Ефективність використання різних типів індукційних середовищ під час культивування пиляків гексаплоїдного тритикале

  • Е. В. Лагуновская
  • О. И. Зайцева
  • В. А. Лемеш
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v25.1174

Анотація

Мета. Тритикале є однією з основних зернофуражних культур Республіки Білорусь. Подальший прогрес у селекції цієї культури передбачає прискорене створення високопродуктивних скоростиглих сортів, стійких до абіотичних і біотичних факторів. Метод індукованого андрогенезу in vitro дозволяє отримати за короткий термін стабільні гомозиготні лінії, не використовуючи тривалий процес інбридингу, що застосовується у класичній селекції для закріплення бажаних ознак. Методи. У дослідженні використані методи культивування рослинних клітин і тканин in vitro. Результати. Дано оцінку впливу складу індукційного живильного середовища на ефективність індукованого андрогенезу in vitro у сортів і ліній гексаплоїдного тритикале. Проаналізовано вплив трьох типів індукційного живильного середовища, типу фітогормонів і наявності або відсутності в середовищі цефотаксиму. Висновки. З’ясовано, що для культивування пиляків тритикале найефективніше використовувати культуральне середовище С-17 без додавання цефотаксиму, доповнене 2,4-Д у концентрації 2,0 мг/л і кінетином у концентрації 0,5 мг/л.

Ключові слова: тритикале, культура пиляків, індукційне живильне середовище, ембріоїди, калюси, рослини-регенеранти, цефотаксим.

Посилання

Murovec J., Bohanec B. Haploids and Doubled Haploids in Plant Breeding. Plant Breeding / ed. I. Abdurakhmonov. Pijeka: InTech, 2012. P. 87–106. doi: 10.5772/29982.

Wedzony M., Forster B.P., Zur I., Golemiec E. Progress in doubled haploid technology in higher plants. Advances in haploid production in higher plants / eds. A. Touraev, S.M. Jain, B.P. Forster. Dordrecht: Springer, 2009. P. 1–33. doi: 10.1007/978-1-4020-8854-4_1.

Eudes F., Chugh A. An Overview of Triticale Doubled Haploids. Advances in haploid production in higher plants / eds. A. Touraev, S.M. Jain, B.P. Forster. Dordrecht: Springer, 2009. Ch. 6. P. 87–113. doi: 10.1007/978-1-4020-8854-4_6.

Wedzony M., Zur I., Krzewska M., Dubas E., Szechynska-Hebda M., Wasek I. Doubled Haploids in Triticale. Triticale / eds. F. Eudes. Cham: Springer International Publishing, 2015. Ch. 6. P. 111–128. doi: 10.1007/978-3-319-22551-7_6.

Zur I., Dubas E.N., Golemiec E., Szechynska-Hebda M. Stress-induced changes important for effective androgenic induction in isolated microspore culture of triticale (х Triticosecale Wittm.). Plant Cell Tis. Org. Cult. 2008. Vol. 94, № 3. P. 319–328. doi: 10.1007/s11240-008-9360-6.

Lantos C., Bona L., Boda K., Pauk J. Comparative analysis of in vitro anther- and isolated microspore culture in hexaploid Triticale (Triticosecale Wittmack) for androgenic parameters. Euphytica. 2014. Vol. 197. P. 27–37. doi: 10.1007/s10681-013-1031-y.

Tenhola-Roininen T., Immonen S., Tanhuanpaa P. Rye doubled haploids as a research and breeding tool – a practical point of view. Plant Breed. 2006. Vol. 125. Р. 584–590. doi: 10.1111/j.1439-0523.2006.01296.x.

Ponitka A., Slusarkiewicz-Jarzina A. The effect of liquid and solid medium on production of winter triticale (x Triticosecale Wittm.) anther-derived embryos and plants. Cereal Research Com. 2007. Vol. 35, № 1. P. 15–22. doi: 10.1556/CRC.35.2007.1.3

Eudes F., Amundsen E. Isolated microspore culture of Canadian 6•x triticale cultivars. Plant Cell Tis. Org. Cult. 2005. Vol. 82. P. 233–241. doi: 10.1007/s11240-005-0867-9.

Sel'dimirova O.A., Veselova S.V., Katasonova A.A. Zajcev D.Yu., Kruglova N.N. Immunofermentnyj analiz kallusov yarovoj myagkoj pshenicy. Izvest. Chelyabinsk. nauch. centra. 2007. Vyp. 1, No 35. P. 131–135. [in Russian]

Orlov P.A. Kletochnye i genno-inzhenernye tekhnologii modifikacii rastenij. Minsk: Tonpik, 2006. 248 p. [in Russian]

Kruglova N.N. Morfogenez v kul'ture pyl'nikov pshenicy: ehmbriologicheskij podhod. Ufa: Gilem, 2001. 203 p. [in Russian]

Kruglova N.N., Sel'dimirova O.A. Regeneraciya pshenicy in vitro i ex vitro. Ufa: Gilem, 2011. 124 p. [in Russian]

Oleszczuk S., Sowa S., Zimny J. Direct embryogenesis and green plant regeneration from isolated microspores of hexaploid triticale (x Triticosecale Wittmack) cv. Bogo. Plant Cell Rep. 2004. Vol. 22. P. 885–893. doi: 10.1007/s00299-004-0796-9.

Gonzalez J.M., Jouve N. Microspore development during in vitro androgenesis in triticale. Biol. Plant. 2005. Vol. 49, No 1. P. 23–28. doi: 10.1007/s10535-005-3028-4.

Lantos C., Weyen J., Orsini J.M., Gnad H., Schlieter B., Lein V., Kontowski S., Jacobi A., MihБly R., Broughton S., J. Pauk Efficient application of in vitro anther culture for different European winter wheat (Triticum aestivum L.) breeding programmes. Plant Breed. 2013. Vol. 132, No 2. Р. 149–154. doi: 10.1111/pbr.12032.

Wang P.A, Chen Y.R. Study on the Application of C17 Medium for Anther Culture. Acta Botan. Sin. 1986. Vol. 28. P. 38–45.

Ouyang J., Jia S., Zhang C., Chen X.D., Feng G.H. A new synthetic medium (W14) for wheat anther culture. Ann. Rep. Inst. Genet. Sin. Beijing. 1989. P. 91–92.

Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant. 1962. Vol. 15. P. 473–497.

Silva J.A.T., Nhut D.T., Tanaka M., Fukai S. The effect of antibiotics on the in vitro growth response of chrysanthemum and tobacco stem transverse thin cell layers (tTCLs). Sci Hortic. 2003. Vol. 97. P. 397–410. doi: 10.1016/S0304-4238(02)00219-4.

Shehata A.M., Wannarat W., Skirvin R.M., Norton M.A. The dual role of carbenicillin in shoot regeneration and somatic embryo- genesis of horseradish (Armoracia rusticana) in vitro. Plant Cell Tiss. Org. Cult. 2010. Vol. 102. P. 397–402. doi: 10.1007/s11240-010-9732-6.

Asif M., Eudes F., Randhawa H., Amundsen E., Yanke J.L., Spaner D.M. Cefotaxime prevents microbial contamination and improves microspore embryogenesis in wheat and triticale. Plant Cell Rep. 2013. Vol. 10. P. 1637–1646. doi: 10.1007/s00299-013-1476-4.