Таблица 1.
Влияние различных концентраций фитогормонов на индукцию
каллусогенеза и органогенеза из семядольных эксплантатов
тетраплоидных форм арбуза
(среднее за 2014 – 2015 г.г.)
№
вар.
Концентрация
фитогормонов,
мг/л
Каллусогенез
Регенерация,
%
Количеств
побегов,
x ,
шт.
Длина
побега,
x ,
мм
БАП
ИУК
%
x ,
мм
3
1
MS б/г (контроль)
44
84,5± 12,6
0
0
0
2
0,5
-
65
114,2 ±10,1
0
0
0
3
0,5
0,1
57
56,7 ± 9,6
0
0
0
4
0,5
1,0
60
262,7±36,8
0
0
0
5
1,0
-
66
146,3±14,3
0
0
0
6
1,0
0,1
51
98,5±4,3
0
0
0
7
1,0
1,0
88
274,0±24,1
15
2,1±0,4
2,4±0,3
8
2,0
0
88
157,4 ±
32,9
0
0
0
9
2,0
0,1
100
324,4±42,1
25
4,6
3,7±2,1
10
2,0
1,0
100
542,8±61,7
0
0
0
11
3,0
-
100
427,8±52,0
74
7,0
25,3±3,2
12
3,0
1,0
100
480,4±66,0
0
0
0
13
4,0
0
100
366,7±45,5
13
2,1
3,4±0,5
14
4,0
1,0
100
401,1±24,3
0
0
0
НСР
0,05
113,3
0,5
В вариантах питательных сред, на которых культивировании
семядольных эксплантатов арбуза осуществлялось в присутствии высоких
концентраций БАП (2 - 3 мг/л), на каллусах отмечалось увеличение процента
органогенных структур, из которых в последствии были получены растения-
регенеранты с хорошими параметрами развития побега.
215
u В варианте культивирования семядолей арбуза на среде с 3 мг/л БАП
был зафиксирован высокий процент индукции каллусогенеза - 100%, а также
высокие
параметры
развития
каллусной
ткани
480,4±66,0
мм
3
.
Сформированный на данном варианте среды каллус характеризовался при
дальнейшем культивировании высокой регенерационной способностью –
55%. На данном варианте питательной среды образовывались структуры,
состоящие из 7,0 шт. побегов. Побеги сформировавшиеся на данном
варианте имели высоту 25,3±3,2 мм (рис. 3) и характеризовалась при
дальнейшем
культивировании
высокой
интенсивностью
развития.
Дополнительное введение в состав питательной среды ауксинов в варианте
12 обеспечила не плохие параметры каллусогенеза, до 480,4±66,0 мм
3
, но
негативно повлияло на индукцию органогенеза и поэтому не может быть
рекомендовано для использования. Увеличение содержания в питательной
среде цитокининов до 4 мг/л (вар. 13-14) также отрицательно повлияло как
на развитие каллусов, так и на формирование адвентивных побегов. Так
частота регенерации на варианте с 4 мг/л БАП снизилась до 13 %, среднее
количество побегов составляло 2,1 шт. на эксплантат, значительно
уменьшилась высота регенерантов, до 3,5 мм. Поэтому наиболее
оптимальной в эксперименте концентрацией фитогормонов, в индукционной
среде для регенерации адвентивных побегов из семядолей тетраплоидных
форм, была среда MS, дополненная 3 мг/л БАП.
При последующем культивирования на индукционных питательных
средах из регенерировавших методом прямого органогенеза побегов были
получены растения-регенеранты, которые были размножены в условиях
in
vitrо
в течение 2 пассажей на безгормональной среде MS. Использование
безгормональной среды при дальнейшем размножении позволило
предотвратить возникновение аномальных растений, среди регенерантов и
тем самым обеспечило максимальную стабильность и однородность
клонированного материала.
Корнеобразования, или ризогенез - один из самых сложных этапов в
культуре
in vitro
арбуза, растения-регенеранты которогона этапе перевода из
условий
in vitro
в условия
in vivo
имеют низкую адаптивную способность.
Поэтому сформированы микропобеги для укоренения были высажены на
среду МS, дополненную 0,5 мг/л ауксина ИУК. Проведенные исследования
показали, что такая питательная среда обеспечила высокий процент
укоренения растений-регенерантов - 85%.
Полученные в результате проведенных исследований укоренившиеся
растения-регенеранты арбуза были адаптированы (рис. 4) и переданы в
селекцию арбуза для дальнейшего использования.
Таким образом, проведенная оценка морфогенетического потенциала и
регенерационной способности ювенильных проростков арбуза показала, что
культивирование их семядолей на индукционной питательной среде MS,
модифицированной 3мг/л БАП обеспечивает размножение ценных с
селекционной точки зрения тетраплоидных форм арбуза.
|