Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции
Представлены результаты изучения факторов, влияющих на процессы регенерации побегов из сегментов гипокотилей и их укоренения у ряда сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции (Вручий, Дашковский, Зоря 87, К-65, Нива, Рушнычок, Свитанок, Томский 16, Украинский 3). Установлены оптимальные...
Збережено в:
| Дата: | 2011 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
2011
|
| Назва видання: | Физиология и биохимия культурных растений |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66350 |
| 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: | Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции / Е.Н. Шиша, А.И. Емец, Е.В. Гузенко, В.А. Лемеш, Н.А. Картель, Я.Б. Блюм // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 1. — С. 57-64. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-66350 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-663502014-07-12T03:01:19Z Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции Шиша, Е.Н. Емец, А.И. Гузенко, Е.В. Лемеш, В.А. Картель, Н.А. Блюм, Я.Б. Представлены результаты изучения факторов, влияющих на процессы регенерации побегов из сегментов гипокотилей и их укоренения у ряда сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции (Вручий, Дашковский, Зоря 87, К-65, Нива, Рушнычок, Свитанок, Томский 16, Украинский 3). Установлены оптимальные соотношения концентраций фитогормонов БАП и НУК в питательной среде, индуцирующих эффективное побегообразование у различных генотипов льна. Подобран состав среды для укоренения образовавшихся in vitro побегов. Определены сорта, обладающие наивысшим регенерационным потенциалом. Наведено результати вивчення чинників, які впливають на процеси регенерації пагонів із сегментів гіпокотилів та їх укорінення в низки сортів льону-довгунця української та білоруської селекції (Вручій, Дашковський, Зоря 87, К-65, Нива, Рушничок, Світанок, Томський 16, Український 3). Встановлено оптимальні співвідношення концентрацій фітогормонів БАП і НУК у поживному середовищі, які індукують ефективне пагоноутворення у різних генотипів льону. Підібрано склад середовища для вкорінення пагонів, що утворилися in vitro. Визначено сорти з найвищим регенераційним потенціалом. The results of testing the factors influencing on shoot regeneration and root formation from hypocotyl explants of some Ukrainian and Belarusian flax cultivars (Vruchiy, Dashkovskiy, Zorya 87, K-65, Niva, Rushnychok, Svitanok, Tomskiy 16, Ukrainskiy 3) have been presented. The optіmal ratios of phytohormones (BAP and NAA) concentrations in nutrient medium that induce effective shoot formation in different flax genotypes have been found. The composition of a medium for rooting of regenerated in vitro shoots has been elaborated. The cultuvars with the highest regeneration potential have been detected. 2011 Article Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции / Е.Н. Шиша, А.И. Емец, Е.В. Гузенко, В.А. Лемеш, Н.А. Картель, Я.Б. Блюм // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 1. — С. 57-64. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. 0522-9310 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66350 581.143.6 ru Физиология и биохимия культурных растений Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Представлены результаты изучения факторов, влияющих на процессы регенерации побегов из сегментов гипокотилей и их укоренения у ряда сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции (Вручий, Дашковский, Зоря 87, К-65, Нива, Рушнычок, Свитанок, Томский 16, Украинский 3). Установлены оптимальные соотношения концентраций фитогормонов БАП и НУК в питательной среде, индуцирующих эффективное побегообразование у различных генотипов льна. Подобран состав среды для укоренения образовавшихся in vitro побегов. Определены сорта, обладающие наивысшим регенерационным потенциалом. |
| format |
Article |
| author |
Шиша, Е.Н. Емец, А.И. Гузенко, Е.В. Лемеш, В.А. Картель, Н.А. Блюм, Я.Б. |
| spellingShingle |
Шиша, Е.Н. Емец, А.И. Гузенко, Е.В. Лемеш, В.А. Картель, Н.А. Блюм, Я.Б. Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции Физиология и биохимия культурных растений |
| author_facet |
