In vitro w szkółkarstwie (cz. I)

Szkółkarstwo ozdobne stanowi w ostatnich latach dział bardzo efektywnej i dochodowej produkcji. Powierzchnia upraw w Polsce w 2012 r. wynosiła 6895 ha (według szacunków A. Marosza), co plasowało nas na piątym miejscu wśród 10 krajów Europy o największej produkcji bylin, krzewów i drzew.

W 2013 r. wartość rodzimej produkcji szkółkarskiej szacowano na ponad 225 milionów euro (Dolmas i van Reuler). Dane te potwierdzają duży popyt na ozdobny materiał szkółkarski, co oznacza nie tylko ogromną chłonność rynku krajowego, ale również zwiększenie eksportu do krajów Europy Wschodniej.

Trudne zadanie
Większość odmian roślin drzewiastych rozmnażanych jest powszechnie przez sadzonkowanie. Metoda ta nie u wszystkich gatunków i odmian przynosi jednak zadowalające efekty. Dlatego dużym zainteresowaniem producentów  zaczęły cieszyć się kultury tkankowe (fot. 1). Metoda in vitro w wypadku materiału szkółkarskiego jest trudniejsza niż roślin zielnych. Większość gatunków roślin drzewiastych regeneruje słabo, na co wskazuje niski współczynnik rozmnażania, materiał inicjalny jest trudny do odkażenia, często uaktywniają się patogeny żyjące w stanie utajonym we wnętrzu tkanek, rośliny wydzielają wiele substancji fenolowych, które hamują regenerację, mikrosadzonki bardzo łatwo ulegają witryfikacji (nadmiernemu uwodnieniu tkanek roślinnych) oraz słabo się ukorzeniają. W wielu wypadkach o skuteczności metody decydują warunki kultury, które muszą być odpowiednio dobrane dla konkretnego gatunku, a nawet odmiany. Są to: kompozycja oraz stężenie makro-i mikro-elementów, rodzaj witamin, koncentracja i rodzaj węglowodanów oraz obecność regulatorów wzrostu w pożywce.

Fot. 1. Rozmnażanie roślin szkółkarskich in vitro bywa trudne, ale nabiera coraz większego znaczenia; fot. A. Pacholczak

[NEW_PAGE]Ostatnie 40 lat badań pozwoliło na przełamanie barier stanowiących przeszkodę przy mikrorozmnażaniu wielu roślin drzewiastych i bylin.  Sukcesem zakończyły się prace nad rozmnażaniem in vitro wielu ważnych gospodarczo gatunków, takich jak: klon srebrzysty (Acer saccharinum), jesion amerykański (Fraxinus americana), ambrowiec amerykański (Liquidambar styraciflua), jabłoń domowa (Malus domestica), topola (Populus sp.), dąb szypułkowy (Quercus robur), różanecznik (Rhododendron sp.), robinia akacjowa (Robinia pseudoacacia), róża (Rosa sp.), jarząb domowy (Sorbus domestica), lipa drobnolistna (Tilia cordata).

W wypadku roślin wieloletnich szczególnego znaczenia nabrało rozmnażanie w kulturach tkankowych wielu odmian bylin: tawułki (Astilbe sp.), brunery wielkolistnej (Brunnera macrophylla), jeżówki (Echinacea sp.), bodziszka (Geranium sp.), ciemiernika (Helleborus sp.), liliowca (Hemerocallis sp.), funkii (Hosta sp., fot. 2), żurawki (Heuchera x hybrida, fot. 3), żurawkotenelli (xHeucherella sp.), języczki pomarańczowej (Ligularia dentata), wielosiłu (Polemonium sp.), rozchodnika (Sedum sp.), dziewanny (Verbascum sp.) oraz ozdobnych traw, np. miskantów  (Miscathus sp.), rozplenicy (Pennisetum sp.), śmiałka (Deschampsia sp.) i turzyc (Carex sp.).

Fot. 2. Kultury funkii ‘Snowy Lake’

Fot. 3. Ukorzenione mikrosadzonki żurawki; fot. 2, 3 A. Ilczuk

Laboratoria in vitro w Polsce
W Polsce funkcjonuje ok. 20 komercyjnych laboratoriów in vitro, które produkują w ciągu roku około 70–100 mln roślin, z czego 90% oferty stanowią taksony ozdobne. Spośród nich cztery laboratoria zajmują się rozmnażaniem głównie drzew i krzewów (tabela 1), a pięć kolejnych produkuje mikrosadzonki bylin (tab. 2).

Wyniki przeprowadzonej latach 2011–2012 ankiety wykazały, iż niektórzy szkółkarze podchodzą dosyć sceptycznie do materiału uzyskanego in vitro (rys.). Spośród 46 ankietowanych producentów zrzeszonych w Związku Szkółkarzy Polskich tylko 20% zadeklarowało korzystanie z materiału rozmnażanego w kulturach tkankowych, 9% ankietowanych po niepowodzeniach zrezygnowało z zakupu materiału in vitro, a prawie połowa respondentów rozmnażała drzewa i krzewy przez sadzonkowanie lub szczepienie.

Na pewien sceptycyzm szkółkarzy co do zakupu roślin pochodzących z in vitro mogą wpływać doniesienia na temat problemów pojawiających się w trakcie dalszej uprawy roślin rozmnażanych tym sposobem.
 
Produkcja bylin in vitro
Szkółkarze coraz częściej wzbogacają asortyment roślin poprzez wprowadzanie do obrotu różnych gatunków trwałych roślin zielnych, z których większość pochodzi z rozmnażania metodą kultur tkankowych (fot. 4). To sposób rozmnażania bardziej wydajny niż metody konwencjonalne. Wśród bylin są gatunki niesprawiające problemów w rozmnażaniu in vitro, ale również takie, które stanowią wyzwanie dla naukowców, np. czerniec (Actaea sp.), astrantia (Astrantia sp.), ostróżka (Delphinium sp.), serduszka (Dicentra sp.) i piwonia (Peonia sp.). W laboratoriach pracuje się nad zwiększeniem wydajności i jakości rozmnażanych roślin. W ostatnim czasie zwrócono uwagę na nowe cytokininy aromatyczne, m.in. takie jak meta-topolina, meta-metoksytopolina i ich rybozydy, które w wielu wypadkach lepiej wpływają na namnażanie pędów, a mikrosadzonki lepiej się ukorzeniają i adaptują do warunków ex vitro.

Fot. 4. Oferta bylin rozmnażanych w laboratoriach kultur tkankowych jest coraz większa; fot. I. Sprzączka

Dr inż. Agnieszka Ilczuk, dr inż. Andrzej Pacholczak
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Artykuł pochodzi z numeru 3/2014 dwumiesięcznika „Szkółkarstwo”

Related Posts

None found

Poprzedni artykułNajbliższa noc i poranek przyniosą niskie temperatury
Następny artykułRolnicy bogatsi od pracowników najemnych

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Wpisz treść komentarza
Wpisz swoje imię

ZGODA NA PRZETWARZANIE DANYCH OSOBOWYCH *

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany, podajesz go wyłącznie do wiadomości redakcji. Nie udostępnimy go osobom trzecim. Nie wysyłamy spamu. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem*.