Ваниль

Большинство видов растений, выращиваемых in vitro, требуют постепенной акклиматизации и закаливания для выживания и роста в естественной среде. Выживание растений in vitro зависит от их способности противостоять потере воды и осуществлять фотосинтез. Однако, у ванили выживаемость перенесенных растений в процессе закаливания в настоящее время составляет более 80% (Minoo, 2002). Проростки необходимо извлечь из культуральных сосудов (рис. 5.8), промыть, обработать фунгицидом, перенести в полиэтиленовые пакеты, содержащие почвенную смесь (песок, почву и вермикулит), и закалить в течение 30 дней в контролируемых условиях (26–28°C, 80–90% относительной влажности). Инициирование нового роста происходит за счет развития пазушной ветви. Эти растения успешно переносятся в почву после трехнедельного периода закаливания (рис. 5.9). Позже они высаживаются на участок с подходящей тенью и опорой.

РИСУНОК 5.8. Закалка проростков, выращенных in vitro.

РИСУНОК 5.9. Растения из культуры ткани, выращиваемые в горшках.

Межвидовая гибридизация

Межвидовая гибридизация – это давний механизм, с помощью которого полезные гены диких предков и видов могут быть перенесены в культивируемые виды. Культурные типы многих видов сельскохозяйственных культур были улучшены за счет межвидовой гибридизации и обратного скрещивания. Межвидовая гибридизация очень распространена у орхидей для получения новых разновидностей цветущих растений.

Нильсен и Сигзмунд (Nielsen and Siegsmund, 1999) сообщали о естественном возникновении межвидовых гибридов ванили между V. claviculata и V. barbellata в Пуэрто-Рико, в местах сосуществования. Было обнаружено потомство, имеющее промежуточные морфологические признаки между двумя родителями.

Культурные вид V. planifolia был скрещен с другими американскими видами, включая V. pompona и V. phaeantha, устойчивым к Fusarium (Purseglove et al., 1981). На Яве также была проведена межвидовая гибридизация культурной и дикорастущей ванили с целью создания линий, устойчивых к стеблевой гнили, вызываемой Fusarium oxysporum (Mariska et al., 1997).

В Индии V. aphylla и V. pilifera цветут синхронно, но V. aphylla естественным образом встречается в Южной Индии, а V. pilifera – в Ассаме, Северо-Восточная Индия. При культивировании в Керале цветки обоих видов раскрывались последовательно и держались один день у V. pilifera, тогда как у V. aphylla – два дня. В первом случае признаки завязывания плодов наблюдались даже без ручного опыления, тогда как цветки V. aphylla не завязывали плоды. Поскольку ростеллум присутствует у обоих видов, естественное опыление без посторонней помощи исключено. Можно предположить, что аромат цветов V. pilifera привлекает насекомых (которые, как было установлено, часто посещают цветы), чтобы посетить их и произвести эффективное опыления (Д. Миноо, неопубликованные данные). Самостоятельную и межвидовую гибридизацию между двумя видами проводили вручную и наблюдали завязывание плодов.

Были предприняты успешные попытки увеличить спектр изменчивости V. planifolia путем межвидовой гибридизации с V. aphylla, устойчивой к Fusarium (Minoo, 2002). Морфологические признаки и молекулярные профили выявили истинную гибридность у межвидовых потомков. Выращенное потомство V. planifolia и межвидовые гибриды, полученные от скрещивания V. planifolia (мать) и V. aphylla (отец), оценивались с использованием ряда локусов AFLP и RAPD в качестве маркеров. Профили показали сходство между родителями, потомками от самоопыления и межвидовыми гибридами, а все протестированные потомки были разными по сравнению друг с другом, что можно использовать для улучшения культуры ванили (Minoo et al., 2006a).

Таким образом, эти успешные внедрения мужских и женских признаков в гибриды (Minoo et al., 2006a) посредством межвидовой гибридизации, подтвержденные молекулярными профилями, обещают помочь преодолеть основные узкие места в селекции ванили.

Хранение in vitro