Шиша, Е.Н. Емец, А.И. Гузенко, Е.В. Лемеш, В.А. Картель, Н.А. Блюм, Я.Б. |
| author_sort |
Шиша, Е.Н. |
| title |
Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции |
| title_short |
Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции |
| title_full |
Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции |
| title_fullStr |
Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции |
| title_full_unstemmed |
Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции |
| title_sort |
изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции |
| publisher |
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України |
| publishDate |
2011 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66350 |
| citation_txt |
Изучение регенерационной способности и корнеобразования у сортов льна-долгунца украинской и белорусской селекции / Е.Н. Шиша, А.И. Емец, Е.В. Гузенко, В.А. Лемеш, Н.А. Картель, Я.Б. Блюм // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 1. — С. 57-64. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. |
| series |
Физиология и биохимия культурных растений |
| work_keys_str_mv |
AT šišaen izučenieregeneracionnojsposobnostiikorneobrazovaniâusortovlʹnadolguncaukrainskojibelorusskojselekcii AT emecai izučenieregeneracionnojsposobnostiikorneobrazovaniâusortovlʹnadolguncaukrainskojibelorusskojselekcii AT guzenkoev izučenieregeneracionnojsposobnostiikorneobrazovaniâusortovlʹnadolguncaukrainskojibelorusskojselekcii AT lemešva izučenieregeneracionnojsposobnostiikorneobrazovaniâusortovlʹnadolguncaukrainskojibelorusskojselekcii AT kartelʹna izučenieregeneracionnojsposobnostiikorneobrazovaniâusortovlʹnadolguncaukrainskojibelorusskojselekcii AT blûmâb izučenieregeneracionnojsposobnostiikorneobrazovaniâusortovlʹnadolguncaukrainskojibelorusskojselekcii |
| first_indexed |
2025-07-05T16:35:52Z |
| last_indexed |
2025-07-05T16:35:52Z |
| _version_ |
1836825552395173888 |
| fulltext |
УДК 581.143.6
ИЗУЧЕНИЕ РЕГЕНЕРАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ И
КОРНЕОБРАЗОВАНИЯ У СОРТОВ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА
УКРАИНСКОЙ И БЕЛОРУССКОЙ СЕЛЕКЦИИ
Е.Н. ШИША,1 А.И. ЕМЕЦ,1 Е.В. ГУЗЕНКО,2 В.А. ЛЕМЕШ,2 Н.А. КАРТЕЛЬ,2
Я.Б. БЛЮМ1
1Государственное учреждение «Институт пищевой биотехнологии и геномики На-
циональной академии наук Украины»
04123 Киев, ул. Осиповского, 2А
2Институт генетики и цитологии Национальной академии наук Беларуси
220072 Минск, ул. Академическая, 27
Представлены результаты изучения факторов, влияющих на процессы регенера-
ции побегов из сегментов гипокотилей и их укоренения у ряда сортов льна-дол-
гунца украинской и белорусской селекции (Вручий, Дашковский, Зоря 87, К-65,
Нива, Рушнычок, Свитанок, Томский 16, Украинский 3). Установлены опти-
мальные соотношения концентраций фитогормонов БАП и НУК в питательной
среде, индуцирующих эффективное побегообразование у различных генотипов
льна. Подобран состав среды для укоренения образовавшихся in vitro побегов.
Определены сорта, обладающие наивысшим регенерационным потенциалом.
Ключевые слова: Linum usitatissimum L., лен-долгунец, культура in vitro, генотип,
гипокотиль, фитогормоны, регенерация побегов, корнеобразование.
Лен культурный — однолетнее двудольное растение. Различают пять
групп культурного льна: лен-долгунец, лен-межеумок, лен-кудряш,
крупносеменной и стелющийся. Наибольшее значение имеют первые
три группы, при этом ведущую роль в решении многих народно-хозяй-
ственных задач играет лен-долгунец, поскольку его биологический по-
тенциал позволяет получать до 2 т натурального высококачественного
волокна с 1 га [4]. Льняное волокно является одним из самых крепких
растительных волокон. Степень полимеризации целлюлозы льняного во-
локна в 2—3 раза выше, чем хлопка, поэтому льняное волокно гораздо
прочнее на разрыв, более устойчиво к воздействию света и высоких тем-
ператур. Лен высокогигроскопичен, обладает хорошей электропроводно-
стью, которая почти на 20 % выше, чем у хлопка [4]. Наличие (до 27 %)
в волокне спутников целлюлозы увеличивает его антисептические, про-
тивогнилостные и светостойкие свойства [4]. В связи с этим интерес к
производству льна-долгунца не ослабевает ни в нашей стране, ни в стра-
нах ближнего и дальнего зарубежья, в частности Беларуси и России, во
многих странах Запада.
