Использование сомаклональной изменчивости в создании форм пшеницы, устойчивых к фузариозу

• Автор: Мепаришвили, Галина Владимировна
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ФУЗАРИОЗ КОЛОСА ПШЕНИЦЫ И

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ КУЛЬТУРЫ IN VITRO В СЕЛЕКЦИИ СОРТОВ, УСТОЙЧИВЫХ К ФУЗАРИОЗУ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Фузариоз колоса и его вредоносность

1.2. Культура тканей пшеницы in vitro: каллусогенез, регенерация, сомаклональная изменчивость

1.3. Селекция в системе культуры in vitro

Глава 2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Условия проведения экспериментов

2.2. Исходный материал
2.3. Методы исследований
Глава 3. ВНУТРИВИДОВАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ
ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ФУЗАРИОЗА КОЛОСА И ЗЕРНА В ГРУЗИИ
3.1. Видовая структура популяции возбудителей фузариоза коло-
са и зерна на территории Грузии
3.2. Внутривидовая дифференциация популяции гриба Fusarium
• • с ь
grammeanum Schw
3.2.1 Токсичность моноконидиальных изолятов F. graminearium
3.3 Токсичность гетерогенного штамма
Глава 4. ПОЛУЧЕНИЕ СОМАКЛОНОВ ПШЕНИЦЫ,
УСТОЙЧИВЫХ К ФУЗАРИОЗУ
4.1. Получение каллусных культур и растений-регенерантов
4.2. Оценка и отбор каллусов, устойчивых к действию культурального фильтрата гриба Fusarium graminearium и получение растений-регенерантов
Глава 5. ОЦЕНКА ПОЛУЧЕННЫХ В СИСТЕМЕ IN VITRO СОМАКЛОНАЛЬНЫХ ЛИНИЙ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К FUSARIUM GRAMINEAIUUM SCHW
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Фитопатогенные грибы рода Fusarium, поражающие злаковые культуры, повсеместно распространены в агроценозах всех зерносеющих стран. При поражении продуктивных органов растений, данные возбудители болезней не только снижают урожайность, но и загрязняют зерно митоксинами, которые обладают нефротоксичным, гепатоксичным, иммуносупрессивным или канцерогенным действием по отношению к млекопитающим (Левитин, 2002). По данным ФАО, в настоящее время мировые ежегодные потери сельскохозяйственной продукции, связанные с заражением токсигенными грибами и загрязнением микотоксинами, составляют в год 16 млрд.дол. Эпифитотии фузариоза колоса регулярно наблюдаются во всех зерносеющих странах мира с начала XX века. Очевидно, что данное заболевание преобрело характер пандемии и при благоприятных условиях постоянно развиваются эпифитотии фузариоза колоса. Масштабные и часто неконтролируемые экспорт и импорт зерна между странами способствуют быстрому распространению возбудителей фузариозов по всему миру (Монастырский, 1998,2001; Санин, Макаров, 1999). В связи с этим необходимо проведение глобального мониторинга по целому ряду показателей, основными из которых являются видовая принадлежность, специфика и уровень токсинообразования штаммов основных видов грибов данного рода.
Фузариями поражаются все районированные сорта злаковых культур. Ситуация осложняется тем, что пока в мире нет биологически приемлимых и экономически эффективных способов детоксикации зерна, загрязненного микотоксинами (Монастырский, Ярошенко, 2000). Можно констатировать, что культивирование устойчивых к фузариозу колоса сортов является не только радикальным, но и экологически безопасным методом сохранения урожая. Селекция таких сортов остается важнейшим звеном защиты растений. Использование системы культуры in vitro, дающей возможность применения самоклональной изменчивости, может повысить эффективность селекционной работы и многократно сократить время селекционного процесса. В связи с этим

Получение культурального фильтрата гриба Fusarium graminearum
Schw.
Культуральную жидкость получали при выращивании гриба в жидкой среде Чапека-Докса: на качалках при 110 об/мин., при 125±1 °С в колбах на 250 мл со 100 мл среды. В каждую колбу вносили по 5 мл споровой суспензии (5*105 спор/мл). После 10 суток культивирования содержимое колб фильтровали через бумажный фильтр для отделения культуральной жидкости от мицелия гриба, а затем через фильтры с диаметром пор 0,2 мкм для отделения спор.
Питательная среда Чапека-Докса:
NaNOj — 2 г
КН2Р04 - 1 г
MgS04*7H20 -0,5г
FeS04*7H20 -0,01 г
KCl -0,5г
ZnS04 - 0,01 г
CuS04 - 0,001 мг
Сахароза -30 г
Вода -1 л.
Токсичность культуральных фильтров определяли методом биопробы на семенах на основе методики Берестецкого О.А. (1973).
Определение токсичности культурального фильтра (КТФ).
Биопроба на семенах
По 100 семян каждого сорта стерилизовали 20 мин. в К2Мп04, затем на сутки замачивали в КТФ гриба. Для определения токсичности моноконидиальных изолятов брали КТФ в концентрации 0, 30 и 100% по объему. При определении токсичности гетерогенной культуры гриба были