Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза
С использованием модифицированной среды Гамборга В5, дополненной БАП и НУК или БАП и ИМК в разных концентрациях и соотношениях, разработана система получения регенерантов грецкого ореха путём соматического эмбриогенеза, которую можно использовать для массового размножения посадочного материала. З ви...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів |
|---|---|
| Дата: | 2008 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Українське товариство генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова
2008
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/18794 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза / Н.Ж. Зарнадзе, Н.Д. Ломтатидзе, Р.Ж. Зарнадзе, Н.И. Варшанидзе, З.Т. Джапаридзе // Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. — 2008. — Т. 6, № 1. — С. 60-64. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-18794 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Зарнадзе, Н.Ж. Ломтатидзе, Н.Д. Зарнадзе, Р.Ж. Варшанидзе, Н.И. Джапаридзе, З.Т. 2011-04-10T11:14:00Z 2011-04-10T11:14:00Z 2008 Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза / Н.Ж. Зарнадзе, Н.Д. Ломтатидзе, Р.Ж. Зарнадзе, Н.И. Варшанидзе, З.Т. Джапаридзе // Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. — 2008. — Т. 6, № 1. — С. 60-64. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 1810-7834 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/18794 581.143.6:58.085 С использованием модифицированной среды Гамборга В5, дополненной БАП и НУК или БАП и ИМК в разных концентрациях и соотношениях, разработана система получения регенерантов грецкого ореха путём соматического эмбриогенеза, которую можно использовать для массового размножения посадочного материала. З використанням модифікованого середовища Гамборга В5, дополненого БАП та НОК або БАП та ІМК в різних концентраціях та співвідношеннях, розроблена система отримання регенерантів волоського горіха шляхом соматичного ембріогенеза, яку можна використовувати для масового розмноження посадкового материала. Using modified Gamborg BS nutrient medium supplemented with BAP and IAA or BAP and IBA in varying concentrations and ratios there was developed strategy for generation of Yuglans regia regenerants via somatic embryogenesis suitable for mass propagation as planting stocks. ru Українське товариство генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів Оригінальні статті Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза Мікроклональне розмноження волоського горіха (Yuglans regia l.) шляхом соматичного ембріогенезу Microclonal propagation of the Yuglans regia L. through somatic embryogenesis Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза |
| spellingShingle |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза Зарнадзе, Н.Ж. Ломтатидзе, Н.Д. Зарнадзе, Р.Ж. Варшанидзе, Н.И. Джапаридзе, З.Т. Оригінальні статті |
| title_short |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза |
| title_full |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза |
| title_fullStr |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза |
| title_full_unstemmed |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза |
| title_sort |
микроклональное размножение грецкого ореха (yuglans regia l.) путём соматического эмбриогенеза |
| author |
Зарнадзе, Н.Ж. Ломтатидзе, Н.Д. Зарнадзе, Р.Ж. Варшанидзе, Н.И. Джапаридзе, З.Т. |
| author_facet |
Зарнадзе, Н.Ж. Ломтатидзе, Н.Д. Зарнадзе, Р.Ж. Варшанидзе, Н.И. Джапаридзе, З.Т. |
| topic |
Оригінальні статті |
| topic_facet |
Оригінальні статті |
| publishDate |
2008 |
| language |
Russian |
| container_title |
Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів |
| publisher |
Українське товариство генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова |
| format |
Article |
| title_alt |
Мікроклональне розмноження волоського горіха (Yuglans regia l.) шляхом соматичного ембріогенезу Microclonal propagation of the Yuglans regia L. through somatic embryogenesis |
| description |
С использованием модифицированной среды Гамборга В5, дополненной БАП и НУК или БАП и ИМК в разных концентрациях и соотношениях, разработана система получения регенерантов грецкого ореха путём соматического эмбриогенеза, которую можно использовать для массового размножения посадочного материала.
З використанням модифікованого середовища Гамборга В5, дополненого БАП та НОК або БАП та ІМК в різних концентраціях та співвідношеннях, розроблена система отримання регенерантів волоського горіха шляхом соматичного ембріогенеза, яку можна використовувати для масового розмноження посадкового материала.