Наряду с этим к перспективным сортам льна-долгунца предъявля-
ются все более жесткие требования. Прежде всего новые сорта должны
быть высокопродуктивными по волокну, иметь более высокое качество
волокна, обладать устойчивостью к полеганию, болезням и т.д. Эти за-
дачи решаются как методами традиционной селекции, так и биотехно-
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ КУЛЬТ. РАСТЕНИЙ. 2011. Т. 43. № 1
57
© Е.Н. ШИША, А.И. ЕМЕЦ, Е.В. ГУЗЕНКО, В.А. ЛЕМЕШ, Н.А. КАРТЕЛЬ, Я.Б. БЛЮМ, 2011
логическими методами культивирования клеток и тканей in vitro.
Последние открывают возможности получения в самые сжатые сроки
качественно новых, улучшенных и более конкурентоспособных сортов
как в результате отбора сомаклональных вариантов, так и путем введе-
ния в их геном экзогенной ДНК с заданными свойствами. Для осуще-
ствления работ в данном направлении необходима прежде всего разра-
ботка эффективных методик регенерации и укоренения различных
генотипов льна в условиях in vitro.
Таким образом, с учетом вышеизложенного, целью наших исследо-
ваний было изучение влияния факторов культивирования и состава пи-
тательных сред на эффективность регенерации, роста и развития, а так-
же укоренения полученных в условиях in vitro побегов ряда сортов
льна-долгунца белорусской и украинской селекции с последующей воз-
можностью применения разработанных методик при создании генетиче-
ски модифицированных растений с ценными хозяйственными призна-
ками.
Методика
В работе использованы 5—6-суточные асептические проростки семян
льна-долгунца. Семена белорусских сортов (Дашковский, К-65, Нива)
любезно предоставлены Институтом генетики и цитологии НАН Белару-
си, украинских сортов (Вручий, Зоря 87, Рушнычок, Свитанок, Том-
ский 16, Украинский 3) — Институтом лубяных культур НААН Украины.
Семена стерилизовали в течение 1 мин в 70 %-м этаноле, затем 12
мин — в 25 %-м растворе коммерческой «Белизны» с добавлением 2 ка-
пель детергента Tween-80 для лучшей смачиваемости семян. Затем их
промывали 3 раза по 30 с и 2 раза по 5 мин в стерильной дистиллирован-
ной воде и помещали на предложенную нами среду МС-ЛС (таблица).
В качестве эксплантатов для инициации образования побегов использо-
вали сегменты гипокотилей, которые высаживали на шесть вариантов
разработанных нами сред: МС-ЛР1, МС-ЛР-2, МС-ЛР3, МС-ЛР4,
58
Е.Н. ШИША, А.И. ЕМЕЦ, Е.В. ГУЗЕНКО, В.А. ЛЕМЕШ, Н.А. КАРТЕЛЬ, Я.Б. БЛЮМ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Состав сред для культуры in vitro ряда сортов льна-долгунца
Состав
Фитогормоны, мг/лСреда Соли
МС
Вита-
мины
МС
Сахаро-
за, г/л
Мезо-
инозит,
г/л
МЭС,
г/л БАП НУК
pН
среды
МС-ЛС 1/2 — 12 0,2 0,25 — — 5,8—6,2
МС-ЛР1 1 + 20 0,2 0,25 1 0,05 5,8
МС-ЛР2 1 + 20 0,2 0,25 1 0,1 5,8
МС-ЛР3 1 + 20 0,2 0,25 2 0,05 5,8
МС-ЛР4 1 + 20 0,2 0,25 2 0,1 5,8
МС-ЛР5 1 + 20 0,2 0,25 3 0,05 5,8
МС-ЛР6 1 + 20 0,2 0,25 3 0,1 5,8
МС-ЛП 1 + 10 0,2 0,25 — — 5,8
П р и м е ч а н и е. МС-ЛС — среда для проращивания семян; МС-ЛР(1—6) — варианты
сред для регенерации побегов из сегментов гипокотилей льна; МС-ЛП — среда для роста
регенерировавших побегов льна и их укоренения; МЭС — 2-(морфолин)-этансульфоновая
кислота.
