Preview

Овощи России

Расширенный поиск

Ускоренное создание гомозиготных линий листовых культур семейства Brassicaceae Burnett в культуре микроспор in vitro

https://doi.org/10.18619/2072-9146-2019-4-8-12

Полный текст:

Аннотация

Актуальность
Для ускорения селекционного процесса и расширения генетического разнообразия необходимо вовлекать в селекционный процесс биотехнологические методы, одним из которых является метод культуры изолированных микроспор in vitro. Все большую популярность в России приобретают нетрадиционные, малораспространенные зеленные культуры семейства Brassicaceae Burnett.
Материал и методика
Объектами исследования были такие представители данного семейства, как горчица сарептская (Brassica juncea (L) Czern.) и индау посевной (Eruca sativa Mill.). Цель исследований заключалась в оптимизации базового протокола под изучаемые культуры.
Результаты
Были подобраны оптимальные условия культивирования для горчицы сарептской и индау посевного. Опытным путем был определен оптимальный для введения в культуру in vitro размер бутона, который составил у горчицы сарептской 2,5-3,5 мм, а у индау посевного – 7,0-7,5 мм. Показано, что холодовая предобработка бутонов в течение 1 суток значительно повышает выход эмбриоидов. Для большинства образцов наиболее благоприятным оказалось сочетание pH среды NLN-13, равное 6,1, и температурная обработка 32°С в течение 1 суток культивирования. Все вышеперечисленные условия культивирования способствовали успешному развитию эмбриоидов. Первые деления были отмечены на 4 сутки, а уже через 2 недели эмбриоиды находились на начальной семядольной стадии развития. Выход эмбриоидов достигал у горчицы сарептской – до 25-30 шт./5 бутонов, а у индау посевного – до 5-7 шт./5 бутонов. Отмечено, что у горчицы сарептской происходит быстрое укоренение и адаптация к условиям in vivo. То есть весь процесс получения чистой гомозиготной линии составляет 4-5 месяцев, что сокращает селекционный процесс в более чем в 3 раза.

Об авторах

Е. А. Домблидес
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Домблидес Елена Алексеевна – кандидат с.-х. наук, зав. лабораторией репродуктивной биотехнологии в селекции сельскохозяйственных растений

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



О. А. Чичварина
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Чичварина Ольга Александровна – м.н.с. лаборатории репродуктивной биотехнологии в селекции сельскохозяйственных растений

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



А. И. Минейкина
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Минейкина Анна Игоревна – кандидат с.-х. наук, н.с. лаборатории репродуктивной биотехнологии в селекции сельскохозяйственных растений

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



Е. Л. Курбаков
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Курбаков Евгений Леонидович – кандидат с.-х. наук, с.н.с. лаборатории селекции и семеноводства зеленных, пряно-вкусовых и цветочных культур

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



В. А. Харченко
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Харченко Виктор Александрович – кандидат с.-х. наук, зав. лабораторией селекции и семеноводства зеленных, пряно-вкусовых и цветочных культур

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



А. С. Домблидес
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Домблидес Артур Сергеевич – кандидат с.-х. наук, зав. лабораторией генетики и цитологии

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



А. В. Солдатенко
ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства»
Россия

Солдатенко Алексей Васильевич – доктор с.-х. наук, проф. РАН, главный н.с., директор

143072, Московская обл., Одинцовский район, п. ВНИИССОК, ул. Селекционная, д. 14



Список литературы

1. Елисеева О.В., Елисеев А.Ф. Химический состав Eruca sativa (Mill.) и Diplotaxis tenuifolia (L.) DC. // Доклады ТСХА. Рос. гос. аграр. ун-т - МСХА им. К. А. Тимирязева, 2018; в.290. ч.4. - С.352-353.

2. Лудилов В.А., Иванова М.И. Редкие и малораспространенные овощные культуры (биология, выращивание, семеноводство): производственнопрактическое издание. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. – 196 с.

3. Пивоваров В.Ф. Овощи России. – М.: ГНУ ВНИИССОК, 2006. – 384 с.

4. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т.1. «Сорта растений» (официальное издание). – М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2019.

5. Гиренко М.М., Зверева О.А. Зеленные овощи. М.: Издательство «НиолаПресс»; Издательский дом «ЮНИОН-паблик», 2007. – 176 с.