Using modified Gamborg BS nutrient medium supplemented with BAP and IAA or BAP and IBA in varying concentrations and ratios there was developed strategy for generation of Yuglans regia regenerants via somatic embryogenesis suitable for mass propagation as planting stocks.
|
| issn |
1810-7834 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/18794 |
| citation_txt |
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia L.) путём соматического эмбриогенеза / Н.Ж. Зарнадзе, Н.Д. Ломтатидзе, Р.Ж. Зарнадзе, Н.И. Варшанидзе, З.Т. Джапаридзе // Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. — 2008. — Т. 6, № 1. — С. 60-64. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT zarnadzenž mikroklonalʹnoerazmnoženiegreckogoorehayuglansregialputemsomatičeskogoémbriogeneza AT lomtatidzend mikroklonalʹnoerazmnoženiegreckogoorehayuglansregialputemsomatičeskogoémbriogeneza AT zarnadzerž mikroklonalʹnoerazmnoženiegreckogoorehayuglansregialputemsomatičeskogoémbriogeneza AT varšanidzeni mikroklonalʹnoerazmnoženiegreckogoorehayuglansregialputemsomatičeskogoémbriogeneza AT džaparidzezt mikroklonalʹnoerazmnoženiegreckogoorehayuglansregialputemsomatičeskogoémbriogeneza AT zarnadzenž míkroklonalʹnerozmnožennâvolosʹkogogoríhayuglansregialšlâhomsomatičnogoembríogenezu AT lomtatidzend míkroklonalʹnerozmnožennâvolosʹkogogoríhayuglansregialšlâhomsomatičnogoembríogenezu AT zarnadzerž míkroklonalʹnerozmnožennâvolosʹkogogoríhayuglansregialšlâhomsomatičnogoembríogenezu AT varšanidzeni míkroklonalʹnerozmnožennâvolosʹkogogoríhayuglansregialšlâhomsomatičnogoembríogenezu AT džaparidzezt míkroklonalʹnerozmnožennâvolosʹkogogoríhayuglansregialšlâhomsomatičnogoembríogenezu AT zarnadzenž microclonalpropagationoftheyuglansregialthroughsomaticembryogenesis AT lomtatidzend microclonalpropagationoftheyuglansregialthroughsomaticembryogenesis AT zarnadzerž microclonalpropagationoftheyuglansregialthroughsomaticembryogenesis AT varšanidzeni microclonalpropagationoftheyuglansregialthroughsomaticembryogenesis AT džaparidzezt microclonalpropagationoftheyuglansregialthroughsomaticembryogenesis |
| first_indexed |
2025-11-27T03:40:00Z |
| last_indexed |
2025-11-27T03:40:00Z |
| _version_ |
1850797151269945344 |
| fulltext |
60 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
УДК: 581.143.6:58.085
МИКРОКЛОНАЛЬНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ
ГРЕЦКОГО ОРЕХА (YUGLANS REGIA L.)
ПУТЁМ СОМАТИЧЕСКОГО ЭМБРИОГЕНЕЗА
Н. Ж. ЗАРНАДЗЕ, Н. Д. ЛОМТАТИДЗЕ, Р. Ж. ЗАРНАДЗЕ,
Н.И. ВАРШАНИДЗЕ, З.Т. ДЖАПАРИДЗЕ
Государственный университет им. Ш.Руставели, Грузия, г. Батуми
С использованием модифицированной среды Гамборга В5, дополненной БАП
и НУК или БАП и ИМК в разных концентрациях и соотношениях, разработана
система получения регенерантов грецкого ореха путём соматического эмб�
риогенеза, которую можно использовать для массового размножения поса�
дочного материала.
Ключевые слова: Yuglans regia, микроклональное размножение, соматичес�
кий эмбриогенез.
Введение. Изолированные клетки и ткани растений достоверно по*
казали свои уникальные возможности – при соответствующих ус*
ловиях пролиферировать и образовывать зиготоподобные клетки, ко*
торые дают начало соматическим зародышам, а затем полноценным
растениям — регенерантам in vitro [1,2].
Методы клеточной технологии обеспечивают селекцию растений ис*
ходным материалом и одновременно служат способом сохранения
редких экономически ценных сортов, а также для создания новых вы*
сокопродуктивных форм разных растении [3–5]. Однако надо отметить,
что микроклональное размножение древесных видов in vitro довольно
сложно и всё же остаётся нерешенной проблемой [3].
Целью наших исследований являлось изучение возможности кло*
нального микроразмножения путём соматического эмбриогенеза грец*
кого ореха (Yuglans regia).
