Продуктивність рослин пшениці озимої з додатковою копією гена орнітин-δ-амінотрансферази в умовах водного дефіциту

  • А. Г. Комісаренко
  • С. І. Михальська
  • В. М. Курчій

Анотація

Мета. Проаналізувати показники продуктивності біотехнологічних рослин пшениці з додатковою копією гена орнітин-δ-амінотрансферази (оаt) за умов водного стресу. Методи. Вегетаційний і лабораторний методи вивчення показників структури врожаю. Результати. Проведено порівняльний аналіз показників елементів продуктивності за дії осмотичного стресу контрольних і генетично змінених рослин, отриманих шляхом Agrobacterium-опосередкованої трансформації in planta. Встановлена генотипова відмінність у показниках продуктивності за умов водного дефіциту. Висновки. Показано, що за дії осмотичного стресу біотехнологічні рослини (Т2) пшениці озимої генотипів Фаворитка, Достаток, Володарка характеризувалися кращими показниками структури врожаю у порівнянні з контрольними рослинами, окрім сорту Золотоколоса, в якого ці показники достовірно не відрізнялися. Біотехнологічні рослини з додатковою копією гена оаt за умов недостатнього вологозабезпечення були вищими, мали краще розвинену кореневу систему і утворювали більшу кількість додаткових (бічних) пагонів.

Ключові слова: Triticum aestivum L., біотехнологічні рослини, ген орнітин-δ-аміно­трасферази, показники структури продуктивності.

Посилання

Morgun V.V., Kirisii D.A. Prospects and modern strategies for improving the physiological characteristics of wheat to increase its productivity. Physiology and Biochemistry of Cultivated Plants. 2012. Vol. 44, No 6. P. 463–483. [in Ukrainian]

Rybalka A.I. Wheat quality and its improving. Kyiv: Logos, 2011. 496 p. [in Ukrainian]

Morgun V.V. Problems of genetics and plant breeding in Ukraine at the turn of the millennium. Physiology and Biochemistry of Cultivated Plants. 2001. Vol. 33, № 5. P. 452–455. [in Ukrainian]

Mykhalska S.I., Sergeeva L.E, Matveyeva A.Yu., Kobernik N.I., Kochetov A.V., Tishchenko O.M., Morgun V.V. The free proline elevated levels of osmotolerant transgenic corn plants with dsRNA suppressor proline dehydrogenase gene. Plant Physiology and Genetics. 2014. Vol. 46, No 6. P. 482–489. [in Ukrainian]

Komisarenko A.G., Mykhalska S.I. The free proline levels in transgenic sunflower (Helianthus annuus L.) T3 plants with double-stranded proline dehydrogenase gene RNA-suppressor. Factors in experimental evolution of organisms. Kyiv: Logos, 2017. Vol. 20. P. 211–214. [in Ukrainian]

Morgun B.V., Tishchenko E.N. Molecular biotechnology to improve the resistance of cultivated cereals to osmotic stress. Kyiv: Logos, 2014. 221 p. [in Russian]

Mykhalska S.I., Komisarenko A.G., Kurсhii V.M., Tishchenko O.M. Agrobacterium-mediated in planta genetic transformation of winter wheat (Triticum aestivum L.). Factors in experimental evolution of organisms. Kyiv: Logos, 2018. Vol. 22. P. 293–298. [in Ukrainian]

Stránská J., Tylichová M., Kopecný D., Snégaroff J., Sebela, M. Biochemical characterization of pea ornithine-δ-aminotransferase: substrate specificity and inhibition by di- and polyamines. Biochimie. 2010. Vol. 92. Р. 940–948. doi: 10.1016/j.biochi.2010.03.026.

Gerasimova S.V., Kolodazhnaya Y.S., Titov S.E., Romanova A.V., Koval V.S., Kochetov A.V., Shumny V.K. Tobacco trans-formants expressing kDNA the ornithine amino transferase gene Medicago truncatulall. Genetics. 2010. Vol. 46, № 7. P. 1000–1003. [in Russian]

Roosens N.H., Bitar F.A., Loenders K., Angenon G., Jacobs M. Overexpression of ornthine-8-aminotransferase increases proline biosynthesis and confers osmotolerance in transgenic plants. Mol. Breed. 2002. Vol. 9. P. 73–80.

Likhochvor V.V. Structure of winter wheat crop. Lviv: Ukrainski tekhnologii, 1999. 200 p. [in Ukrainian]

Dospekhov B.A. Methods of field experiment. Moscow: Agropromizdat, 1985. 351 p.[in Russian]

Dubrovna O.V., Chugunkova T.V., Bavol A.V., Lyalko I.I. Biotechnological and cytogenetic bases for the creation of plants resistant to stress. Kyiv: Logos, 2012. 428 p. [in Ukrainian]

Mykhalska S.I., Komisarenko A.G., Kurсhii V.M., Obtaining biotech plants with increased resistance to stress. Climate change and agriculture: challenges for science and educatson: Book of abstracts of international scientific and practical conference with the support of the FAO. Kyiv, 2018. P. 453–457. [in Ukrainian]

Honcharuk O.M., Dubrovna O.V. Analysis of resistence osmotic transgenic wheat plants, carring the gene ornithine amіnotransferase. Factors in experimental evolution of organisms. Kyiv: Logos, 2017. Vol. 20. P. 173–178. [in Ukrainian]