Реакция районированных сортов картофеля на среды клубнеобразования in vitro

Авторы

  • Светлана Юрьевна Луговцова Красноярский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН»
  • Валентина Юрьевна Ступко Красноярский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН»
  • Николай Сергеевич Помыткин Красноярский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН»

DOI:

https://doi.org/10.28983/asj.y2022i5pp37-42

Ключевые слова:

микроклубни, Solanum tuberosum, регуляторы роста, среда клубнеобразования, in vitro

Аннотация

Концепция генотип-специфичности реакции картофеля на условия in vitro вынуждает оптимизировать условия для каждого сорта при производстве семенного материала методом микроклубнеобразования (МКО). Районированные сорта, на основе схожести требований к полевым условиям, могли бы культивироваться на унифицированных средах с достижением достаточной средней эффективности МКО. Изучена динамика (7–62-е сутки) морфометрических показателей микрорастений коллекции широко возделываемых районированных в Красноярском крае сортов картофеля на средах Мурасиге-Скуга, содержащих стимуляторы МКО: сахарозу (80 г/л) (М0), с добавлением фитогормонов: кинетин (1 мг/л) (М1) или сочетание кинетина (2 мг/л), аденина и ИУК (по 1,5 мг/л) (М2). Контроль – безгормональная среда с 30 г/л сахарозы. Индуцирующего влияния фитогормонов при используемом уровне сахарозы на частоту МКО и на динамику этого процесса у исследованных образцов, за исключением Ред Скарлетт, не выявлено. Определяющим фактором инициации МКО оказался высокий уровень сахарозы (80 г/л). Влияние фитогормонов проявилось в различиях ростовых показателей сортов. Корневая система отечественных сортов Антонина, Чароит, Хозяюшка сформировалась уже к 28-м суткам на всех средах. Отмечены близкие значения высоты побегов и числа междоузлий на средах М0-М2 на протяжении большей части периода культивирования у этих образцов. У сортов Метеор, Розара, а в особенности у Ред Скарлетт, показано снижение ростовых параметров в линейке условий Контроль>М0>M1>M2. Группы сортов, выделенные in vitro, отличались габитусом растений, формируемых ими в полевых условиях. Первая группа – высокие растения с большими листьями, вторая группа – растения промежуточного типа. Можно говорить о преимуществе сред с фитогормонами для сортов с габитусом, схожим с таковым у образцов второй группы, исходя из данных об ингибировании роста. Это может являться косвенным свидетельством перераспределения ассимилятов в пользу МКО.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

ФАОСТАТ. Продовольственная и сельскохозяйственная организация объединенных наций. Данные. Сельскохозяйственные культуры. Картофель. URL: http://www.fao.org/faostat/ru/#data/QC (дата обращения 15.08.2021).

Morais T.P., de Asmar S.A., de Silva H.F.J., Luz J.M.Q., de Melo B. Application of tissue culture techniques in potato // Bioscience Journal. 2018. Vol. 34. №4. P. 952-969.

Salem J., Hassanein A.M. In vitro propagation, microtuberization, and molecular characterization of three potato cultivars // Biol. Plant. 2017. Vol. 61. P. 427–437.

Kolachevskaya O.O., Sergeeva L.I., Flokov? K., Getman I.A., Lomin S.N., Alekseeva V.V., Rukavtsova E.B., Buryanov Y.I., Romanov G.A. Auxin synthesis gene tms1 driven by tuber-specific promoter alters hormonal status of transgenic potato plants and their responses to exogenous phytohormones // Plant Cell Reports. 2017. Vol. 36. P. 419–435.

Гизатуллина А.Т., Сташевски З., Гимаева Е.А., Сафиуллина Г.Ф. Особенности формировании микроклубней картофеля (Solanum tuberosum L.) сорта Невский в асептической культуре in vitro // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2019. Т. 161. Кн. 3. С. 375–384.