Культура грецкого ореха существует с древнейших времён. Она зна*
менита древянистым плодом, который широко употребляется в пищу.
Плод содержит превосходное масло, кожура орехов — много дубиль*
ных веществ, особенно в незрелых плодах. Из него производят варе*
нье. Дерево грецкого ореха достигает больших размеров и даёт цен*
ную древесину, которая имеет большое значение в мебельной и стро*
ительной промышленности. Вышесказанное определяет значимость
© Н. Ж. ЗАРНАДЗЕ, Н. Д. ЛОМТАТИДЗЕ, Р. Ж. ЗАРНАДЗЕ, Н.И. ВАРШАНИДЗЕ,
З.Т. ДЖАПАРИДЗЕ, 2008
61ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia l.) путём...
грецкого ореха в народном хозяйстве,
разработка метода клонального мик*
роразмножения важна для гарантиро*
ванного получения высокопродуктив*
ных и урожайных клонов, так как при
семенном размножении многие цен*
ные признаки могут быть утрачены.
Материалы и методы
Исходным материалом для введе*
ния в культуру in vitro служили мясис*
тые семядоли плода. Для получения
асептических культур стерилизацию
плода проводили 96% этанолом с пос*
ледующим обжиганием на пламени
спиртовки. Процедура стерилизации
происходила в ламинар*боксе, затем
плоды раскрывали, вынимали из кос*
точки семядоли, нарезали на несколь*
ко частей и сажали на питательные
среды.
На следующем этапе – собственно
микроразмножения, в качестве экс*
плантов использовали почки проби*
рочных асептических культур, регене*
рированных из эмбриоидов.
Основной средой для эксперимен*
та служила модифицированная среда
Гамборга В5 [4]. В зависимости от ва*
риантов опыта в среду добавляли раз*
ные концентрации регуляторов роста:
нафтилуксусную кислоту (НУК), индо*
лилмасляную кислоту (ИМК) и бензи*
ламинопурин (БАП). P? среды состав*
ляло 5,7–5,8, автоклавирование сред
проводили при 0, 9 ± 0,1 атм. в тече*
ние 20 минут. Пассирование на свежую
питательную среду проводили через
каждые 25–30 суток. Условия культи*
вирования эксплантов: на первом эта*
пе (10 дней) в темноте при 27 ± 1°C, за*
тем переносили на свет (3 клюкс), фо*
топериод 16/8 часов, температура
27 ± 1°C.
Результаты и обсуждение
На первом этапе культивирования
целью являлось получение асептичес*
кого материала и индукция каллусоге*
неза.
Участки простерилизованных семя*
долей помещали на питательные сре*
ды В5, содержащие 2 μм БАП, разные
концентрации ауксинов ИУК и ИМК
8,12,16,20 μм.
Проведённый эксперимент показал,
что описанный метод стерилизации
эффективен для получения свободных
от микрофлоры и вирусов культур. Ис*
пользованные концентрации фитогор*
монов вызывали пролиферацию клеток
первичного экспланта с образованием
каллусной ткани. Интенсивность каллу*
сообразования зависела от концентра*
ции ауксинов в среде (табл. 1). Макси*
мальная скорость прироста сырой мас*
сы отмечалась на среде с 20 μм НУК и
2 μм БАП. Однако надо отметить, что
более низкие концентрации (8, 12,
16 μм) способствовали получению кал*
луса эмбриогенного типа. Сначала про*
исходил каллусогенез, а затем образо*
вание эмбриоструктур на поверхности
биомассы, постепенно охватывая весь
эксплант. После появления эмбриост*
руктур различать стадии каллусо* и эм*
бриогенеза было невозможно, так как
процессы проходили параллельно. Ин*
тенсивность каллусо* и эмбриогенеза
была оптимальной на среде, содержа*
щей 12 μм НУК и 2 μм БАП. Инициация
каллуса отмечалась на 9–10*й день
после высадки экспланта, каллус ха*
рактеризовался плотной консистенци*
ей, узловатой структурой, имел жёлто*
вато*молочный цвет. Индукция эмбри*
оструктур на каллусах начиналась во
втором пассаже на 6–7*й день на тех
средах, которые содержали НУК в кон*
центрации12,16,20 μм. Образованные
эмбриоструктуры имели биполярную
62 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Н. Ж. Зарнадзе, Н. Д. Ломтатидзе, Р. Ж. Зарнадзе, Н.И. Варшанидзе, З.Т. Джапаридзе
структуру, бледно*зеленый цвет, плот*
ную консистенцию. Внесение в среды
8 μм : 2 μм и 4 μм : 2 μм НУК: БАП соот*
ветственно вызывали образование кал*
лусов с низким темпом роста, и только
в конце второго пассажа давали эмб*
риоструктуры в минимальном количе*
стве.
