Elimination of viruses from the hop and propagation of virus-free plant material in the West Poland

The hop (Humulus lupulus L.) is one of the most infected plants by viruses. Preparation of apical meristems in combination with heat therapy was successfuly used for obtaining of virus-free hop plants in various countries in the world. In our experiments we prepared the meristems both before and after the heat therapy. Hop plants regenerated from such meristems were free not only from the thermolabile ILAR-viruses, but in the great number also from the thermostable CARLA - viruses. The method of virus elimination and micropropagation of virus-free plants in vitro, described in this paper, enables to obtain a large number of virus-free plantlets in a short time.

Chmiel (Humulus lupulus L.) należy do roślin uprawnych w największym stopniu porażonych przez wirusy. Wirusy występujące w chmielu mogą powodować znaczne obniżenie masy plonu ( 4-38%) i zawartości alfa-kwasów w szyszkach (18-30%). Stosowane do tej pory metody uwalniania chmielu od wirusów, polegające na regeneracji roślin z merystemów wierzchołkowych albo na regeneracji roślin z merystemów w połączeniu z terapią wysokotemperaturową, pozwalały na skuteczne wyeliminowanie z chmielu wirusów termolabilnych zwłaszcza z grupy ILAR, natomiast wirusy termostabilne z grupy CARLA najczęściej pozostawały w zainfekowanych roślinach. Zmodyfikowana metoda uwalniania chmielu od wirusów różni się od dawniej stosowanych tym, że możliwie najmniejsze merystemy (0,2-0,3 mm) wypreparowywano zarówno przed terapią termiczną, jak również po terapii wysokotemperaturowej. Cięcie oddzielające merystem od reszty regenerującej rośliny przeprowadzano w strefie elongacyjnej (powstającej w trakcie wzrostu w wysokiej temperaturze), która hamuje replikację wirusów i najczęściej jest od tych patogenów wolna. Zastosowana metoda charakteryzowała się dużą śmiertelnością merystemów podczas terapii termicznej (około 70%) i regeneracji roślin, ale była skuteczna w eliminowaniu również termostabilnych wirusów z grupy CARLA w około 80-90%. Opracowane zostały także pożywki do hodowli chmielu in vitro dla różnych etapów hodowli tej rośliny. Skład pożywek został maksymalnie uproszczony (całkowicie usunięto składniki termolabilne z pożywek do masowego klonowania roślin) w celu przyspieszenia i ułatwienia prac związanych z ich przygotowaniem. W wyniku przeprowadzonych prac uwolniono od wirusów następujące odmiany chmielu: Lubelska, Lomik, Izabella, Marynka i Northern Brewer. W roku 1995 na terenie Wielkopolski założone zostały pierwsze plantacje produkcyjne z wyprodukowanych sadzonek chmielu, wolnych od wirusów.