CC BY
65
УДК 581.143.6
И.Д. Бородулина, Н.А. Вечертта, O.K. Тавартктадзе Каллусогенез и регенерационная способность листовых эксплантов Primula x polyantha Mill
Примула многоцветковая (Primula x polyantha Mill.) - один из красивейших ранневесенних многолетников. От алтайских видов P.pallasii Lehm., P.cortusoides L., P.macrocalyx Bunge ее отличает обильное и
-
сок венчика, декоративность зимнезеленых
-
-
-
та. Получение высокодекоративных и наиболее адаптированных гибридов путем проведения различного рода скрещиваний существенно ограничено низкой семенной продуктивностью.
-
-
тодами перспективно применение новых подходов. Одним из них может стать метод
in -
-
-
вестно, что неорганизованные культуры
-
-
ров, как генетическая изменчивость клеток экспланта, мутагенное действие условий in
in vitro [1]. Поэтому генетическая изменчивость полученных регенерантов может быть
-
-
стности, примулы многоцветковой.
Материалы и методы исследований
-
дукции каллусогенеза были использованы
in vitro
-
стинку, а оставшуюся центральную жилку
-
зованные питательные среды. Минеральной
-
расиге и Скугу (МС) и Гамборгу В5 [2]. Ос-
новную питательную среду дополняли различными концентрациями регуляторов роста: 1 -нафтилуксусной кислотой (НУК) 0,5 - 20 мкМ, 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислотой (2,4-Д) 10 мкМ, 4-амино-3,5,6-трихлорпиколиновой кислотой (АТХП) 10 мкМ, 6-бензиламинопурином (БАП) 2-30 мкМ, 6-фурфуриламинопурином (К) 10 мкМ и гибберелловой кислотой (ГК) 5-10 мкМ.
Индукцию И культивирование каллуса
-
-
-
тура культивирования поддерживалась в пределах 24 ± 1 °С.
Рост каллуса оценивали по 5-балльной системе: - нет роста, "+" - слабый рост,
"++" - средний рост, "+++" - хороший рост, "++++" - очень хороший рост.
Результаты и обсуждение
Регенерация растений является самым важным моментом во всей методологии культуры клеток и тканей. Регенерация
-
боты, и без ее достижения теряют смысл все проведенные ранее исследования. Процесс
-
личных факторов. Одним из них является правильный выбор экспланта.
-
рации показал, что как для травянистых, так и для древесных видов растений высоким морфогенетическим потенциалом обладают ткани листа [3, 4]. Повышенной регенераци-
-
-
кими дозами эндогенных гормонов [5].
-
терна для ювенильных эксплантов, в том
-
ждения [6]. Поэтому в своих исследованиях мы использовали фрагменты центральной
Каллусогенез и регенерационная способность листовых эксплантов
-
in
-
-
личными ауксинами (2,4-Д, НУК, АТХП) и цитокининами (БАП, К). Безгормональные среды, а также среды, дополненные только ОДНИМ типом регуляторов роста (ауксином
-
НЫМИ, так как не было отмечено НИ ОДНОГО случая индукции каллуса.
В таблице 1 представлены данные о ВЛИЯНИИ ауксинов на индукцию каллуса от листовых эксплантов примулы. Результаты
-
пользуемого ауксиноподобного вещества
-
согенеза и морфогенетические особенности образующегося каллуса. Так, НУК и АТХП были наиболее эффективными индукторами
-
цесс образования каллуса на среде с НУК и АТХП происходил на 18-21 сутки, тогда как на среде с 2,4-Д - на 34 сутки. Темпы роста каллуса также различались в зависимости от
-
-
шение и концентрация ауксин: цитокинин. Применение БАП и НУК в одной и той же концентрации при соотношении 1:1 (10
мкМ) оказалось неэффективным: только на одном из 15 эксплантов произошло развитие
-
СИНОВ в среде и изменении соотношения
-
-
казали, что для индукции каллуса с высокой
-
ТОВ Примулы в состав питательной среды
-
-
-
лусообразования являлась природа ауксина по сравнению с цитокинином. Так, замена
-
венным изменениям этого процесса.
-
рованных на трех типах питательных сред (А,Б,В), осуществляли на среду В5. Уже в
-
ловатые структуры.
Хорошо развитые каллусы в 3-пассаже
-
ровали в условиях фотопериода. В конце пассажа проводили наблюдения, результаты которых представлены в таблице 2.
Результаты представленного в таблице 2 эксперимента показывают, что в узловатом
-
-
ров роста развиваются меристематические
-
тенсивно при наличии в среде цитокинина и
-
-
-
фогенных каллусов возросло ПОЧТИ вдвое
-
ленные данные ПОЗВОЛЯЮТ сделать ВЫВОД,
-
генной ГК не было необходимо для перехода
-
-
таточно эндогенного уровня ГК.
Каллусы, характеризующиеся наличием меристематических очагов, отличались от неморфогенных возобновлением синтеза хлорофилла при помещении их в условия
-
та. У неморфогенных каллусов в этих же
-
новые пигменты, поэтому они имели цвет от розового ДО темно-бордового.
-
щиеся наличием меристематических очагов,
-
чек. Среда была подобрана эмпирическим путем и содержала в своем составе 30 мкМ БАП + 10 мкМ ГК + 0,1 мкМ НУК. На 14 из 24 каллусов (58,3%) регенерировали почки.
-
сов были индуцированы на питательных средах Б и В. Каллусы, индуцированные на
-
-
ными и по этой причине не использовались в последующих экспериментах.
Каллусы с почками переносили на среду Гамборга В5 с 10 мкМ БАП + 5 мкМ ГК + 0,5
подсчет числа растений-регенерантов. Их 146
количество варьировало от 4 до 30 штук на один регенерирующий каллус.
-
ная ВОЗМОЖНОСТЬ получения растений-регенерантов примулы многоцветковой из
-
-
-
лусогенеза в питательную среду МС
необходимо добавлять ауксин (НУК или
-
шении 5:1. Для индукции регенерационных
-
ключают ауксин, а количество цитокинина (БАЛ) повышают до 20 мкМ. Растения-регенеранты успешно развиваются на среде Гамборга В5 с 10 мкМ БАЛ + 5 мкМ ГК +
0,5
Таблица 1
Влияние ауксинов на индукцию каллусогенеза листовых эксплантов примулы
Регуляторы роста, мкМ Число экплантов, шт. Каллус, шт./% Морфология каллуса Рост каллуса, баллы
структура цвет
МС 15 0/0 - - -
А.2,4-Д10+БАП2 12 9/75 плотный кремовый +
Б.НУК10 + БАП2 12 11/92 рыхлый кремовый ++
В.АТХП10+ БАП2 24 23/9б рыхлый кремовый ++
Таблица 2
Влияние регуляторов роста на морфогенетический потенциал листового каллуса примулы
Регуляторы роста, мкМ Число каллусов,шт. % морфогенных каллусов
посаженных с меристематичес-кими очагами
1. МС 15 3 20,0
2 24 15 29,2
3. БАП2+ГК10 12 3 25,0
4. БАП20 21 10 47,б
5. БАП20+ГК10 11 5 45,5
6. БАП10+К10+НУК0,5 23 12 52,2
Литература
1. Evans D.A. Somaclonal variation -genetic basis and breeding application // Trends in Genetic. 1989
2. -
-
зиологии и биохимии растений. Киев, 1980.
3. Malik K.A., Saxena P.K. Regeneration in Phaseolus vulgaris L. Promotiverole of 6-benzylaminopurine in cultures from juvenile leaves // Planta, 1991.
4.
-
-
//
5.
1985.
6. Welander M. Plant regeneration from leaf and stem segments of shoots raised in vitro from mature apple trees // J. Plant Physiol., 1988.
