Деякі аспекти in vitro біотехнології пшениці

  • Л. Е. Сергеева
  • Л. И. Бронникова
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v25.1184

Анотація

Мета. Зміни кліматичних умов зумовлюють дефіцит сільськогосподарських рослин, а також стимулюють розвиток нових біотехнологій. Для прискорення селекційного процесу активно залучаються різноманітні методи, які реалізують переваги системи in vitro. Однак, поряд із загальними підходами, система in vitro потребує адаптації до конкретного виду рослини. Це стосується злаків загалом та пшениці зокрема. Тут виділяється декілька аспектів: оптимізація умов культивування; отримання клітинних культур пшениці та вивчення особливостей їх проліферації; встановлення значимих параметрів життєдіяльності організму, котрі реалізуються на рівні цілісної рослини, та порівняння із показниками, характерними для недиференційованих клітин. Методи. Використано напрацьовані протоколи виділення експлантатів, індукції первинного калюсу та стимуляції калюсогенезу. Результати. Отримано клітинні культури нових господарсько-цінних генотипів пшениці озимої селекції ІФРГ НАНУ. Оптимізовано умови їх культивування. Встановлено характерні особливості розвитку клітинних систем. Висновки. Клітинні культури, отримані з нових генотипів, чітко проявляли особливості метаболізму, притаманні реакціям молодих рослин. Паралельні дослідження деяких біохімічних показників, які реалізуються на клітинному рівні, у рослин і в клітинних культур можуть прискорити селекцію форм із покращеними характеристиками.

Ключові слова: пшениця озима, система in vitro, клітинна культура.

Посилання

Larkin P.G., Scowcroft W.R. Somaclonal variation – source of variability from cell cultures for plant improvement. Theor. Appl. Genet. 1981. Vol. 60. P. 197–214.

Bannikova V.P., Morgun V.V., Maistrov P.D., Barabanova E.A., Logvinenko V.F., Karpets A.I. Vliyanie nitrozometilmoche-viny na protsessy kallusoobrazovania i regeneratsii v kultiviruemykh in vitro zarodyshakh pshenitsy. Tsytologia i genetika. 1990. V. 24, No 6. P. 31–34. [in Russian]

Bannikova V.P., Sidorova N.V., Kolyuchaya G.S., Sytnik K.M. Regeneratsya rastenii iz kallusnykh tkanei nezrelykh gibrid-nykh zarodyshei pshenitsy. Dokl. AN USSR. Ser. Biologia. 1985. No 5. P. 62–64. [in Russian]

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

Gamborg J.L., Miller R.A., Ojima K. Nutrient requirement of suspension cultures of soybean roots. Exp. Cell Res. 1968. 509. P. 151–158.

Maliga P. Isolation and characterization of mutants in plant cell culture. Ann. Rev. Plant Physiol. 1984. 35. P. 519–542.

Sidorov V.A. Biotekhnologia rastenii. Kiev: Naukova dumka, 1990. 280 p. [in Russian]

Green C.E., Phillips R.L. Plant regeneration from tissue cultures of maize. Crop Sci. 1975. 15. P. 417–421.

Сhu С.С. The N6 medium and its application to anther culture of cereal crops. Plant Sci. 1990. Vol. 66. P. 225–262.

Sergeeva L.E., Mykhalska S.I., Komisarenko A.G., Bronnikova L.I., Tіshchenko O.M. Sposib otsinky morfogenetychnoho potentsialu tkanyn sonyashnyka za rivnem endohennoho prolinu Patent for utility model Ukraine No. 64611 A 01 N4/00; ap-plied on 21.04.2011, published on 10.11.2011, Bull. № 21. [in Ukrainian]

Sergeeva L.E. Ismenenia kultury kletok pod deistviem stressa. Kiev: LOGOS, 2001. 100 p. [in Russian]

Tishchenko O.M., Mykhalska S.I., Morgun B.V. Genetychna inzheneria ta klitynna selektsia dlya pidvyshchennya osmotoler-antnosti kulturnykh roslyn. Fisiologia rastenii i genetika. 2016. V. 48, No 3. P. 257–266. [in Ukrainian]