Використання наночастинок біогенних елементів і хітозану при вирощуванні пасльонових in vitro та in vivo.

Abstract

Застосування нанотехнологій у рослинництві дозволяє вирішити низку економічних проблем. Завданнями роботи були модифікація живильного агаризованого середовища Мурасіге-Скуга (МС) для вирощування рослин in vitro із заміною у ньому фітогормонів на розчин аква N-окси-2-метилпіридин (ІІ) хлориду у екостимі (водно-спиртовому розчині метаболітів штаму симбіотичного гриба-ендофіта Cylindrocarpon destructans, що виявляють ауксин-цитокінінову активність), а також заміна ряду солей макро- і мікроелементів у середовищі МС на наночастинки цих елементів у цитратній або аква-хелатній формі. Такі модифікації сприяли приросту калюсів картоплі і томатів. Перспективним є використання нанопрепаратів і для індукування системної стійкості рослин. У роботі проведено оцінку біологічної активності нових композицій індукторів стійкості рослин до біотичних стресів на основі наночастинок хітозану з аналогами ауксинів та гіберелинів. Встановлено найбільш ефективні композиції, які індукують системну стійкість рослин томатів проти збудників фітофторозу та альтернаріозу в польових умовах.

The application of nanotechnology in crop production allows us to solve a number of economic problems. The objectives of the work were to modify the nutritious agar medium Murashige-Skoog (MS) to grow plants in vitro with the replacement of phytohormones in aqueous solution of Nhy droxy-2-methylpyridine (II) chloride in ecostim (water-alcohol solution of metabolites of the strain of the symbiotic fungus endophyte Cylindrocarpon destructans that exhibit auxin-cytokinin activi ty), as well as the replacement of a number of salts of macro- and micronutrients in the MS medium on the nanoparticles of these elements in the citrate or aqua-chelate form. Such modifications con tributed to the growth of potatoes and tomatoes. Perspective is the use of nanoparticles and to induce system resistance of plants. In the work the estimation of biological activity of new compositions of inductors of plant resistance to biotic stresses on the basis of chitosan nanoparticles with analogues of auxins and gibberellins is carried out. The most effective compositions have been established that induce the systemic resistance of tomato plants to pathogens Phytophthora and Alternaria in field conditions.

Применение нанотехнологий в растениеводстве позволяет решить ряд экономических проблем. Задачами работы были модификация питательной агаризованной среды Мурасиге - Скуга (МС) для выращивания растений in vitro с заменой в нем фитогормонов на раствор аква N-окси-2-метилпиридин (II) хлорида в екостиме (водно-спиртовом растворе метаболитов штамма симбиотического гриба-эндофита Cylindrocarpon destructans, проявляющих ауксинцитокининовую активность), а также замена ряда солей макро- и микроэлементов в среде МС на наночастицы этих элементов в цитратной или аква-хелатной форме. Такие модификации способствовали приросту каллусов картофеля и томатов. Перспективным является использование нанопрепаратов и для индуцирования системной устойчивости растений. В работе проведена оценка биологической активности новых композиций индукторов устойчивости растений к биотическим стрессам на основе наночастиц хитозана с аналогами ауксинов и гиббереллинов. Установлены наиболее эффективные композиции, которые индуцируют системную устойчивость растений томатов против возбудителей фитофтороза и альтернариоза в полевых условиях.