Serlêdana cihêreng a mîkrofertilizers, madeyên biyolojîkî yên çalak, PPP dihêle ku faktora pirbûnê heya 8-10 zêde bike.
Argumanên ku di berjewendiya bioreaktorê de ne sterilî ye, hilberîna herî zêde ya mîkro-tuberan li yekîneya herêmê. Dezawantajên bioreaktorek hewcedariya hejmareke mezin a nebatan, piçûkbûna çîkalan, pirsgirêka gihandinê û çandina mekanîze li zeviyê ye.
Feydeyên hîdroponîkê çêkerbûn, îmkanek rastîn a teşwîqkirina boriyê, alavên pîşesaziyê ne; xerab - pêşkeftina nebaş a pergala root, xetera belavbûna enfeksiyonê bi navgîniya çareseriya nutriyê, kedkarî. Aeroponîk ji bo pergala root bêtir cîh û sîwanek bêkêmasî hewce dike, ji ber pêşkeftina çêtir û peydakirina hewayê, li gorî hîdroponîkê dikare bêtir çîp çêbibe. Lêbelê, teknolojiya aeroponîk ya herî daxwaz e, pêdivî ye ku dabînkirina hêzê ji nîv saetê zêdetir neyê qut kirin.
Vê vekolîna kurt destnîşan dike ku pêşkeftina nexşeyek sê-salî ji bo hilberîna elîta potatoyê bi karanîna hejmareke mezin ji çîpên piçûk jixwe rastiyek e. Zêdebûna hejmûnan û xurtkirina hilberînê bi bidestxistina herî zêde jimareya çîpên piçûk li yekîneya rûberê bi hejmareke hindiktirîn a nebatên destpêkê ve tê bidestxistin. Axa sergirtî û materyalê çavkaniyê biha ne, ji ber vê yekê wergirtina tenê 2-3 çîpên ji yek nebatê vebijarkek bêhêvî ye, her çend cildên sereke yên mini-gulên li cîhanê hîn jî bi vî rengî têne hilberandin. Bi teknolojiya substratê, asta rastîn a hilberînê li gorî pîvanên jêrîn tê texmîn kirin: normal - 100 perçe / m2, baş - 200 perçe / m2; bilind - 300 perçe / m2 ji bo demsala mezinbûnê. Teknolojiya hîdroponîk xwedan potansiyela hilberîna 500 lûleyên piçûk e, aeroponîk - 1000 lûleyên piçûk li çar çargoşe. m. qada sazkirinê ji bo demsala mezinbûnê. Ji bo referansê: lêçûna tesîsên çandiniyê ji bo teknolojiya substratê di sala 2021 de 50 hezar ruble bû. per metre çargoşe, ji bo hîdroponîk - 100 hezar rubles, ji bo aeroponîk - 150 hezar rubles.
Pirsgirêka sereke ya mezinbûna çîpên piçûk di hundurê hundurê de ew e ku meriv tevheviyek pêşkeftina nebatî ya çalak bi avakirina zirav a zirav re bi dest bixe. Mimkun e ku bi xweşbînkirina mîkroklîmayê (germahî, şilbûn, periyoda fotografî), xweşbînkirina xwarina mîneral re tundiya tîrêjê zêde bibe; bikaranîna hişyarkerên tîrêjê, sînorkirinên li ser mezinbûna nebatî. Di heman demê de, bidestxistina mini-tuberan di cildên mezin de peywirek rêxistinî û teknolojîk tevlihev e. Nîşaneyên çandiniya zexm a mini-tuberan zêdetirî 20 sal in agahdariya bazirganî ye. Di qada gelemperî de rêzikên pîşeyî tune, ev zanîna her pargîdaniyek kesane ye.
Di çaryeka duyemîn a sala 2022-an de, dê pirtûka "Minî Tuberên Potatoyê" were çap kirin, ku agahdariya zanistî û bazirganî ya berdest li ser mijarê pêşkêşî û analîz bike, û bi giranî li ser rêbazên bi bandor ji bo zêdekirina tundiya hilberîna mini-tuber. Hêjmara agahiyan ji 400 rûpelî zêdetir e.Pirtûk tenê bi abonetiyê peyda dibe. Serlêdan bişînin: s.banadysev@dokagene.ru