Modeling of Tomato Genotypes Stress-Tolerance by Comprehensive Assessment on Selective Media In Vitro

Abstract

Global climate change has a negative impact on tomato production all around the world. This leads to annual losses of this crop due to disease and extreme weather conditions by 12–30%. To increase the supply of vegetables and expand the range of genotypes adaptive to biotic and abiotic environmental factors, it is necessary to use laboratory methods and methods of mathematical modeling. These techniques are needed to assess and select promising sources of resistance in the breeding. The effectiveness of a complex rapid assessment of tissue culture in vitro in modified selective media MS (T. Murashige, F. Skoog, 1962) was studied in terms of viability and biometric parameters of calli and regenerated plants of 10 tomato genotypes. A two-factor experiment was performed. The factor A—18 variants of selective media, factor B—genotype. In each experimental variant, there were 20 numbers of explants in quadruplicate. The development of donor plants and the determination of the peroxidase level in their tissues wascarried out after 21 days of cultivation. At the same time, the level of productivity and stability of the samples in soil conditions was studied. The 71 studied parameters revealed 11 high degrees of correlation between the parameters of plants growing in selective media in vitro culture and the yield and resistance of tomatoes in soil conditions. These indicators were used to construct two variants of discriminant functions with the help of canonic discriminant analysis. This will make it possible to predict the level of stress resistance of tomato genotypes and simplify the assessment of a large number of genotypes by a set of traits in breeding practice.

Добір in Vitro Міжвидових Гібридів F1 Помідора, Придатних Для Використання В Якості Підщеп

“…Нашими попередніми дослідженнями експериментально доведено ефективність комплексної оцінки на селективних середовищах зразків помідора за реакцією на дію абіотичних (засолення, посуха, дефіцит/надлишок елементів живлення) і біотичних (стійкості до хвороб) стресових факторів для спрямованого добору вихідних джерел для селекції генотипів для інтенсивних і органічних систем виробництва помідора (Ivchenko, et al, 2021).…”

“…1962). Концентрації селективних агентів у поживному середовищі MS обрані на основі результатів попередньої науководослідницької роботи (Ivchenko, et al, 2021). Селективні агенти: NaCl 10 г/л (засолення); гiдроксипролiн 0,1 г/л (посуха); ФКР Alternaria solani 50 % (некротрофний патоген), збільшена у 1,5 рази концентрація основних елементів живлення (середовище ІІ).…”