МС-ЛР5, МС-ЛР6, в состав которых входили соли и витамины МС-сре-
ды [19] (см. таблицу). Эксплантаты инкубировали при 22—24 °С и 16-ча-
совом фотопериоде. Через каждые три недели (длительность одного пас-
сажа) эксплантаты переносили на свежеприготовленные среды.
Для оценки результатов использовали не менее 30 эксплантатов
каждого сорта с трехкратным повторением.
Образовавшиеся побеги впоследствии отделяли и переносили на
среду МС-ЛП, состав которой был разработан нами, для роста и разви-
тия растений (см. таблицу). Морфогенетический потенциал определяли
через 3 недели после начала культивирования исходных эксплантатов
как отношение количества регенерирующих эксплантатов к общему ко-
личеству высаженных. Эффективность регенерации оценивали через 5
недель после начала культивирования эксплантатов на различных вари-
антах сред как отношение количества полученных побегов (более 5 мм
длиной) к общему количеству высаженных эксплантатов. Возможность
укоренения полученных регенерантов изучали на среде МС-ЛП с добав-
лением и без добавления нафтилуксусной кислоты (НУК). Для оценки
эффективности укоренения использовали по 30 побегов каждого сорта в
трехкратном повторении. Статистическая обработка полученных данных
проведена согласно стандартным методикам.
Результаты и обсуждение
Культура клеток различных видов растений, в том числе и льна, харак-
теризуется большой морфофизиологической и генетической гетероген-
ностью, которая может зависеть как от типа ткани эксплантата, так и от
состава питательной среды, а также от способа культивирования [2, 8, 9,
11, 12, 20]. Для получения множественных побегов льна-долгунца задан-
ных сортов в условиях in vitro использованы сегменты гипокотилей 5—
6-суточных проростков, которые по сообщениям ряда авторов являются
наиболее подходящими эксплантатами для индукции регенерации побе-
гов [1, 6, 13, 23, 25]. Всхожесть семян всех сортов в нашей работе варьи-
ровала от 80 при рН 5,8 до 99 % при рН 6,0—6,2. Для изучения регене-
рационного потенциала льна-долгунца сортов Дашковский, К-65, Нива,
Вручий, Зоря 87, Рушнычок, Свитанок, Томский 16 и Украинский 3 ис-
пользовали питательные среды, которые отличались соотношением бен-
зиламинопурина (БАП) и НУК (см. таблицу).
Ранее мы уже изучали регенерационную способность 12 сортов
льна-долгунца, обладающих разной устойчивостью к полеганию [1]. В
этих опытах для индукции побегов льна также использовали комбина-
цию БАП и НУК, но только в одном варианте: соответственно 1,0 и
0,05 мг/л. В целом, как свидетельствуют результаты наших предыдущих
исследований, среда с БАП и НУК оказалась самой эффективной для
регенерации побегов льна-долгунца. Наибольшая частота регенерации
была у сортов Светоч, Могилевский 2, Л 1120 и Былинка. Отмечено [1],
что сорт Томский 16 обладает наименьшей регенерационной способно-
стью, что не совпадает с полученными нами в представленной работе
данным (рис. 1, 2). В то же время мы выяснили, что незначительные из-
менения в составе среды способны влиять на морфогенетическую реак-
цию отдельных генотипов. Предложенные нами среды (см. таблицу) для
индукции побегов из сегментов гипокотилей несколько отличались от
среды МС-БН, разработанной ранее: к стандартному набору солей и ви-
59
ИЗУЧЕНИЕ РЕГЕНЕРАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
таминов среды МС было добавлено 0,2 г/л мезоинозита, 0,25 г/л МЭС,
а содержание сахарозы уменьшено с 30 до 20 г/л [1].
