Анотація. Посуха, особливо в ювенільний період, негативно впливає на розвиток рослин пшениці, викликаючи суттєве зниження врожаю та якості продукції. Одним із важливих і актуальних завдань під час створенні нових та використанні у виробництві інтродукованих сортів є визначення їх стійкості до посухи. Метою роботи була діагностика посухостійкості сортів пшениці різного еколого-географічного походження за дії осмотичних стресів. Вивчали особливості проростання насіння 17 сортів пшениці м'якої озимої, створених у зонах Лісостепу і Степу України та Центральної Європи (Німеччина),на розчинах сахарози, маніту та сорбіту різної молярної концентрації, що відповідали 16 і 18 атм осмотичного тиску. Контроль-дистильована вода. Використовували виповнене насіння однієї репродукції та однієї фракції. Середню кількість пророслого насіння із трьох повторень, у відсотках до контролю, визначали на 3, 7 та 10 добу проростання. Критерієм посухостійкості сортів вважали високий відсоток проростання насіння (понад 70-80 %) за умов штучного водного дефіциту на всіх досліджуваних розчинах осмотиків. На третю добу пророщування найбільшу енергію проростання на всіх досліджуваних розчинах за 16 атм осмотичного тиску виявили сорти МІП
Методом прямого добору проведено скринінг in vitro гібридів F 2 пшениці м'якої та твердої ярої на стійкість до водного дефіциту з використанням низькомолекулярного маніту в якості стрес-чинника. Показано, що зі збільшенням концентрації маніту з 0,2 до 0,8 М у всіх генотипів відбувалося пр игнічення росту калюсної культури, що свідчить про токсичний вплив стресового чинника. Встановлено, що концентрація 0,6 М маніту дозволяє диференціювати генотипи пшениці ярої за стійкістю до во дного дефіциту. Виявлено, що найбільшою стійкістю до осмотичного стресу характеризувався гібрид F 2 Елегія миронівська / Краса Полісся, оскільки калюси цього генотипу за селективних умов відрізнялись підвищеним морфогенетичним потенціалом, мали найбільший рівень виживання і лише з експлантів ць ого гібриду після культивування на середовищі з манітом концентрацією 0,8 М було отримано р ослини-регенеранти. Гібрид F 2 Жізель / Лан виявився найчутливішим до осмотичного стресу, так як у його калюсів за селективних умов спостерігали масовий некроз та відсутність регенераційної здатності. У вивчених форм пшениці ярої відмічено генотипову залежність процесів морфогенезу у культурі in vitro. Формування рослин-регенерантів з калюсів пшениці відбувалося шляхом як геморизогенезу, так і соматичного ембріоїдогенезу. З індукованих калюсів отримано рослини-регенеранти, оптимізовано їх дорощування, укорінення та переведення в умови in vivo. Генотипова реакція на осмотичний стрес у калюсній культурі гібридів F 2 пшениці ярої виявлялась за різним рівнем виживання та різною регенераційною здатністю за дії стресового чинника. Гібрид F 2 Елегія миронівська / Краса Полісся може бути використаний як цінний матеріал для подальшої селекції пшениці ярої. Культуру тканин in vitro можна використовувати як тест-систему для проведення скринінгу генотипів пшениці на стійкість до осмотичного стресу. Оптимізований регламент отримання повноцінних рослин-регенерантів пшениці м'якої та твердої ярої в калюсній культурі in vitro може бути застосований у клітинній селекції та генно-інженерних експериментах Ключові слова: пшениця яра, водний дефіцит, калюсні культури, маніт, осмотичний стрес, стійкість
Метою роботи було визначити посухостійкість сортів пшениці м'якої озимої лабораторним методом і в культурі in vitro та порівняти отримані результати Матеріали та методи. Об'єктом досліджень були сорти пшениці м'якої озимої різного екологогеографічного походження. У роботі застосовувалися методи культури тканин і органів in vitro, селекції in vitro, лабораторний та статистичного аналізу даних. Стійкість до водного дефіциту 15 сортів пшениці вивчали за схожістю насіння на осмотичному розчині та часткою живих калюсів на селективному середовищі з манітом. Результати. Проведено скринінг сортів пшениці м'якої озимої, створених у різних екологічних зонах, на посухостійкість та виділено джерела стійкості до водного дефіциту. Генотипова реакція на осмотичний стрес сортів виявлялась за різною часткою життєздатних калюсів та неоднаковим відсотком пророслого насіння за дії стресового чинника. Встановлено, що найбільшою стійкістю до водного дефіциту характеризувалися сорти Балада миронівська та Горлиця миронівська, у яких відсоток проростання насіння та рівень виживання калюсів на середовищах з осмотиком були найвищими. Сорти Овідій і Wenzell виявилися найчутливішими до дії водного дефіциту, оскільки за селективних умов вони мали найнижчі показники стійкості до осмотичного стресу. Виявлено достовірний кореляційний зв'язок (r = 0,86) між показниками посухостійкості, отриманими лабораторним методом та in vitro. Розроблено та запатентовано спосіб оцінки посухостійкості генотипів пшениці, який сприятиме створенню нових сортів з цінними практичними властивостями. Висновки. Показники стійкості, отримані на різних рівнях організації (клітини, проростки), в основному збігалися для більшості вивчених сортів, тому для оцінки селекційного матеріалу можна використовувати як in vitro, так і лабораторний методи оцінки. Показано можливість використання селективних систем з манітом для проведення скринінгу генотипів пшениці на стійкість до водного дефіциту. Сорти Балада миронівська та Горлиця миронівська можуть бути цінним вихідним матеріалом для подальшої селекції пшениці Ключові слова: пшениця м'яка озима, водний дефіцит, калюсні культури, насіння, маніт, стійкість
Ðàííÿ ä³àãíîñòèêà ïîñóõîñò³éêîñò³ ñîðò³â ïøåíèö³ ì'ÿêî¿ îçèìî¿Þð÷åíêî Ò. Â., ê àíäèäàò ñ³ëüñüêîãîñïîäàðñüêèõ íàóê ×óãóíêîâà Ò. Â., äîêòîð á³îëîã³÷íèõ íàóê Ïðîêîï³ê Í. ².
