ПОЛУЧЕНИЕ DH-РАСТЕНИЙ В КУЛЬТУРЕ МИКРОСПОР МОРКОВИ

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 полученые растения были удвоенными гаплоидами.

1. 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.

2. Домблидес, А.С. Разработка лабораторной технологии получения гиногенных растений моркови in vitro: автореферат дис. к. с.-х.н.М., 2001. 23 с.

3. Тюкавин Г.Б., Шмыкова Н.А., Монахова М.А. Цитология эмбриогенеза в культуре пыльников моркови // Физиология растений. 1999. Т. 46. № 6. С. 876-883.

4. Тюкавин, Г.Б. Биотехнологические основы селекционной технологии моркови. М., 2007.539 с.

5. 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

6. 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.

7. Соловьёва Л.В. Практикум по цитологии плодовых растений – М.: Изд-во МГУ,1982. – 54 с.

8. Alexander M.P. Differential staining of aborted and non$aborted pollen. // Stain technol. 1969. V.44. №3. P.117-122

9. Andersen S.B. Anther Culture in Carrot // Hereditas Suppl. 1985. V.3, N 12.-P. 132.

10. Gуrecka K, Krzyżanowska D, Gуrecki R (2005) The influence of several factors on the effi-ciency of androgenesis in carrot. J of Appl Genet 46(3):265–269.

11. Gуrecka, K., U. Kowalska., D. Krzyżanowska. W. Kiszezak. Obtaining carrot (Daucus caro-ta L.) plants in isolated microspore cultures //J Appl Genet, 2010. V. 51.P. 141-147.

12. 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.

13. Li J.-R., Zhuang F.Y., Ou Ch.-G., Hu H., Zhao Z.-W., Mao J.-H. Microspore embryogene-sis and production of haploid and doubled haploid plants in carrot (Daucus carota L.). //Plant Cell Tiss. Organ Cult. 2013. V. 112 P. 275-287.

14. Lichter R. Induction of haploid plants from isolated pollen of Brassica napus. Z. Pflanzenphysiol., 1982, 105: 427-434.

15. 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.

16. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, 1962, 15: 473-497 (doi: 10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x).

17. 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.