В экспериментах сегменты гипокотилей длиной 4—5 мм помещали
на среды для регенерации побегов, которые различались, как указывалось
выше, исключительно соотношением БАП и НУК (см. таблицу). Через
1 неделю культивирования на всех вариантах сред отмечено образование
первичного темно-зеленого каллюса на местах ранения эксплантатов
всех исследуемых сортов. В дальнейшем каллюс наиболее интенсивно
рос на двух вариантах сред, содержащих 3 мг/л БАП в комбинации с
0,1 мг/л НУК и 3 мг/л БАП с 0,05 мг/л НУК. При этом на средах, со-
60
Е.Н. ШИША, А.И. ЕМЕЦ, Е.В. ГУЗЕНКО, В.А. ЛЕМЕШ, Н.А. КАРТЕЛЬ, Я.Б. БЛЮМ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Рис. 1. Влияние концентрации регуляторов роста в питательной среде на эффективность
регенерации побегов. Здесь и на рис. 2:
1 — МС-ЛР1; 2 — МС-ЛР2; 3 — МС-ЛР3; 4 — МС-ЛР4; 5 — МС-ЛР5; 6 — МС-ЛР6
Рис. 2. Влияние концентрации (%) регуляторов роста в питательной среде на частоту ре-
генерации побегов
держащих 1 или 2 мг/л БАП в комбинации с 0,05 или 0,1 мг/л НУК, рост
каллюса к концу 3-й недели культивирования замедлялся, но при этом
наблюдалось интенсивное побегообразование, особенно у сортов Вру-
чий, Зоря 87, К-65, Свитанок, Украинский 3 и Томский 16.
Для других исследуемых сортов также отмечен более интенсивный
процесс регенерации при пониженных концентрациях БАП, а при со-
держании 3 мг/л этого фитогормона в среде интенсивнее шел процесс
каллюсообразования (см. рис. 1). Максимальная частота регенерации
побегов зафиксирована у сортов Вручий, Зоря 87, К-65, Томский 16, Ук-
раинский 3 (см. рис. 2).
Высокая эффективность регенерации — до 7—8 побегов на экс-
плантат через 5 недель культивирования зарегистрирована у сортов Зо-
ря 87, К-65, Томский 16, Украинский 3. Для сорта Томский 16 наиболь-
шее количество побегов получено на среде, содержащей 1 мг/л БАП и
0,05 мг/л НУК. Для других сортов высокую эффективность регенерации
также наблюдали в основном на среде, содержащей 1 мг/л БАП и
0,05 мг/л НУК, и на среде, содержащей 2 мг/л БАП и 0,1 мг/л НУК (см.
рис. 1).
Известно, что такой углевод, как сахароза, обычно входит в состав
любой питательной среды для индукции морфогенеза растительных тка-
ней [2, 17, 21, 24], в том числе и льна-долгунца [9, 15]. В литературе име-
ются данные о влиянии различных концентраций сахарозы на рост и
развитие побегов из культуры пыльников льна-долгунца [10]. Отмечено,
что отсутствие сахарозы приводит к гибели всех побегов в течение 4 не-
дель. Наибольшее количество выживших и хорошо развитых за это же
время побегов наблюдалось при наличии 5 г/л (48 %) и 10 г/л (88 %) са-
харозы. На среде, содержащей 30 г/л, сахарозы, выживала незначитель-
ная часть побегов (8 %). Другие авторы приводят данные, что снижение
концентрации сахарозы с 30 до 10 г/л способствует росту и развитию по-
бегов также других сельскохозяйственных культур, например люцерны,
побеги которой были регенерированы из клеток каллюсных культур [22].
