Застосування ауксино-цитокінінового замінника в культурі in vitro пасльонових культур
Анотація
Мета. Метою наших досліджень було встановлення можливості ініціації калюсної культури рослин картоплі і томату з використанням промислових регуляторів росту, які дозволені для використання в Україні, до складу яких входять речовини з яскраво вираженою ауксин-цитокініновою активністю. Методи. У роботі використовували сорти томату Хорів і Борівський та сорти картоплі Божедар і Повінь. Роботу з культурами в культурі in vitro проводили згідно із загальноприйнятими методиками. Результати. Створено замінник фітогормонів у відомому живильному агаризованому середовищі за прописом Мурасиге-Скуга. Для вирощування рослин томату і картоплі in vitro фітогормони замінено на розчини Екостиму та Екостиму 1, які виявили ауксин-цитокінінову активність. Вартість цих замінників значно нижча від ціни комерційних фітогормонів. Висновки. З'ясовано, що оптимальними для росту калюсної культури пасльонових рослин та морфогенезу є варіанти із застосуванням цитокінінових замінників Екостим та Екостим 1 із нормою витрати відповідно 35,0 і 40,0 мг/л.
Ключові слова: модифікація МС-середовища, картопля, томати, культура клітин in vitro.
Посилання
Tsyrenov V.Zh. Osnovy biotekhnologii. Kul'tivirovanie izolirovannykh kletok i tkaney rasteniy. Ulan-Ude, 2003. 28 p. [in Russian]
David K.M., Couch D., Braun N., Brown S., Grosclaude J., Perrot L. Rechenmann C. The auxin-binding protein 1 is essential for the control of cell cycle. Plant J. 2007. Vol. 50. P. 197-206. doi: 10.1111/j.1365-313X.2007.03038.x
Inoue T., Higuchi M., Hashimoto Y., Seki M., Kobayashi M., Kato T., Tabata S., Shinozaki K., Kakimoto T. Identification of CRE1 as a cytokinin receptor from Arabidopsis. Nature. 2001. Vol. 409. P. 1060-1063. doi: 10.1038/35059117
Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio-assays with tobacco tissue cultures. 1962. Physiol Plant. 15 (3). P. 473-497. doi: 10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x
Perelik pestytsydiv i ahrokhimikativ, dozvolenykh do vykorystannia v Ukraini. K.: Yunivest Mediia, 2018. 1039 p. [in Ukrainian]
Butenko R.G. Plant cell culture and biotechnology. M., 1986. 344 p.
Kushnir H.P., Sarnats'ka V.V. Mikroklonal'ne rozmnozhennia roslyn. K.: Naukova dumka, 2005. 270 p. [in Ukrainian]
Skoog F., Miller C.O. Chemical regulation of growth and organ formation in plant tissues cultured in vitro. Molecular and Cellular Aspects of Development, E. Bell, ed., Harper and Row. New York, 1965. P. 481-494.
Reinert J., Yeoman М.М. Plant Cell and Tissue Culture. A. Laboratory Manual. Berlin: N.Y. Springer Verlag, 1982. 86 p. doi: 10.1007/978-3-642-81784-7
Wernicke W., Milkovits L. Effect of auxin on the mitotic cell cycle in cultured leaf segments at different stages of development in wheat. Physiol. Plant. 1987. Vol. 69 (1). P. 16-22. doi: 10.1111/j.1399-3054.1987.tb01940.x
Bregitzer P., Bushnell W.R., Rines H.W., Somers P.A. Callus formation and plant regeneration from somatic embryos of oat (Avena sativa L.). Plant Cell Reports. 1991. Vol. 10 (2). P. 243-246. doi: 10.1007/BF00232567
Gamburg K.Z., Rekoslavskaia N.I., Shvetsov S.G. Auksiny v kul'turakh tkaney i kletok rasteniy. Novosibirsk: Nauka. Sib. Otdnie, 1990. 243 p. [in Russian]
Yoshida F., Kohono H. Regulations of mineral and especially nitrogen nutrition to growth rate of plant cell cultures. Plant cell culture. 1987. Vol. 4 (2). P. 53-59. doi: 10.5511/plantbiotechnology1984.4.53
Hallaway M., Osborne D.J. Ethylene: a factor in defoliation induced by auxins. Science. 1969. Vol. 163 (3871). Р. 1067-1068. doi: 10.1126/science.163.3871.1067
Faivre-Rampant O., Cardele L., Marschall D., Viola R., Taylor M.A. Changes in gene expression during meristem activation processes in Solanum tuberosum with a focus on the regulation of an auxin response factor gene. J. Exp. Bot. 2004. Vol. 55. P. 613-622. doi: 10.1093/jxb/erh075
Hannapel D.J. Signalling in induction of tuber formation. In: Potato Biology and Biotechnology. Ed. Vreugdenhil D. Amsterdam: Elsevier, 2007. P. 237-256. doi: 10.1016/B978-044451018-1/50054-3
Kloosterman B., De Koeyer D., Griffiths R., Flinn B., Steuernagel B., Scholz U. et al. Genes driving potato tuber initiation and growth: identification based on transcriptional changes using the POCI array. Funct. Integr. Genomics. 2008. Vol. 8. P. 329-340. doi: 10.1007/s10142-008-0083-x
Roumeliotis E., Kloosterman B., Oortwijn M., Kohlen W., Bouwmeester H.J., Visser R.G.F., Bachem C.W.B. The effects of auxin and strigolactones on tuber initiation and stolon architecture in potato. Journal of experimental Botany. 2012. Vol. 63 (12). Р. 4539-4548. doi: 10.1093/jxb/ers132
Mokronosov A.T. Klubneobrazovanie i donorno-aktseptornye sviazi u kartofelia. Reguliatsiia rosta i razvitiia u kartofelia. Pod red. Chaylakhiana M.Kh. i Mokronosova A.T. M.: Nauka, 1990. P. 6-12. [in Russian]
Machackova I., Konstantinova T.N., Sergeeva L.I., Lozhnikova V.N., Golyanovskaya S.A., Dudko N.D., Eder J., Aksenova N.P. Photoperiodic Control of Growth, Development and Phytohormone Balance in Solanum tuberosum. Physiol. Plant. 1998. Vol. 102. P. 272-278. doi: 10.1034/j.1399-3054.1998.1020215.x
Kolachevskaia O.O. Vliianie gena biosinteza auksina tms1 pod kontrolem klubnespetsificheskogo promotora na klubneobrazovanie kartofelia in vitro. Avtoref. diss. kand. biol. nauk. Moskva, 2015. 23 p. [in Russian]
Fuller K.V. Chemicals from plant cell cultures - some biochemical and physiological pointers. Chemistry and industry. Oxford, 1984. Vol. 23. P. 825-833.
