Получение DH-растений в культуре микроспор моркови

Автор: Вюртц Т.С., Домблидес Е.А., Шмыкова Н.А., Федорова М.И., Кан Л.Ю., Домблидес А.С.

Журнал: Овощи России @vegetables

Рубрика: Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Статья в выпуске: 5 (38), 2017 года.

Бесплатный доступ

Целью данного исследования было изучить факторы, влияющие на процесс эмбриогенеза в культуре изолированных микроспор in vitro, оптимизировать существующие протоколы и получить удвоенные гаплоиды моркови (DH-растения). Из 10 изученных в 2017 году сортообразцов нам удалось получить эмбриоиды у 8 сортообразцов с использованием 5 различных вариантов питательных сред. Наибольший выход эмбриоидов наблюдался у селекционного образца 7кт (84 эмбриоида на чашку Петри). Было отмечено, что оптимальными для введения в культуру являются бутоны, содержащие преимущественно микроспоры на поздней вакуолизированной стадии развития. Первые деления в культуре микроспор моркови под микроскопом были обнаружены уже через 3 дня после начала культивирования. На 40 сутки эмбриоиды были хорошо сформированы и видны невооруженным глазом. Было отмечено, что если продолжать культивировать эмбриоиды на питательной среде с 13% сахарозой более 60 суток, то активно начинается процесс образования вторичных эмбриоидов. В связи с этим мы рекомендуем эмбриоиды на сердцевидной стадии развития сразу же переносить в отдельные пробирки на регенерационную среду с 2% сахарозой, чтобы вести правильный учет образовавшихся эмбриоидов. Мы провели изучение влияния факторов генотипа и питательной среды, а также их совместного действия на образование эмбриоидов у 8 генотипов моркови на 5 различных питательных средах. Проведенный двухфакторный дисперсионный анализ показал, что генотип является главным фактором определяющим образование эмбриоидов из микроспор, а совместное действие обоих факторов также определяет количество образовавшихся эмбриоидов. Прямым подсчетом числа хромосом в меристематических клетках и с использованием метода подсчета хлоропластов в замыкающих устьичных клетках было установлено, что почти все полу-ченые растения были удвоенными гаплоидами.

Еще

Dh-технологии, андрогенез, культура изолированных микроспор, регенерация растений

Короткий адрес: https://sciup.org/140223717

IDR: 140223717   |   DOI: 10.18619/2072-9146-2017-5-25-30

Список литературы Получение DH-растений в культуре микроспор моркови

  • Бунин М.С., Литвинова М.К., Мешков А.В. Морковь -Daucus carota L. (Биологические особенности, селекция и семеноводство, агротехника возделывания). -М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2004. -164 с.
  • Домблидес, А.С. Разработка лабораторной технологии получения гиногенных растений моркови in vitro: автореферат дис. к. с.-х.н.М., 2001. 23 с.
  • Тюкавин Г.Б., Шмыкова Н.А., Монахова М.А. Цитология эмбриогенеза в культуре пыльников моркови//Физиология растений. 1999. Т. 46. № 6. С. 876-883.
  • Тюкавин, Г.Б. Биотехнологические основы селекционной технологии моркови. М., 2007.539 с.
  • Чистова А.В. Совершенствование in vitro технологии получения удвоенных гаплоидов для селекции F1 гибридов моркови на основе самонесовместимости: автореферат дис. к. с.-х.н., М., 2015. 18 с
  • Шмыкова, Н.А. Разработка системы биотехнологических методов, направленных на ускорение селекционного процесса овощных культур: дис.. д-ра с-х. Наук: 06.01.05, 03.00.23. -М., 2006.365 с.
  • Соловьёва Л.В. Практикум по цитологии плодовых растений -М.: Изд-во МГУ,1982. -54 с.
  • Alexander M.P. Differential staining of aborted and non$aborted pollen.//Stain technol. 1969. V.44. №3. P.117-122
  • Andersen S.B. Anther Culture in Carrot//Hereditas Suppl. 1985. -V.3, N 12.-P. 132.
  • Gуrecka K, Krzyzanowska D, Gуrecki R (2005) The influence of several factors on the efficiency of androgenesis in carrot. J of Appl Genet 46(3):265-269.
  • Gуrecka, K., U. Kowalska., D. Krzyzanowska. W. Kiszezak. Obtaining carrot (Daucus carota L.) plants in isolated microspore cultures//J Appl Genet, 2010. V. 51.P. 141-147.
  • Huguette S., Maryse Т., Alain C. The ultrastructure of micropropagated and greenhouse rose plant stomata//Plant Cell, Tiss. Org. Cult. 1993. -V.32, N 2. -P. 227-233.
  • Li J.-R., Zhuang F.Y., Ou Ch.-G., Hu H., Zhao Z.-W., Mao J.-H. Microspore embryogenesis and production of haploid and doubled haploid plants in carrot (Daucus carota L.).//Plant Cell Tiss. Organ Cult. 2013. V. 112 P. 275-287.
  • Lichter R. Induction of haploid plants from isolated pollen of Brassica napus. Z. Pflanzenphysiol., 1982, 105: 427-434.
  • Masuda K., Kikuta Y., Okazava Y. A Revision of the Medium for Somatic Embryogenesis in Carrot Suspension Culture//J. Fac. Agr. Hokkaido Univ. 1981. -Vol. 60. -P.-183-193.
  • Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, 1962, 15: 473-497 ( 3054.1962.tb08052.x) DOI: 10.1111/j.1399-
  • Matsubara S., Dohya N, Murakami K, Nishio T, Dore C Callus formation and regeneration of adventitious embryos from carrot, fennel and mitsuba microspores by anther and isolated microspore cultures//Acta Hortic, 1995.V. 392. P. 129-137.
Еще
Статья научная