6. iFarm project. Всё пучком. Российский рынок свежей зелени и овощей благоприятен для вложения инвестиций. URL: http://www.ifarmproject.ru/russiangreenmarket.

7. ROIF EXPERT, 6 ДЕКАБРЯ 2018. Рынок свежей зелени в России: импорт свежей зелени приблизится к 100 млн. $ отметке // РБК Магазин исследований. URL: https://www.marketing.rbc.ru/articles/10602/.

8. Pechan, P.M., Keller W.A. Identification of potentially embryogenic microspores in Brassica napus. Physiol Plant.; 1988. Vol.74. – P. 377-384.

9. Agnihotri A., Seguin-Swartz G., Dovney R.K. Microspore embryogenesis in B. juncea. In: Pareek L.K., ed. Trends in plant tissue culture and biotechnology. Rajasthan, India: Agrobotanical Publishers; 1996: 218-221.

10. Hiramatsu M.; Odahara K.; Matsue Y. A survey of microspore embryogenesis in leaf mustard (Brassica juncea). Acta Hort. 392:139–145; 1995.

11. Lionneton E.; Beuret W.; Delaitre C.; Ochatt S.; Rancillae M. Improved microspore culture and doubled haploid plant regeneration in the brown condiment mustard (B. juncea). Plant Cell Rep. 20:126–130; 2001.

12. Prem, D., Gupta, K., Agnihotri, A. Effect of various exogenous and endogenous factors on microspore embryogenesis in Indian mustard (Brassica juncea (L.) Czern and Coss). In Vitro Cell.Dev.Biol.-Plant (2005) 41: 266.

13. Leskovsek L., Jakse M., Bohanec B. Doubled haploid production in rocket (Eruca sativa Mill.) through isolated microspore culture. Plant. Cell. Tiss. Organ. Cult. (2008) 93:181–189.

14. Alexander M.P. Differential staining of aborted and non-aborted pollen. Stain technol. – 1969. – Vol.44. – P.117-122.

15. Домблидес Е.А., Шмыкова Н.А., Шумилина Д.В., Заячковская Т.В., Минейкина А.И., Козарь Е.В., Ахраменко В.А., Шевченко Л.Л., Кан Л.Ю., Бондарева Л.Л., Домблидес А.С. Технология получения удвоенных гаплоидов в культуре микроспор семейства капустные (методические рекомендации) / Коллектив авторов. /Изд-во ВНИИССОК. – 2016. – 40 с.

16. Gamborg, O.L. Nutrients requirements of suspension cultures of soybean root cells / Gamborg O.L., Miller R.A., Ojima K. // Exp Cell Res. – 1968. – Vol.50. – P. 151–158.

17. Huang B., Bird S., Kemble R., Simmonds D. Effects of culture density, conditioned medium feeder cultures on microspore embryogenesis in Brassica napus L. cv. Topas / B. Huang, // Plant Cell Rep. – 1990. – Vol.8. – P.594-597.

18. Touraev A., Brian P. Forster, S. Mohan Jain. Advances in Haploid Production in Higher Plants. Springer Science, Business Media B.V. – 2009. – P. 347.

19. Бутенко, Р.Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе: учебное пособие / Р.Г. Бутенко. – М.: ФБК-ПРЕСС, 1999. – 160 с.

20. Yuan, S.X. Effects of pH, MES, arabinogalactan-proteins on microspore cultures in white cabbage / S.X. Yuan, Y.B. Su, Y.M. Liu // Plant Cell Tiss Organ Cult. – 2012. – Vol.110. – P.69-76.


Для цитирования:


Домблидес Е.А., Чичварина О.А., Минейкина А.И., Курбаков Е.Л., Харченко В.А., Домблидес А.С., Солдатенко А.В. Ускоренное создание гомозиготных линий листовых культур семейства Brassicaceae Burnett в культуре микроспор in vitro. Овощи России. 2019;(4):8-12. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2019-4-8-12

For citation:


Domblides E.A., Chichvarina O.A., Minejkina A.I., Evgeniу E.L., Kharchenko V.A., Domblides A.S., Soldatenko A.V. Rapid development of homozygous lines through culture of isolated microspores in leafy crops of Brassicaceae Burnett. Vegetable crops of Russia. 2019;(4):8-12. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2019-4-8-12

Просмотров: 33


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-9146 (Print)
ISSN 2618-7132 (Online)