Вплив екзометаболітів мікроміцетів роду Fusarium на ростову реакцію і активність пероксидази у ізогенних за генами VRN ліній пшениці в умовах in vivo та in vitro.

Abstract

Вивчали відповідь моногеннодомінантних ізогенних за генами VRN ліній (NILs) пшениці м’якої, створених у генофоні сорту Миронівська 808, на дію екзометаболітів (культуральних фільтратів – КФ) штамів видів Fusarium oxysporum та Fusarium moniliforme у системі in vivo та in vitro. У вегетаційних дослідах (in vivo) досліджували фітотоксичну дію КФ на листки рослин, їх вплив на ростові процеси та активність пероксидази. У культурі in vitro визначали ріст калюсів за ростовим індексом (РІ), їх морфологічні та цитологічні показники і активність пероксидази. Встановлено, що лінії VRN-A1a та VRN-D1a, які швидко розвиваються, за всіма показниками як in vivo так і in vitro проявляють більший рівень реакції на вплив КФ штамів обох видів фузаріїв, ніж лінія VRN-В1a і сорт з уповільненим розвитком. Рівень прояву цієї реакції в усіх ліній на дію КФ у культурі in vitro був аналогічний тому, що проявлявся in vivo. Отримані результати дозволяють припустити, що гени VRN опосередковано беруть участь у формуванні стійкості до екзометаболітів роду Fusarium, а культура in vitro є адекватною системою для дослідження ефектів конкретних генів (зокрема VRN) на перебіг стресових реакцій у рослин пшениці.

On models of monogenodominant, isogenic by VRN genes, lines of soft wheat genotypes of My ronivskaya 808, level of their response to the action of exometabolites (culture filtrate, CF) of sp e cies Fusarium oxysporum and Fusarium moniliforme in the in vivo and in vitro system was studied. In growth experiments (in vivo) the phytotoxic action of CF on leaves of plants, their influence on growth processes and activity of peroxidase were determined. In vitro culture there were determined growth of the callus with growth index (GI), its morphological and cytological characteristics, and activity of peroxidase. It has been established that fast-growing VRN-A1a and VRN-D1a lines exhib it a higher response rate to the influence of CF strains of both species of Fusarium than the VRN B1a line and the slow-growing variety, this was shown on all indicators, both in vivo and in vitro. Moreover, the level of manifestation of this reaction in all the lines to the action of CF in vitro was similar to that was manifested in vivo. The obtained results suggest that the VRN genes indirectly contribute to the formation of resistance to exоmetabolites g. Fusarium, and in vitro culture is an ad equate system for investigating the effects of specific genes (in particular, VRN) on course of stress reactions in wheat plants.

Изучали ответ на действие экзометаболитов (культуральных фильтратов – КФ) штаммов видов Fusarium oxysporum и Fusarium moniliforme в системе in vivo и in vitro моногеннодоминантных изогенных по генам VRN линий (NILs) пшеницы мягкой, созданных в генофоне сорта Мироновская 808. В вегетационных опытах (in vivo) исследовали фитотоксическое действие КФ на листья растений, их влияние на ростовые процессы и активность пероксидазы. В культуре in vitro определяли рост каллусов по ростовому индексу (РИ), их морфологические и цитологические показатели и активность пероксидазы. Установлено, что линии VRN-A1a и VRN-D1a, которые быстро развиваются, по всем показателям как in vivo так и in vitro проявляют больший уровень реакции на воздействие КФ штаммов обоих видов фузариев, чем линия VRN-В1a и сорт с замедленным развитием. Уровень проявления этой реакции у всех линий на действие КФ в культуре in vitro был аналогичен проявлявшемуся in vivo. Полученные результаты позволяют предположить, что гены VRN опосредованно участвуют в формировании устойчивости к экзометаболитам рода Fusarium, а культура in vitro является адекватной системой для исследования влияния конкретных генов (в частности VRN) на проявление стрессовых реакций у растений пшеницы.