В конце второго пассажа сомати*
ческие эмбриоиды переходили в фазу
созревания. Это продолжалось в тече*
ние третьего пассажа, образование de
novo эмбриоидов и созревание уже
образованных проходили синхронно.
На частоту каллусогенеза и индукцию
эмбриоструктур влияла природа ис*
пользованных ауксинов. Замена НУК
на ИМК в тех же концентрациях вызы*
вала положительный эффект на опи*
санные процессы (табл. 1).
Количество ответивших на индук*
цию эксплантов было гораздо меньше
под влиянием ИМК, но эмбриорегене*
ранты укоренялись более эффектив*
но, чем полученные на среде с НУК.
Еще одним важным фактором, вли*
яющим на индукцию каллуса и эмбрио*
генеза in vitro, оказались физические
условия культивирования. Например,
часть эксплантов выращивали в тер*
мостате в темноте в течение 10 дней,
с последующим переносом на свет, а
другую часть выращивали непосред*
ственно на свету. Эксперимент пока*
зал, что каллусогенез и индукция эмб*
риоподобных структур стимулируется
темнотой, отмечалось усиление ин*
тенсивности этих процессов. Темнота
благоприятно влияла также на количе*
ство эксплантов, ответивших на индук*
цию морфогенеза.
Зрелые эмбриоиды переносили на
органогенные среды, где концентра*
ция цитокинина БАП составляла 5, 10,
15 μм в сочетании с 2 μм НУК. Пасси*
рование проводили как одиночных эм*
бриоидов, так и пучками с кусочками
каллуса. Оказалось, что пассирование
одиночных эмбриоидов на свежую пи*
тательную среду было более эффек*
тивным, чем использование маленьких
пучков или колоний эмбриоидов, так
как процесс регенерации проходил
интенсивнее и побеги быстрее росли.
Этот этап позволял игнорировать фазу
доращивания, и побеги можно было
сразу перенести на среды для укоре*
нения. Различные концентрации БАП в
комбинации 2 μм НУК позволили полу*
чить разные результаты регенерации.
Таблица 1. Некоторые характеристики каллусо* и эмбриогенеза ореха in vitro
Каллусогенез Эмбриогенез
Ауксины
НУК ИМК
БАП Интенсивность
роста
Количество ответивших
эксплантов
День
инициации
Количество
эмбриоидов
4 2 + 8 12 82
8 2 + + 9 9 196
12 2 + + + + 10 7 256
16 2 + + + + 10 6 188
20 2 + + + + 10 6 161
4 2 + 6 14 49
8 2 + + 7 13 101
12 2 + + + 9 10 197
16 2 + + + 10 10 162
20 2 + + + + 10 10 116
63ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Микроклональное размножение грецкого ореха (Yuglans regia l.) путём...
Низкая концентрация (5 μм) способ*
ствовала формированию из эмбриои*
дов одиночных побегов с мощным, хо*
рошо развитым стеблем, которые
можно было либо укоренить, либо че*
ренковать и использовать как эксплант
для следующего цикла собственно
микроразмножения.
Среды, содержащие 10 μм БАП и
2 μм НУК вызывали высокую частоту
регенерации побегов из эмбриоидов
и интенсивное побегообразование,
особенно отмечалось пазушное ветв*
ление. Надо отметить, что до выхода
из покоя пазушных почек соответству*
ющий лист становился жёлтоватого
цвета и отпадал со ствола сразу же, как
вытягивался первичный лист пазуш*
ной почки. Пожелтение листа было ин*
дикатором появления новой почки. Па*
зушным почкам полагался этап дора*
щивания для ускоренного получения
растений*клонов, а затем этап укоре*
нения. Тогда можно было растение че*
ренковать и использовать, как эксп*
лант для следующего цикла собствен*
но микроразмножения.