Вероятнее всего сахароза как осмотический регулятор в большей степе-
ни нужна в период удлинения побегов, чем при их инициации [7], ког-
да необходимо уменьшать содержание этого компонента в средах для
роста растений. Повышенный уровень сахарозы может привести к дегра-
дации хлорофилла, что, в свою очередь, повлечет гибель регенерировав-
ших побегов. О значительном влиянии концентрации сахарозы на каче-
ство побегов у льна указано и в других публикациях [16].
Суммировав данные многих исследований относительно содержа-
ния сахарозы в средах для инициации образования побегов из эксплан-
татов различных типов тканей льна-долгунца и их последующего роста,
развития и укоренения, можно предположить, что среды для регенера-
ции должны содержать не более 20 г/л этого компонента. Отобранные
побеги предложено пересаживать на среды с пониженным до 1 % содер-
жанием сахарозы, так как при этой концентрации они хорошо растут и
развиваются, у многих сортов достаточно хорошо проходит процесс уко-
ренения. На рис. 3 приведены данные по укоренению побегов на среде
МС-ЛП. Как видим, концентрация НУК 0,1 мг/л не оказывает особого
влияния на укоренение, скорее даже отрицательно влияет на процесс
ризогенеза, о чем сообщали и другие авторы [3]. Нами отмечено, что наи-
лучшей ризогенной способностью обладали побеги сортов Томский 16,
К-65, Украинский 3, наихудшей — сортов Зоря 87 и Дашковский. В то
61
ИЗУЧЕНИЕ РЕГЕНЕРАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
же время регенеранты сорта Нива на предложенной нами среде укоре-
нить не удалось (см. рис. 3). Следует отметить, что наши данные отно-
сительно способности к ризогенезу сортов К-65 и Дашковский согласу-
ются с данными других исследователей [5].
Известно, что условия освещения способны влиять на рост и раз-
витие изолированных тканей и растений [14, 18]. Например, сильное
солнечное освещение в естественных условиях произрастания может вы-
зывать ветвление стебля, что впоследствии приводит к значительному
снижению качества волокна [4]. Мы установили, что размещение про-
бирок с растениями льна-долгунца в местах наибольшего освещения на
полках термальной комнаты приводило к усиленному ветвлению стеб-
лей, тогда как при рассеянном освещении формировались прочные не-
разветвленные стебли.
Таким образом, полученные нами результаты по подбору сред для
регенерации, роста, развития и укоренения побегов льна в условиях in
vitro подтвердили зависимость этих процессов от генотипа исходного ма-
териала. Подобранные составы сред для регенерации и укоренения по-
бегов льна в сочетании с другими условиями культивирования, напри-
мер с интенсивностью освещения, являются достаточно эффективными
для ряда изученных сортов, таких как Томский 16, Украинский 3, К-65.
Для хорошо регенерирующего сорта Зоря 87 необходимо дополнительно
оптимизировать процесс корнеобразования. Подобранные условия куль-
тивирования, состав сред для эффективной регенерации побегов и их
укоренения являются важной предпосылкой для дальнейшего успешно-
го проведения работ по генетической трансформации растений льна-
долгунца.
Работа выполнена при частичной поддержке государственного фон-
да фундаментальных исследований Украины № 14.4/023 (2009—2010).
1. Баер О.А., Баер Г.Я., Емец А.И., Блюм Я.Б. Введение в культуру in vitro и регенераци-
онная способность сортов льна-долгунца с различной устойчивостью к полеганию //
Физиология и биохимия культ. растений. — 2004. — 36, № 1. — С. 48—54.
62
Е.Н. ШИША, А.И. ЕМЕЦ, Е.В. ГУЗЕНКО, В.А. ЛЕМЕШ, Н.А. КАРТЕЛЬ, Я.Б. БЛЮМ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
Рис. 3. Частота укоренения (%) отобранных побегов разных сортов льна-долгунца на сре-
де МС-ЛП с добавлением 0,1 мг/л НУК и без ее добавления
2. Кушнір Г.П., Сарнацька В.В. Мікроклональне розмноження рослин. Теорія і практика. —
К.: Наук. думка, 2005. — 270 с.
