NUCLEAR DNA CONTENT IN RICE (Oryza sativa L.) REGENERANTS DERIVED FROM ANTHER CULTURE in vitro

Ilyushko, M. V.

doi:10.15389/agrobiology.2018.3.531eng

Cited by 7 publications

(9 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The selection of panicles was carried out in the fields of the laboratory of rice breeding and seed production of the Agricultural Research Center "Donskoy" in Proletarsk, Rostov Region, in 2022 in the morning, in clear weather. A morphological trait suitable for the selection of shoots was the distance from the ear of the flag leaf to the ear of the next leaf, which should be from 5 to 10 cm [4,6,23].…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Creation of Rice Doubled Haploids Resistant to Prolonged Flooding Using Anther Culture

Kostylev,

Kalinina,

Vozhzhova

et al. 2023

Plants

View full text Add to dashboard Cite

Flood resistance in rice is very important in weed control, as weeds cannot overcome deep water. At present, there are no released varieties in Russia that would meet these requirements. The creation of such varieties will reduce production costs and pesticide load on the ecosystem. The object of the study was second-generation rice hybrids obtained by crossing the best varieties for economically valuable traits with samples carrying genes for resistance to prolonged flooding with water. To create double rice haploids resistant to prolonged flooding, the anther culture method was used, followed by molecular genetic evaluation of dihaploids for the presence of genes for resistance to prolonged flooding. An estimate of the growth energy under deep flooding was carried out according to our own method. As a result of the cultivation of anthers, 130 androgenic regenerated plants were obtained in 14 hybrid combinations. In terms of responsiveness to neoplasms, 60% of the panicles showed a positive result, while the rest 40% did not demonstrate callus formation. In total, 30 green regenerative lines were obtained from four rice hybrids, differing in visual morphological assessment. Large genotypic differences between the samples were revealed. These lines carry long-term flood resistance genes and can be used in rice breeding programs using dihaploids. As a result of the assessment of the growth energy in a number of obtained samples, the potential for rapid elongation of the first leaves, overcoming a large layer of water and accumulation of vegetative mass, was revealed.

show abstract

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Plants with normal morphological features were considered doubled haploids. Haploid plants [23] had a low plant height and narrow leaves. The tetraploids were very tall, with large leaves.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Creation of Rice Doubled Haploids Resistant to Prolonged Flooding Using Anther Culture

Kostylev,

Kalinina,

Vozhzhova

et al. 2023

Plants

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The studies were carried out on the rice (Oryza sativa L.) F 1 hybrids: Sadko × Kuboyar, Magnat × Dolinny, and Dubrava × Atlant. The original plants were grown in a climatic chamber in spring at the 21°C temperature, 5000 lux illumination, 70% humidity, and photoperiod of 16/8 h. The technique of anther cold pretreatment, and anthers, calli, and regenerants in in vitro culture were discussed by M. Ilyushko et al (2018).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…The seeds of the doubled haploids R 1 germinated; in the threefour leaves phase the leaf was lyophilized and used for analysis without storage. The sample preparation procedure was described by M. Ilyushko et al (2018). Isolated nuclei of Ficus benjamina L. with a known DNA content 2C = 1.07 pg were used as the reference (Skaptsov et al, 2016).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Variability of morphological features and nuclear DNA content in haploids and doubled haploids of androgenic callus lines of rice (<I>Oryza sativa</I> L.)

Ilyushko¹,

Skaptsov

Romashova³

2022

Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii

View full text Add to dashboard Cite

The work is relevant for understanding evolutionary processes in plant species. Twelve callus lines with multiple regeneration of haploids and doubled haploids were obtained in F1 hybrids of Oryza sativa L. through in vitro androgenesis. Intracallus variability of the morphological features of haploids was often accompanied by a decrease in the values of morphological features with an increase in the serial number (p < 0.05). The number of panicles on a plant and the number of flowers on a panicle on two callus lines in the second or third group were increased. No variability was detected in five callus lines, i.e., such a phenomenon was not a rule. The nuclear DNA content of doubled haploids in four groups of the same callus line was 1.03– 1.09 pg, and for haploids it was 0.53–0.58 pg. Intracallus variability of nuclear DNA content was detected between groups of haploids of the same line and among doubled haploids of the same line. Significant differences were found between the haploids of one callus line and the three other callus lines of the Sadko × Kuboyar hybrid towards an increase of nuclear DNA content (p < 0.0015). The theoretical possibility of the appearance of intraspecific variability among plants with a small number of chromosomes is considered. A scheme of genomic reorganization is proposed for such species: initial plant (2n) → aneuhaploid plants (n + 1) → megasporogenesis and microsporogenesis of the 0-n type, formation of fertile pollen (n + 1) → diploid plant (2n + 2). Aneuhaploid evolution explains the intraspecific variability of chromosome numbers among plant species with low ploidy. Aneuploid technologies can help in the artificial formation of new polyploid crops, and rice is given a primary role.

