Регенерація рослин тритикале озимого в культурі різних типів експлантів

Abstract

C.В. Пыкало, С.И. Волощук, А.Д. Волощук. Регенерация растений тритикале озимого в культуре разных типов эксплантов. Исследованы процессы каллусогенеза и регенерации растений четырех сортов тритикале озимого (Балтико, Лидер, Изомер и Квазар) в культуре трех типов эксплантов (апикальные меристемы побегов, незрелые зародыши и молодые соцветия). Установлено, что у изученных форм наряду с генотипической зависимостью частота каллусогенеза и регенерации побегов также обусловлена типом экспланта. Были выделены три типа каллусов, образование которых не зависело от происхождения эксплантов. При регенерации у исследуемых сортов из одного каллуса образовывалось от 1 до 6 побегов. Дисперсионный анализ обнаружил существенное влияние (р < 0,05) на процессы морфогенеза тритикале всех факторов, изученных в этом опыте: генотип, тип экспланта и их взаимодействие. Влияние генотипа было максимальным на этапе каллусогенеза. Самое высокое влияние взаимодействия генотип × тип экспланта наблюдали на этапе образования морфогенного каллуса. Влияние типа экспланта было наиболее выраженным на этапе регенерации побегов. Оптимизированный регламент получения полноценных растений-регенерантов тритикале в каллусной культуре in vitro может быть использован в клеточной селекции и генно-инженерных экспериментах.

S.V. Pykalo, S.I. Voloshchuk, H.D. Voloshchuk. Plant regeneration of winter triticale in culture of various types of explants. The processes of callus formation and plant regeneration for 4 winter triticale varieties (Baltico, Lider, Isomer and Kvazar) in culture of 3 types of explants (shoot apical meristems, immature embryos and immature inflorescences) were investigated. It was ascertained that for the forms studied frequency of calli formation and shoot regeneration along with phenotypical dependence was also conditioned by explant type. The 3 types of callus formation of which was independent on the origin of explant were identified. During regeneration from 1 to 6 shoots were formed per one callus for the varieties tested. Analysis of variance showed a significant effect (p <0.05) for all factors of this experiment: genotype, explant type and their interaction on the triticale morphogenesis. Effect of genotype was the highest on the stage of calli formation. The highest effect of interactions genotype × explant type was observed at the stage of formation of morphogenic callus. Effect of explant type was the highest at the stage of shoot regeneration. Optimized procedure of vigorous plant regenerant production of triticale in in vitro callus cultures can be used in cell selection and genetic engineering experiments.

Пикало C.В., Волощук С.І., Волощук Г.Д. Регенерація рослин тритикале озимого в культурі різних типів експлантів. Досліджено процеси калюсогенезу та регенерації рослин чотирьох сортів тритикале озимого (Балтико, Лідер, Ізомер та Квазар) у культурі трьох типів експлантів (апікальні меристеми пагонів, незрілі зародки та молоді суцвіття). Встановлено, що у вивчених форм поряд з генотипною залежністю частота калюсогенезу та регенерації пагонів також зумовлена типом експланта. Було виділено три типи калюсів, утворення яких не залежало від походження експланта. У процесі регенерації у досліджуваних сортів з одного калюса утворювалося від одного до шести пагонів. За допомогою дисперсійного аналізу виявлено істотний вплив (р < 0,05) на процеси морфогенезу тритикале усіх досліджуваних факторів. Вплив генотипу був найбільшим на етапі калюсогенезу. Найвищий вплив взаємодії генотип × тип експланта спостерігали на етапі утворення морфогенних калюсів. Вплив типу експланта був найвищим на етапі регенерації пагонів. Оптимізований регламент отримання повноцінних рослинрегенерантів тритикале в калюсній культурі in vitro може бути використаний у клітинній селекції та генно-інженерних експериментах.