Çàñòîñîâàíî ìåòîäè êóëüòóðè òêàíèí ³ îðãàí³â in vitro, ñòàòèñòè÷íîãî àíàë³çó. Ðåçóëüòàòè. Âèâ÷åíî ðåàêö³þ ñîðò³â ïøåíèö³ ì'ÿêî¿ îçè-ìî¿ íà óìîâè êóëüòèâóâàííÿ àï³êàëüíèõ ìåðèñòåì 3-äîáîâèõ ïðîðîñòê³â òà äîñë³äaeåíî âçàºìîçâ'ÿçîê ìîðôîãåíåòè÷íèõ ïðîöåñ³â in vitro. Çà ìîðôîô³ç³îëîã³÷íèìè âëàñòèâîñòÿìè âèä³ëåíî äâà òèïè êàëþñó: ìîðôîãåííèé ³ íåìîðôîãåííèé. Ôîðìóâàííÿ ðîñëèí-ðåãåíåðàíò³â ç êàëþñ³â â³äáóâàëîñÿ øëÿõîì ÿê ãåìîðèçîãåíåçó, òàê ³ ñîìàòè÷íîãî åìá-ð³î¿äîãåíåçó. Âñòàíîâëåíî, ùî âèñîêîþ ðåãåíåðàö³éíîþ çäàòí³ñòþ õàðàêòåðèçóâàâñÿ ñîðò Ïîäîëÿíêà, ç åêñïëàíò³â ÿêîãî áóëî îòðèìàíî íàéá³ëüøó ê³ëüê³ñòü ðîñëèí-ðåãåíå-ðàíò³â. Íàéíèae÷èé ðåãåíåðàö³éíèé ïîòåíö³àë âèÿâëåíî ó ñîðòó Ïîë³ñüêà 90. Âñòàíîâëåíà ñèëüíà ïîçèòèâíà ñòàòèñòè÷íî äîñòîâ³ðíà êîðåëÿö³ÿ (r = 0,84) ì³ae ÷àñòîòîþ óòâîðåííÿ ìîðôîãåííèõ êàëþñ³â ³ ðåãåíåðàö³¿ ïàãîí³â, ùî ñâ³ä÷èòü ïðî ìîaeëèâå ³ñíóâàííÿ çàãàëüíî¿ ãåíåòè÷íî¿ ñèñòåìè, ÿêà êîíòðîëþº ö³ ïðîöåñè. Âèÿâëåíî ñèëüíèé çâîðîòíèé çâ'ÿçîê (r = -0,88) ì³ae ÷àñòîòîþ ³íäóêö³¿ ðèçîãåíåçó ³ ðåãåíåðàö³¿ ïàãîí³â. ̳ae ÷àñòîòîþ êàëþñîãåíåçó òà ìîðôîãåíåòè÷íèõ ïðîöåñ³â â³ðîã³äíî¿ êîðåëÿö³¿ íå âèÿâëåíî, ùî âêàçóº íà â³äñóòí³ñòü ïðÿìîãî çâ'ÿçêó ì³ae ãåíåòè÷íèìè ÷èííèêàìè, ÿê³ ¿õ êîíòðîëþþòü. Âèñíîâêè. Ó äîñë³äaeåíèõ ñîðò³â ÷àñòîòè êàëþñîãåíåçó òà ðåãåíåðàö³¿ ïàãîí³â âèçíà-÷àþòüñÿ ãåíîòèïîì åêñïëàíòà. Îòðèìàí³ ðåçóëüòàòè º ïåâíèì âíåñêîì ó âèâ÷åííÿ òåî-ðåòè÷íèõ àñïåêò³â ïðîöåñ³â ìîðôîãåíåçó in vitro ïøåíèö³ òà ìîaeóòü çàñòîñîâóâàòèñü ÿê åëåìåíòè á³îòåõíîëîã³÷íèõ ïðîãðàì. Ñîðò Ïîäîëÿíêà ðåêîìåíäîâàíèé ÿê ìîäåëüíèé îá'ºêò ó êë³òèíí³é ³íaeåíåð³¿, à òàêîae äëÿ ïîäàëüøèõ äîñë³äaeåíü ó á³îòåõíîëî㳿 ïøåíèö³.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.