show abstract

“…Работы, посвященные проблеме получения гаплоидных растений, объединяет общий план построения опытов: воздействие повышенными и/или пониженными температурами, химическая обработка донорных растений, изменение состава питательной среды (регуляторов роста, углеводных составляющих), подбор возрастной стадии развития пыльника и микроспоры. К настоящему времени опубликованы методики получения гаплоидных растений пшеницы (5,6), капусты (7)(8)(9), рапса (10), риса (11), моркови (12)(13)(14). Работы, посвященные получению гаплоидных растений R. arcticus L. в культуре микроспор, отсутствуют.…”

unclassified

GENERATION OF Rubus arcticus L. HAPLOIDS THROUGH in vitro MICROSPORE CULTURE TECHNIQUE

Zontikov¹

2020

S-h. biol.

View full text Add to dashboard Cite

Княженика арктическая (Rubus arcticus L.) -ценная ягодная культура, которая используется в качестве плантационной культуры относительно короткое время. Княженика арктическая служит донором ремонтантности при межвидовой гибридизации с Rubus idaeus L., однако передает потомству низкую урожайность. Основное направление селекции R. arcticus -повышение урожайности растений, в связи с чем особое значение имеет ускорение селекционного процесса. Добиться этого можно, используя растения с удвоенным гаплоидным набором хромосом. В настоящей работе нами впервые были получены гаплоидные растения-регенеранты R. arcticus в культуре микроспор, подобрана концентрация 6-бензиламинопурина и источник углеводного питания для индукции эмбриоидогенеза. Цель нашего исследования состояла в разработке методики получения гаплоидных растений Rubus arcticus в культуре микроспор. В опытах использовали сорта княженики арктической, выведенные селекционерами в Финляндии (Pima, Mespi) и Швеции (Astra). Для получения донорных эксплантов в течение всего года применяли метод выгонки генеративных побегов. Микроспоры из пыльников выделяли при помощи ручного гомогенизатора в микропробирки типа Эппендорф (1,5 мл), добавляли 0,5 мл стерильной воды с глюкозой в концентрации 30 г/л, центрифугировали при скорости 4500 об/мин и микродозатором переносили на питательные среды для активации морфогенеза. Для изоляции пыльников с последующим выделением микроспор использовали бутоны длиной от 90 до 120 мм за 4-5 сут до начала распускания цветка. Плотность микроспор в суспензии составляла около 40000 шт. в 0,5 мл стерильного водного раствора с глюкозой. Для получения такой плотности измельчали 60 пыльников. Для индукции эмбриоидогенеза микроспоры культивировали на среде Мурасиге-Скуга (МС), обогащенной 6-бензиламинопурином (6-БАП) в концентрациях от 0,50 до 2,00 мг/л. После появления эмбриоидов использовали среду MС с содержанием макро-и микроэлементов в полной концентрации и уменьшенной до 75 и 50 % по прописи. Также исследовали влияние на рост и развитие эмбриоидов источника углеводного питания. Для этого использовали глюкозу, сахарозу и мальтозу в концентрациях 20, 30 и 40 г/л. В начале эксперимента подсчитывали число микроспор в пыльниках и определяли соотношение стадий развития микроспоры с длиной бутонов. При числе пыльников у R. arcticus от 70 до 86 и длине бутона от 1,0 до 1,4 мм, число зрелых пыльцевых зерен составляло от 590 до 710 шт. в одном пыльнике. Мы выделили четыре основные стадии развития микроспоры: тетрада; невакуолизированная микроспора с центральным локализованным расположения ядра; сильно вакуолизированная микроспора с утолщенной стенкой, крупной вакуолью и небольшим ядром, расположенным латерально; трехклеточная пыльца. На среде, содержащей 6-БАП в концентрации 1,5 мг/л, эмбриоиды визуализировались на 51±2-е сут культивирования, а их число достигало 23±3 шт. Установлено влияние концентрации маточного раствора питательной среды и источника углеводного питания на рост эмбриоидов. Лучшие морфометрические показатели эмбриоидов получили в вариант...

show abstract

NUCLEAR DNA CONTENT IN RICE (Oryza sativa L.) REGENERANTS DERIVED FROM ANTHER CULTURE in vitro

Cited by 7 publications

References 0 publications

Creation of Rice Doubled Haploids Resistant to Prolonged Flooding Using Anther Culture

Creation of Rice Doubled Haploids Resistant to Prolonged Flooding Using Anther Culture

Variability of morphological features and nuclear DNA content in haploids and doubled haploids of androgenic callus lines of rice (<I>Oryza sativa</I> L.)

GENERATION OF Rubus arcticus L. HAPLOIDS THROUGH in vitro MICROSPORE CULTURE TECHNIQUE

Contact Info

Product

Resources

About