Mikrolisäysmenetelmän kehittäminen omenapuiden geenivarantolajikkeille

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli löytää sopiva sterilointimenetelmä sekä aloitusalusta tarhaomenapuulajikkeiden ´Lepaan Liereä´ ja ´Sariola´ sil-muviljelmäaloituksiin. Molemmat lajikkeet ovat siemenkylvöksestä syn-tyneitä, vanhoja, sekä arvokkaita, minkä vuoksi niiden geeniperimä halu-taan säilyttää. Työn tilaajana oli Hämeen ammattikorkeakoulun Lepaan yksikön mikrolisäyslaboratorio ja työ toteutettiin Lepaalla toimeksiantajan tiloissa syksyllä 2012.

Omenapuun mikrolisäystä on tutkittu jonkin verran ja aiheesta löytyy kir-jallisia lähteitä, sekä ulkomailla tehtyjä tutkimuksia sähköisessä muodossa. Omenapuu on haastava kasvi mikrolisätä, eikä tässä opinnäytetyössä tutkituille lajikkeille löytynyt kirjallisuudesta entuudestaan viljelyohjeita.

Kokeessa käytetty mikrolisäysviljelmän aloitusmateriaali kerättiin Lepaan omenatarhasta ja kummastakin lajikkeesta valittiin yksi emotaimi, josta materiaali otettiin. Aloitukset tehtiin lepotilaisista silmuista, jotka olivat edelliskesänä kasvaneissa versoissa. Aloitukseen valittiin kokeiltavaksi kolme Murashige & Skoog (MS) –alustaa, jossa hormonina käytettiin bentsyyliaminopuriinia (BAP) pitoisuutena 1 mg/l. Aloitusalustoiden erot olivat sokeripitoisuuksissa. Ensimmäisellä alustalla käytettiin sakkaroosia 30 g, toisessa 15 g ja kolmannella alustalla oli fruktoosia 15 g.

Tavoite löytää toimiva sterilointimenetelmä saavutettiin. Kokeessa käytetty sterilointimenetelmä oli riittävän tehokas eikä aiheuttanut silmujen liiallista vaurioitumista. Tulosten mukaan aloitusalustat eivät olleet sopivia, sillä kokeen aikana ei saatu aikaan onnistunutta aloitusta ja monistuvaa viljelmää. Omenan geenivarantolajikkeille sopivan aloitusalustan tutkimista on hyvä jatkaa. Lisäksi jatkotutkimusaiheita ovat myös viljelmän monistus- ja juurrutusvaihe, sillä tässä työssä perehdyttiin vain viljelmän aloitusvaiheeseen.

The purpose of this thesis was to establish in vitro apple (Malus domestica) culture and to find a suitable sterilization method and a nutrient medium. The varieties in this research were ´Lepaan Liereä´ and ´Sariola´. Both of these varieties are old and valuable and that is the reason why these cultivars should be conservated as genetic resources. The commissioner of the thesis was HAMK Lepaa unit micropropagation laboratory. The work was carried out in the autumn of 2012.

There has been some research of the micropropagation of the apple. The genus of Malus is very challenging to micropropagate and it came out in this thesis also. By the end of the experiment all the explants were dead or infected and nearly dying.

The plant material used in the experiment was obtained from Lepaa apple orchard. There was one stock plant of each variety where the explants were taken. The shoots had grown during last summer and the buds were in dormant state. Media were based on Murashige’s & Skoog’s medium and it contained cytokinin bentzylaminopurine (BAP) 1 mg/l. The first me-dium was a normal MS medium with hormone. In the second medium micro- and macronutrients were half-strong. Third medium had normal amounts of nutrients but sucrose was replaced with fructose 15 g/ml.

The sterilization method used was efficient and it did not damage the explants too much. According to the results the micropropagation of the ´Lepaan Liereä´ and ´Sariola´ were that the medium was not suitable for these varieties. The explants started to grow normally but after one month they all stopped growing and condition started to deteriorate leading the explants to die. The research of the micropropagation of Malus should be continued. A different kind of medium should be tested and also different stages in micropropagation could also be researched for example the shoot multiplication and root formation.