3. Орловская О.А., Сакович В.И., Лемеш В.А., Хотылева Л.В. Особенности каллусогенеза и
органогенеза межсортовых гибридов льна F1 (Linum usitatissimum L.) // Докл. АН Бела-
руси. — 2008. — 52, № 1. — С. 88—91.
4. Пашин Е.Л., Пашина Л.В. Агропромышленные технологии получения льна. Ч. 1. Сель-
скохозяйственное производство: Учебное пособие. — Кострома: КГТУ, 2001. — 116 с.
5. Титок В.В., Кубрак С.В., Рагдугина Г.Н. и др. Получение генетически модифицирован-
ных растений льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) с использованием гена бактериаль-
ной эндо-1,4 глюканазы // Докл. АН Беларуси. — 2008. — 52, № 3. — С. 77—81.
6. Bretagne B., Chupeau M.-C., Chupeau Y., Fouilloux G. Improwed flax regeneration from
hypocotyls using thidiazuron as a cytokinin source // Plant Cell Rep. — 1994. — 14. — P. 120—
124.
7. Brown D.C.W., Leung D.W.M., Torpe T.A. Osmotic requirements for shoot formation in tobac-
co callus // Physiol. plant. — 1979.— 46. — P. 36—41.
8. Chen Y., Dribnenki P. Effect of genotype and medium composition on flax Linum usitatissi-
mum L. anther culture // Plant Cell Rep. — 2002. — 21. — P. 204—207.
9. Chen Y., Kenaschuk E., Dribnenki P. High frequency of plant regeneration from anther cul-
ture in flax, Linum usitatissimum L. // Plant Breed. — 1998. — 117. — P. 463—467.
10. Chen Y., Lin Sh., Duguid S. et al. Effect of sucrose concentration on elongation of shoots from
flax anther culture // Plant Cell, Tissue, Organ. Cult. — 2003. — 72. — P. 181—183.
11. Cunha A., Fernandes-Ferreira M. Influence of medium parameters on somatic embryogenesis
from hypocotyl explants of flax (Linum usitatissimum L.) // Plant Physiol. — 1999. — 155. —
P. 591—597.
12. Cunha A., Fernandes-Ferreira M. Somatic embryogenesis, organogenesis and callus growth
kinetics of flax // Plant Cell, Tissue, Organ. Cult. — 1996. — 47. — P. 1—8.
13. Dedicova B., Hricjva A., Samaj J. et al. Shoots and embryo-like structures regenerated from
cultured flax (Linum usitatissimum L.) hypocotyl segments // J. Plant Physiol. — 2000. —
157. — P. 327—334.
14. George E.F. Plant Propagation by Tissue Culture. The Technology. — 2-nd ed. — Exegetis
Limited, 1993. — Pt. 1. — 574 p.
15. Kaul V., Williams E.G. Multiple shoot induction in vitro from the hypocotyls of germinating
embryos of flax (Linum usitatissimum L.) // Plant Physiol. — 1987. — 131. — P. 441—448.
16. Millam S., Davidson D., Powell W. The use of flax (Linum usitatissimum L.) as a model system
for studies on organogenesis in vitro: the effect of different carbohydrates // Plant Cell, Tissue,
Organ. Cult. — 1992. — 28. — P. 163—166.
17. Mukherjee S.K., Rathinasabapathi B., Gupta N. Low sugar and osmotic requirements for shoot
regeneration from leaf pieces of Solanum melongena L. // Ibid. — 1991. — 25. — P. 13—16.
18. Murashige T. Plant propagation through tissue cultures // Annu. Rev. Plant Physiol. — 1974. —
25. — P. 135—166.
19. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue
cultures // Physiol. plant. — 1962. — 15. — P. 473—497.
20. Nichterlein K., Umbach H., Friedt W. Genotypic and exogenous factors affecting shoot rege-
neration from anther callus of linseed (Linum usitatissimum L.) // Euphytica. — 1991. — 15. —
P. 13—15.
21. Sorvari S., Schieder O. Influence of sucrose and melibiose on barley anther culture in starch
media // Plant Breed. — 1987. — 99. — P. 164—171.