Пассирование эмбриоидов на сре*
дах, содержащих 15 μм БАП и 2 μм НУК,
вызывало образование одновременно
несколько побегов из одной точки эм*
бриоида. В конце пассажа побеги име*
ли укороченные междоузлия и узкие
листья. При пассировании таких побе*
гов на свежей питательной среде раз*
вивались апикально*доминирующие
побеги. Реализация побегов в опреде*
лённой степени стимулировалась при
сочетании 2 μм НУК и БАП. НУК спо*
собствовала ускорению индукции по*
бега, соответственно побеги отлича*
лись по морфологии (габитусу) от тех
побегов, которые регенерировали
только под влиянием БАП (табл. 2).
Побеги высотой 25–40 мм перено*
сили для укоренения на среду, содер*
жащую ИМК в концентрации 4 μм. Ис*
пользуемая среда обеспечила 90%
укоренения в нестерильных условиях,
акклиматизацию проводили в теплице,
а через полгода переносили в откры*
тый грунт.
Выводы
В результате проведённых экспе*
риментов была разработана система
получения регенерантов грецкого оре*
ха в культуре in vitro, которую можно
использовать для массового размно*
жения посадочного материала.
Список литературы
1. Бутенко Р.Г. Клеточные технологии в
селекционном процессе.– М: Наука,
1986.– 216 с.
2. Зарнадзе Н., Аласания Н., Ломтатидзе
Н., Гогитидзе Ц. Каллусная культура и
получение эмбриоидов при микрокло*
нальном размножении пасифлоры.
Труды Батумского госун*та, 2005. – Т.
4.– С. 105*107.
3. Бутенко Р.Г. Культура клеток растений
и биотехнология. — М.: Наука. — 1986.
— С. 3*20.
4. Gamborg O.L. Eveleigh D.E. Cutllure
methoda and defection of glucanases in
cultures of wheat and barley. // Canad. J.
Biochem. – 1968, V. 46, N 5. – Р. 417*421.
Таблица 2. Влияние регуляторов роста на индукцию регенерации эмбриопобегов, N=10
Регуляторы роста
БАП НУК
Среднее число
побегов на эксплант
Средная длина побега,
мм
Среднее число
междоузлий на побег
5 2 1,5 46,2 9,2
10 2 16,7 32,0 6,8
15 2 18,9 19,4 3,9
64 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Н. Ж. Зарнадзе, Н. Д. Ломтатидзе, Р. Ж. Зарнадзе, Н.И. Варшанидзе, З.Т. Джапаридзе
5. Марченко А.О. Реализация морфоге*
нетического потенциала растительных
организмов // Успехи совр. биологии.
– 1996. — т. 116, №3. *С. 306*319.
Представлена В.А. Кунахом
Поступила 6.10.07
МІКРОКЛОНАЛЬНЕ РОЗМНОЖЕННЯ
ВОЛОСЬКОГО ГОРІХА
(YUGLANS REGIA L.) ШЛЯХОМ
СОМАТИЧНОГО ЕМБРІОГЕНЕЗУ
Н. Ж. Зарнадзе, Н. Д. Ломтатидзе,
Р. Ж. Зарнадзе, Н.И. Варшанидзе,
З.Т. Джапаридзе
Державний університет ім. Ш. Руставелі,
Грузія, м. Батумі
З використанням модифікованого середо*
вища Гамборга В5, доповненого БАП та
НОК або БАП та ІМК в різних концентраці*
ях та співвідношеннях, розроблена систе*
ма отримання регенерантів волоського го*
ріха шляхом соматичного ембріогенезу,
яку можна використовувати для масового
розмноження посадкового матеріалу.
Ключові слова: Yuglans regia, мікрокло*
нальне розмноження, соматичний ембріо*
генез.
MICROCLONAL PROPAGATION OF
THE YUGLANS REGIA L. THROUGH
SOMATIC EMBRYOGENESIS
N.Zh. Zarnadze, N.D.Lomtatidze,
P.Zh. Zarnadze, N.I.Varshanidze,
Z.T.Dzhaparidze
Rustaveli State University Georgia, Batumi Sh.
Using modified Gamborg BS nutrient medi*
um supplemented with BAP and IAA or BAP
and IBA in varying concentrations and ratios
there was developed strategy for generation
of Yuglans regia regenerants via somatic em*
bryogenesis suitable for mass propagation as
planting stocks.
Key words: Yuglans regia, microclonal prop*
agation, somatic embryogenesis.
|