Картофель восприимчив ко множеству заболеваний, снижающих его урожайность и качество клубней. Более того, в клонах картофеля и в почве, в которой они выращиваются, накапливаются патогены. Поэтому производство болезнеустойчивого картофеля зависит от наличия постоянно обновляемого запаса безвирусного семенного материала.

В 1970-е годы основным новшеством в картофелеводстве развитых стран стало широкое распространение технологии культуры ткани, или микроклонального размножения, используемого для размножения безвирусных растений для дальнейшего производства здорового семенного картофеля. Вначале, выращивая картофель в контролируемой среде при высокой температуре, в нем подавляют вирусы и другие патогены. Затем безвирусные верхушечные почки (меристемы) помещают в обычную питательную среду в стеклянные контейнеры (in vitro) в абсолютно стерильной лаборатории. Верхушечные почки дают ростки, которые затем переносят либо в теплицу, либо на поле, защищенное от насекомых-вредителей, где они растут такими же темпами, как и нормальные растения картофеля, но имеют меньшие клубни (так называемые «микроклубни»).

После сбора урожая микроклубни должны храниться при низких температурах. Спустя 45 дней и в течение последующих семи месяцев они могут быть помещены в более теплую среду для стимулирования прорастания. Из микроклубней выращивают безвирусный семенной картофель обычного размера, который может использоваться фермерами. (По мере роста растениям требуется защита от насекомых-вредителей с целью избежания новых инфекционных заболеваний.)

Недорогая альтернатива: микрочеренкование

Хотя указанный выше процесс позволяет производить здоровый семенной картофель, микроклональное размножение ростков является дорогостоящей и сложной технологией, требующей наличия квалифицированного персонала. Многие развивающиеся страны нуждаются в более простых и дешевых методах размножения растений. ФАО предлагает многообещающую недорогую альтернативу: микрочеренкование, или использование небольших частей побега с узлом, пазушной почкой и других небольших участков побега длиной около 1,5 см, которые могут выращиваться для производства ростков в коммерческих масштабах.

Исходным растительным материалом является небольшое количество безвирусных ростков, произведенных путем микроклонального размножения, которые в таких регионах, как страны Африки южнее Сахары, часто импортируются из развитых стран. Однако их размножение происходит не в условиях in vitro, а in vivo (то есть в нестерильных природных условиях). Проростки размножаются в оранжерее или затененной теплице в смеси торфа и песка (или другой корневой среде) в пластиковых лотках на металлических стеллажах.

Данная технология пользуется преимуществом этиоляции, то есть выращивания ростков в условиях низкого уровня освещения. Этиолированные растения сохраняют свои ювенильные свойства и производят новые ростки для последующего размножения, которые легко приживаются. Кроме того, растения остаются небольшого размера, что позволяет выращивать большое количество растений в ограниченном пространстве; каждый лоток может содержать до 500 проростков на квадратный метр. В течение трех недель проростки дают новые ростки, которые являются источником новых проростков. В течение шести месяцев отдельный проросток может произвести до 100 000 клонов.

После размножения растительного материала до необходимого количества ростки могут быть перемещены в среду, свободную от насекомых-вредителей (в теплицу или на открытое затененное поле). Высаженные в глубокий грунт ростки легко приживаются за неделю, вырастают в абсолютно нормальные растения картофеля и производят микроклубни.

Данная методика позволяет производить ростки аналогично размножению в условиях in vitro с меньшими затратами. Однако очень важно хранить исходный безвирусный растительный материал в условиях in vitro и соблюдать все стандартные фитосанитарные меры в процессе размножения.

Информация предоставлена Отделом растениеводства и защиты растений ФАО. Международный центр картофеля (СIP) также внес вклад.