Мікроклональне розмноження та калюсогенез деяких видів роду Carlina L.

  • Н. Б. Кравець
  • Н. В. Тулайдан
  • М. З. Мосула
  • Н. М. Дробик

Анотація

Мета. Метою дослідження було підібрати умови для мікроклонального розмноження та отримати калюсні культури з рослин Carlina аcaulis L., Carlina cirsioides Klok та Carlina onopordifolia Besser ex Szafer, Kulcz. et Pawl in vitro. Методи. Для мікроклонального розмноження С. acaulis, C. cirsioides та C. onopordіfolia використовували розетки 2–3-місячних особин, які висаджували на агаризоване середовище Мурасіге, Скуга (МС) з половинним вмістом макро- та мікросолей (МС/2), доповнене кінетином (Кін) (від 1–3 мг/л) та 0,1 мг/л 1-нафтилоцтової кислоти (НОК). Для індукції калюсоутворення використовували кореневі та стеблові експланти з С. acaulis, C. cirsioides та C. onopordіfolia, які висаджували на живильні середовища МС, МС/2 та Гамборга, Евелейг (В5), доповнені різними концентраціями цитокінінів – 6-бензиламінопурину (БАП) або Кін і ауксинів – 2,4-дихлор-феноксіоцтової кислоти (2,4-Д) або НОК та індолілоцтової кислоти (ІОК). Результати. Середовище МС/2, доповнене регуляторами росту НОК та Кін, у найбільшій мірі забезпечувало формування мікроклінів. У рослин C. cirsioides цей показник за 6 місяців культивування становив 6,6–6,8 розетки на живець; для рослин С. acaulis та C. onopordіfolia – 4,2–5,0 та 4,8–5,2 відповідно. Для підвищення відсотка вкорінення мікроклонів відкасників доцільним було замочування їх у розчині індолілмасляної кислоти концентрацією 1000 мг/л упродовж 1 хв. Оптимальним для отримання калюсної тканини з рослин відкасників було живильне середовище МС, доповнене 3 мг/л ІОК, 0,5 мг/л НОК і 0,5 мг/л Кін та МС/2 з 0,1 мг/л БАП і 0,5 мг/л 2,4-Д; за таких умов відсоток калюсогенезу становив понад 90 % для усіх типів експлантів. Висновки. Підібрано умо­ви для мікроклонального розмноження С. aca­ulis, C. cirsioides і C. onopordіfolia та розроблено схеми вкорінення отриманих мікроклонів in vitro. Одержано здатні до швидкого росту калюсні культури з кореневих і стеблових експлантів рослин досліджених видів.

Ключові слова: Carlina аcaulis L., Carlina cirsioides  Klok, Carlina onopordifolia Besser ex Szafer, Kulcz. et Pawl, in vitro, мікроклональне розмноження, індукція калюсоутворення.

Посилання

Zaverukha B.V. Novi dani do khorolohii ta fitotsenotychnoi pryurochenosti ridkisnoho reliktovoho vydu Carlina onopordifolia Bess. ex Szafer, Kulcz. et Pawl. Ukr. botan. zhurn. 1981. Vol. 38, No. 2. P. 49–52.

Konvent͡sii͡a pro okhoronu dykoi flory i fauny ta pryrodnykh seredovyshch isnuvanni͡a v I͡Evropi (Bern, 1979 rik). Kyiv, 1998.

Kushnir H.P., Sarnat͡s’ka V.V. Mikroklonal’ne rozmnoz͡henni͡a roslyn. Teorii͡a i praktyka. Kyiv: Nauk. dumka, 2005. 270 p.

Likars’ki roslyny: Ent͡syklopedychnyĭ dovidnyk / za red. A.M. Hrodzins’koho. K.: Vydavnyt͡stvo «Ukrains’ka Ent͡syklopedii͡a» im. M.P. Baz͡hana, Ukrains’kyĭ vyrobnycho-komert͡siĭnyĭ t͡sentr «Olimp», 1992. 544 p.

Mel’nychuk M.D., Novak T.V., Kunakh V.A. Biotekhnolohii͡a roslyn. K.: Polihraf Konsaldynh, 2003. 520 p.

Nesteruk I͡U. Roslynnyĭ svit Ukrains’kykh Karpat: Chornohora. Ekolohichni mandrivky. L’viv: BaK, 2003. 520 p.

Trejgell A., Bednarek M., Tretyn A. Micropropagation of Carlina acaulis L. Acta biologica Cracovienska. 2009. Vol. 51, No. 1. P. 97–103.

Sobko V.H. Fitorarytety Ukrainy u Svitovomu Chervonomu spysku. Kyiv: Ukrains’kyĭ fitosot͡siolohichnyĭ t͡sentr, 2005. 156 p.

Chervona knyha Ukrainy. Roslynnyĭ svit / za red. I͡a.P. Didukha. Kyiv: Hlobalkonsaltynh, 2009. 912 p.

Murashige T.A., Skoog F. revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant. 1962. Vol. 15, No. 13. P. 473–497.

Trejgell A., Tretyn A. Shoot multiplication and in vitro rooting of Carlina onopordifolia Basser. Acta Biol. Сracov. 2011. Vol. 53, No. 2. P. 68–72.

Sposib ukorinenni͡a in vitro roslyn vydiv Carlina sirsioides Klok. ta Carlina onorordifolia Bess. ex Szaf., Kulcz. Et Pawl.: pat. 116640 Ukraina: MPK (2017.01) S12 N 5/00, 5/04 (2006.01); A 01 N 4/00. No. u 2016 13335; zai͡avl. 26.12.2016; opubl. 25.05.2017, Bi͡ul. No. 10. 4 p.

Gamborg O.L., Eveleigh D.E. Culture methods and detection of glucanases in cultures of wheat and barley. Can. J. Biochem. 1968. Vol. 46, No. 5. P. 417–421.

Matviĭkiv S., Pobihushka O., Konechna R., Petrina R. Vvedenni͡a v kul’turu in vitro Carlina acaulis. Molod’ i postup v biolohii: tezy dopovideĭ IX Miz͡hn. nauk. konf. studentiv ta aspirantiv pryurochena do 150-richchi͡a vid dni͡a narodz͡h. akad. V. Vernads’koho (L’viv, 16–19 kvit. 2013 r.). L’viv, 2013. P. 167–168.