22. Stavarek S.J., Croughan T.P., Rains D.W. Regeneration of plants from longterm cultures of
alfalfa cells // Plant Sci. Lett. — 1980. — 19. — P. 253—261.
23. Tejavathi D.H., Sita G.L., Sunita A.T. Somatic embryogenesis in flax // Plant Cell, Tissue,
Organ. Cult. — 2000. — 63. — P. 155—159.
24. Tremblay L., Tremblay F.M. Maturation of black spruce somatic embryos: sucrose hydrolysis
and resulting osmotic pressure of the medium // Ibid. — 1995. — 42. — P. 39—46.
25. Yildiz M., Er C. Increasing the injured area on hypocotyl explants of flax (Linum usitatissi-
mum L.) leads to high frequency callus-based shoot regeneration // Turk. J. Biol. — 2002. —
26. — P. 95—98.
Получено 19.06.2009
63
ИЗУЧЕНИЕ РЕГЕНЕРАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
ВИВЧЕННЯ РЕГЕНЕРАЦIЙНОЇ ЗДАТНОСТI ТА КОРЕНЕУТВОРЕННЯ У СОРТIВ
ЛЬОНУ-ДОВГУНЦЯ УКРАЇНСЬКОЇ I БIЛОРУСЬКОЇ СЕЛЕКЦIЇ
О.М. Шиша,1 А.I. Ємець,1 О.В. Гузенко,2 В.О. Лемеш,2 М.О. Картель,2 Я.Б. Блюм1
1Державна установа «Iнститут харчової біотехнології та геноміки Національної академії
наук України», Київ
2Iнститут генетики та цитології Національної академії наук Білорусі, Мінськ
Наведено результати вивчення чинників, які впливають на процеси регенерації пагонів із
сегментів гіпокотилів та їх укорінення в низки сортів льону-довгунця української та біло-
руської селекції (Вручій, Дашковський, Зоря 87, К-65, Нива, Рушничок, Світанок, Томсь-
кий 16, Український 3). Встановлено оптимальні співвідношення концентрацій фітогор-
монів БАП і НУК у поживному середовищі, які індукують ефективне пагоноутворення у
різних генотипів льону. Підібрано склад середовища для вкорінення пагонів, що утвори-
лися in vitro. Визначено сорти з найвищим регенераційним потенціалом.
STUDY OF THE REGENERATION CAPABILITY AND ROOT FORMATION IN
UKRAINIAN AND BELARUSIAN FLAX CULTIVARS
E.N. Shysha,1 A.I. Yemets, 1 E.V. Guzenko,2 V.A. Lemesh,2 N.A. Kartel,2 Ya.B. Blume1
1Institute of Food Biotechnology and Genomics, National Academy of Sciences of Ukraine
2A Osipovskogo St., Kyiv, 04123, Ukraine
2Institute of Genetics and Cytology, National Academy of Sciences of Belarus
27 Akademicheskaya St., Minsk, 220072, Belarus
The results of testing the factors influencing on shoot regeneration and root formation from hypo-
cotyl explants of some Ukrainian and Belarusian flax cultivars (Vruchiy, Dashkovskiy, Zorya 87,
K-65, Niva, Rushnychok, Svitanok, Tomskiy 16, Ukrainskiy 3) have been presented. The optіmal
ratios of phytohormones (BAP and NAA) concentrations in nutrient medium that induce effec-
tive shoot formation in different flax genotypes have been found. The composition of a medium
for rooting of regenerated in vitro shoots has been elaborated. The cultuvars with the highest
regeneration potential have been detected.
Key words: Linum usitatissimum L., flax, culture in vitro, genotype, hypocotyl, phytohormone,
shoot regeneration, root formation.
64
Е.Н. ШИША, А.И. ЕМЕЦ, Е.В. ГУЗЕНКО, В.А. ЛЕМЕШ, Н.А. КАРТЕЛЬ, Я.Б. БЛЮМ
Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 1
|