Культура пыльников в селекции ярового рапса

• Автор: Муравлёв, Анатолий Анатольевич
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 137 с. : ил.

1. ЗНАЧЕНИЕ, БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАПСА, ИСТОРИЯ И МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ГАПЛОИДОВ КАПУСТНЫХ КУЛЬТУР (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)
1.1. Народнохозяйственное значение и распространение рапса
1.2. Биологические особенности рапса
1.3. Методы получения гаплоидов капустных культур
1.4. История развития культуры тканей и органов in vitro
2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ АНДРОГЕНЕЗА ЯРОВОГО РАПСА В КУЛЬТУРЕ
ПЫЛЬНИКОВ IN VITRO
3.1. Оптимизация состава питательных сред
3.1.1. Минеральный состав
3.1.2. Влияние регуляторов роста на эмбриоидогенез пыльников ярового рапса
3.1.3. Влияние мезоинозита на эмбриоидогенез пыльников
3.1.4.Влияние хелата железа на эмбриоидогенез пыльников
3.2. Предобработка бутонов донорных растений
3.3. Стадия развития пыльников
3.4. Температурные условия культивирования изолированных пыльников
3.5. Влияние генотипа доноров на андрогенез ярового рапса
3.5.1. Эмбриоидогенез пыльников гибридов Ft и андрогенных лиий
3.5.2. Эмбриоидогенез межвидовых гибридов ярового рапса
3.6. Регенерация растений из эмбриоидов ярового рапса
3.7. Удвоение хромосом гаплоидных растений
3.8. Биотехнология создания АЛ ярового рапса
4. ХАРАКТЕРИСТИКА АНДРОГЕННЫХ ЛИНИЙ ЯРОВОГО РАПСА ПО БИОЛОГИЧЕСКИМ И ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ
4.1. Варианты регенерантов по высоте, массе и другим характеристикам
4.2. Устойчивость к болезням
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Сельскохозяйственная наука ведёт активные исследования по увеличению выхода продукции, повышению её питательности, устойчивости растений к неблагоприятным погодным условиям, патогенам и вредителям.
Биотехнология, возникшая во второй половине XX столетия в связи с необходимостью решения глобальных проблем современности - продовольственной, энергетической, экологической, играет всё возрастающую роль в интенсификации сельскохозяйственного производства. Она открывает принципиально новые возможности в селекции и размножении растительных и животных организмов, в защите растений от вредителей, болезней и сорных растений, в решении проблемы обеспечения растений азотом; в производстве физиологически активных веществ, в обеспечении животных кормами и кормовыми добавками, в утилизации отходов животноводства и растениеводства. Решить эти проблемы с помощью традиционных приёмов довольно сложно, необходимы принципиально новые подходы, оригинальные научные разработки.
Биотехнологические методы позволяют расширить возможности исследований в области генетики, физиологии, молекулярной биологии, а также нашли практическое применение в сельском хозяйстве и промышленности. Совершенствуются технологии культивирования изолированных растительных тканей и клеток, открываются новые перспективы для улучшения растений.
Среди новых подходов в селекции растений, бесспорно, важное место занимает использование изолированных тканей и клеток in vitro. Наиболее многообещающими методами культуры in vitro в селекции растений являются:
- микроклональное размножение, клонирование с освобождением от специфических патогенов, изменчивость при образовании клонов (сомакло-нальная изменчивость);

Наши исследования показали, что культивирование пыльников, не прошедших обработку пониженными положительными температурами, привело к индуцированию эмбриоидов с частотой 0,5% (рис. 4). Бутоны (пыльники), обработанные холодом в течение 24 и 48 часов, увеличивают сбор эмбриоидов до 2.3% и 2.4%, соответственно. Различия между этими вариантами обработок достоверны (НСРо,о5 = 0.35). Исключение составляют обработки сроком 24 и 48 часов, где различия не достоверны. Увеличение периода обработки до 144 часов снижает частоту выхода эмбриоидов до 1,2%.
Результаты культивирования пыльников трёх сортов ярового рапса, обработанных пониженными положительными температурами, представлены на рисунке 5. Пыльники, не прошедшие обработку холодом, индуцируют эмбриоиды от 0,0 у сорта Hanna до 0,8% у сорта Липецкий. Различия между сортами Karat и Липецкий не достоверны (НСРо,о5 = 0,25). Увеличение продолжительности термообработки стимулирует выход эмбриоидов у всех сортов. Максимальный выход эмбриоидов (3,2%) получен на пыльниках сорта Hanna после 24 - часовой обработки, различия между сортами существенны.
Дальнейшее увеличение продолжительности обработки до 48 часов максимально стимулирует эмбриоидогенез пыльников до 3,8% у сорта Karat. Обработка бутонов в течение 72 часов ингибирует индукцию эмбриоидов у сортов Karat и Hanna до 2,3 и 0,6%, соответственно. Лучший результат после 72 - часовой обработки холодом получен у сорта Липецкий -2,8%. Различия между генотипами существенны (НСРо,о5 = 0,25).
Увеличение периода обработки бутонов до 144 часов снижает эмбриоидогенез до 1,0% у сорта Karat, и 0,3% у сорта Hanna. Лучшая частота индукции эмбриоидов получена на пыльниках сорта Липецкий - 2,3%. Однако, частота выхода эмбриоидов данной обработки выше, чем в контрольном варианте. Индукция эмбриоидов между изучаемыми сортами по обработкам имеет существенные различия.