Roumeliotis E., Kloosterman B., Oortwijn M., Kohlen W., Bouwmeester H.J., Visser R.G., Bachem C.W. The effects of auxin and strigolactones on tuber initiation and stolon architecture in potato. // Journal of experimental botany. 2012. Vol.63. I.12. P. 4539–4547.

Naqvi B., Abbas H., Ali H. Evaluation of in vitro tuber induction ability of two potato genotypes // Pak. J. Agric. Sci. 2019. Vol. 56. P. 77-81.

Aksenova N.P., Konstantinova T.N., Lozhnikova V.N., Golyanovskaya S.A., Sergeeva L.I. Interaction between day length and phytohormones in the control of potato tuberization in the in vitro culture // Russian Journal of Plant Physiology. 2009. Vol.56. P. 454–461.

Coleman W.K., Donnelly D.J., Coleman S.E. Potato microtubers as research tools: A review // Am. J. Potato Res. 2001. Vol.78. article number 47.

Yagiz A.K., Yavuz C., Tarim C., Demirel U., Caliskan M.E. Effects of Growth Regulators, Media and Explant Types on Microtuberization of Potato // Am. J. Potato Res. 2020. Vol.97. P. 523–530.

Rafique T., Jaskani M.J., Raza H., Abbas M. In vitro studies on microtuber induction in potato // International Journal of Agriculture and Biology. 2004. Vol. 6. I. 2. P. 375–377.

Ebadi M., Iranbakhsh A. The induction and growth of potato (Solanum tuberosum L) micro-tubers (Sante cultivar) in response to the different concentrations of 6-benzylaminopurine and sucrose // Afr. J. Biotechnol. 2011. Vol.10. I.52. P. 10626–10635.

Артюхова С.И., Киргизова И.В. Способ микроклонального размножения картофеля in vitro сорта картофеля Алена. МПК А01Н 4/00. ФГБОУ ВПО «Омский государственный технический университет» (РФ). RU 2637361 C1 Заявл. 04.08.16. Опубл. 04.12.17. Бюл. №34

Картофелеводам Красноярья есть из чего выбирать. сайт ФГБУ «Россельхозцентр». URL: https://rosselhoscenter.com/index.php/otdel-semenovodstva-17/22876-kartofelevodam-krasnoyarya-est-iz-chego-vybirat (дата обращения 30.07.2021).

?ev??kov? H., Ma?kov? P., Tarkowsk? D., Ma?ek T., Lipavsk? H. Carbohydrates and gibberellins relationship in potato tuberization // Journal of Plant Physiology. 2017. Vol.214. P.53–63.

Hossain M.A., Kawochar M.A., Al-Mahmud A., Rahaman E.H.M.S., Hossain M.A., Nasiruddin K.M. Standardization of sucrose and 6-benzylaminopurine for in vitro micro tuberization of potato // American Journal of Agriculture and Forestry. 2015. Vol. 3. P. 25–30.

Romanov G.A., Aksenova N.P., Konstantinova T.N., Golyanovskaya S.A., Kossman J., Willmitzer L. Effect of indole-3-acetic acid and kinetin on tuberization parameters of different cultivars and transgenic lines of potato in vitro // Plant Growth Regulation. 2000. Vol. 32. P. 245–251.

Дерябин А. Н., Юрьева Н. О. Экзогенная регуляция клубнеобразования у Solanum tuberosum L. в культуре in vitro (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2010. № 3. С. 17-25.

Государственный реестр селекционных достижений. URL: https://reestr.gossortrf.ru/ (дата обращения 26.08.2021).

Chen Y., Zhang B., Li C., Lei C., Kong C., Yang Y., Gong M. A comprehensive expression analysis of the expansin gene family in potato (Solanum tuberosum) discloses stress-responsive expansin-like B genes for drought and heat tolerances // PloS one. 2019. Vol. 14. I.7. article number e0219837.

Загрузки

Опубликован

2022-05-29

Выпуск

Раздел

Агрономия

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)