Изменчивость гаплоидов риса, полученных в культуре пыльников in vitro

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучена морфологическая изменчивость гаплоидных растений и удвоенных гаплоидов риса, полученных на одной каллусной линии в культуре пыльников in vitro. Работа проведена на растениях риса Oryza sativa L. подвида japonica Kato сорта Каскад. Регенерантные растения одной каллусной линии из одного пыльника риса (всего четыре линии) разделяли на две-три группы по 20-30 растений в зависимости от объема выборки в порядке их дифференциации на каллусе и высадки на среду укоренения. На двух каллусных линиях (15.1 и 18.1) образовалась половина гаплоидов, половина удвоенных гаплоидов, на двух других каллусных линиях (5.1 и 7.2) – многочисленные гаплоиды. На каллусных линиях с многочисленными гаплоидами (5.1 и 7.2) с увеличением порядкового номера регенеранта происходило уменьшение размеров растений (их высота, число цветков на главной метелке, число метелок). На линиях 15.1 и 18.1 между группами гаплоидов и группами удвоенных гаплоидов статистически значимых различий не выявлено. В селекционных целях для индуцированного удвоения числа хромосом у гаплоидных регенерантов антитубулиновыми веществами типа колхицин целесообразней использовать растения, формирующиеся на каллусе в числе первых. Между гаплоидами четырех каллусных линий и удвоенными гаплоидами двух каллусных линий с помощью T2-критерия Хотеллинга, рассчитанного по всему комплексу биометрических признаков, выявлены статистически значимые различия (при p=0,001). Гаплоиды разных линий различались по трем или четырем признакам, удвоенные гаплоиды – по трем из пяти признаков (длина метелки, продуктивная кустистость и высота растений). Сорта, представляющие определенный интерес для селекционеров, можно улучшить с помощью культуры пыльников in vitro.

Об авторах

М. В. Илюшко

Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К.Чайки

Автор, ответственный за переписку.
Email: ilyushkoiris@mail.ru

кандидат биологических наук

Россия, Приморский край, п. Тимирязевский

М. В. Ромашова

Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К.Чайки

Email: ilyushkoiris@mail.ru

кандидат сельскохозяйственных наук

Россия, Приморский край, п. Тимирязевский

Список литературы

  1. Mishra R., Rao G.J.N. In-vitro androgenesis in rice: adventages, constraints and future prospects. // Rice Scienc. – 2016. – 23(2). – P.57-68.
  2. Germana M.A. Gametic embryogenesis and haploid technology as valuable support to plant breeding // Plant Cell Rep. – 2011. – V. 30. – P. 839-857.
  3. Datta S.K. Androgenic haploids: factors controlling development and its ap-plication in crop improvement. // Current Science. – 2005. – 89(11). – P.1870-1878.
  4. Dunwell J.M. Haploids in flowering plants: origins and exploitation. // Plant Biotechnol. J.– 2010. – 8. – P. 377- 424.
  5. Кучеренко Л.А., Харченко П.Н. Использование метода культуры тканей в селекции риса // Сельское хозяйство за рубежом. – 1975. – №11. – С. 20-21.
  6. Круглова Н.Н. Инновационная биотехнология андроклинной гаплоидии яровой мягкой пшеницы: эмбриологический подход // Аграрная Россия. – 2009. – № 1. – С. 34-38.
  7. Zagorska N.A., Shtereva L.A., Kruleva M.M. et al. Induced androgenesis in tomato (Lycopersicon esculentum Mill.). III. Characterization of the regenerants // Plant Cell Reports. – 2004. – V. 22. – P. 449-456.
  8. Alermanno L., Guiderdoni E. Increased doubled haploid plant regeneration from rice (Oryza sativa L.) anthers cultured on colchicine-supplemented media // Plant Cell Reports. – 1994. – V. 13. – P. 432-436.
  9. Rout P., Naik N., Ngangkham U. et al. Doubled Haploids generated through anther culture from an elite long duration rice hybrid, CRHR32: Method optimization and molecular characterization // Plant Biotechnology. – 2016. – V. 33. – P. 177-186.
  10. Mishra R., Rao G.J.N., Rao R.N. et al. Development and characterization of elite doubled haploid lines from two Indica rice hybrids. // Rice Science. – 2015. – 22(6). – P.290-299.
  11. Pauk J., Puolimatka M., Toth K.L., Monostori T. In vitro androgenesis of triticale in isolated microspore culture // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. – 2000. – V. 61. – P. 221-229.
  12. Cistue L., Soriano M., Castillo A.M. et al. Production of doubled haploids in durum wheat (Triticum turgidum L.) through isolated microspore culture // Plant Cell Reports. – 2006. – V. 25. – P. 257-264.
  13. Kang T.-J., Yang M.-S., Deckard E. The effect of osmotic potential on anther culture in spring wheat (Triticum aestivum) // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. – 2003. – V. 75. – P. 35-40.
  14. Kasha K.J., Hu T.C., Oro R. et al. Nuclear fusion leads to chromosome doubling during mannitol pretreatment of barley (Hordeum vulgare L.) microspores // Journal of Experimental Botany. – 2001. – V. 52. – №359 – P. 1227- 1238.
  15. Илюшко М.В., Скапцов М.В., Ромашова М.В. Содержание ядерной ДНК в регенерантах риса, полученных в культуре пыльников in vitro // Сельскохозяйственная биология. – 2018. – Т. 53. – № 3. – С. 531-538.
  16. Малецкий С.И., Юданова С.С., Малецкая Е.И. Эпигеномная и эпипластомная изменчивость у гаплоидных и дигаплоидных растений сахарной свеклы (Beta vulgaris L.) // Сельскохозяйственная биология. – 2015. – Т. 50. – С. 579-589.
  17. Сибикеева Ю.Е., Сибикеев С.Н. Влияние комбинаций чужеродных транслокаций на андрогенез in vitro у почти изогенных линий яровой мягкой пшеницы // Генетика. – 2014. – Т. 50. – №7. – С. 831-839.
  18. Heberle-Bors E. In vitro haploid formation from pollen: a critical review // Theor. Appl. Genet. – 1985. – V. 71. – P. 361-374.
  19. Илюшко М.В., Ромашова М.В. Регенерационная способность каллусных трансплантантов риса в культуре пыльников in vitro // Аграрный вестник Приморья. – 2018. – № 1 (9). – С. 5-8.
  20. Гончарова Ю.К. Использование метода культуры пыльников в селекции риса – Краснодар: ВНИИ риса, 2012. – 91 с.
  21. Хохлов С.С., Тырнов В.С., Гришина Е.В. и др. Гаплоидия и селекция – М.: Наука, 1976. – 121 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 1970

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах