Стабілізація селекційного матеріалу пшениці м’якої, що є результатом схрещування із дикими родичами

  • І. С. Замбріборщ Селекційно-генетичний інститут - Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення НААН України
  • О. Л. Шестопал Селекційно-генетичний інститут - Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення НААН України
  • T. П. Нарган Селекційно-генетичний інститут - Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення НААН України
  • М. С. Чекалова Селекційно-генетичний інститут - Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення НААН України
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v28.1380

Анотація

Мета. Тестування гаплопродукційної здатності 30 селекційних зразків озимої м’якої пшениці різного генетичного походження (складні гібриди), що вирізняються стійкістю до бурої та стеблової іржі. Методи. Культура in vitro ізольованих пиляків пшениці. Відсоток новоутворень та відсоток регенерації зелених рослин для кожного генотипу розраховували від кількості висаджених пиляків. Результати. Виявлені відмінностями щодо частоти індукції калусогенезу й здатності до регенерації рослин у процесі андрогенезу in vitro селекційних зразків озимої м’якої пшениці різного генетичного походження. Встановлено, що в культурі пиляків in vitro мікроспори 17 з 30 гібридів сформували новоутворення. Інтенсивність останнього процесу була різною: більше половини генотипів (18 шт.) характеризувалася низьким відсотком новоутворень (від 0,10 до 1,0 %), 6 генотипів – середнім (від 1,0 до 3,0 %), і три – високим (4,36 %; 15,11 % і 15,81 % відповідно). Висновки. Виявлені генотипоспецифічні морфогенетичні реакції мікроспор пшениці м’якої озимої в процесі андрогенезу in vitro. Найвищий рівень формування новоутворень показали зразки П26 та П27. Одержано 10 зелених рослин-регенерантів.

Ключові слова: гібриди, пшениця м’яка озима, культура пиляків in vitro, калюс, регенерація.

Посилання

Touraev A., Indrianto S., Wratschko I., Vincente O., Heberle-Bors E. Efficient microspore embryogenesis in wheat (Triticum aestivum L.) induced by starvation at high temperature. Sex. Plant Reprod. 1996. 9. P. 209–215.

Testillano P.S. Microspore embryogenesis: targeting the determinant factors of stress-induced cell reprogramming for crop improvement. J Exp Bot. 2019. 70 (11). P. 2965–2978. doi: 10.1093/jxb/ery464.

Lantos C., Pauk J. Anther culture as an effective tool in winter wheat (Triticum aestivum L.) breeding. Genetika. 2016. 52 (8). P. 910–918. doi: 10.7868/s0016675816080075.

Osadchaya T.S., Pershina L.A., Trubacheeva N.V., Belan I.A., Rosseeva, L.P., Devyatkina E.P. Androgenetic ability in euplasmic lines of common wheat and alloplasmic recombinant lines (H. vulgare) – T. aestivum carrying 1RS.1BL and 7DL−7Ai translocations and development of double haploid lines. Rus. J. Genet. Appl. Res. 2015. 5. P. 174–181. [in Russian]

Litvynenko M.A. Biotechnological methods in selection of agricultural crops. Bulletin of Agrarian Science. 2010. No. 6. P. 11–14. [in Ukrainian]

Dunwell J.M. Haploids in flowering plants: Origins and exploitation. Plant Biotechnol. J. 2010. 8. Р. 377–424.

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

Weigt D., Kiel A., Siatkowski I., Zyprych-Walczak J., Tomkowiak A., Kwiatek M. Comparison of the Androgenic Response of Spring and Winter Wheat (Triticum aestivum L.). Plants (Basel). 2019. 9 (1). P. 49. doi: 10.3390/plants9010049.

Zambriborshch I.S., Shestopal O.L., Вoyko M.S., Dobrova H.O., Agafonova S.V. Тhе efficiency of androgenesis in vitro in anther culture of soft wheat winter varieties and their different generations hybrids. Faktori eksperimental'noi evolucii organizmiv. 2017. Vol. 20. P. 194–197. doi: 10.7124/FEEO.v20.762. [in Ukrainian]

Zambriborshch I.S., Shestopal O.L., Chekalova M.S., Golub E.A. The testing of haploproduction ability of soft winter wheat different hybrids in anther culture in vitro. Faktori eksperimental'noi evolucii organizmiv. 2020. Vol. 26. P. 207–211. doi: 10.7124/feeo.v26.1267. [in Ukrainian]

Ignatova S.O., Zhosonar M.V., Lobanova K.I., Shestopal O.L. Getting haployidiv doubling in wheat anther culture : Methodical recommendations. Odesa, 2008. 12 p. [in Ukrainian]

Atramentova L.O., Utjevskaya O.M. Statistical methods in biology. Kh: KhNU named V.N. Karazina, 2007. 288 p. [in Ukrainian]

Zambriborshch I.S., Shestopal O.L., Ignatova S.O. Creation of in vitro source breeding material for wheat and rice. Agricultural biotechnology: theoretical developments and implementation in plant breeding. Odessa: Astroprint. 2016. P. 139–148. [in Ukrainian]

Litvynenko M.A., Topal M.M., Shestopal O.L., Zambriborshch I.S., Galaev O.V. Udoskonalena tekhnolohiya selektsiynogo protsesu pshenytsi myakoi ozymoi z vykoryctannyam biotekhnolohichnykh i moleculyarno-genetychnykh metodiv. Naukovo-metodychnyi posibnyk. Odesa: Astroprint. 2015. 41 p. [in Ukrainian]