Совершенствование in vitro технологии получения удвоенных гаплоидов для селекции F1 гибридов моркови на основе самонесовместимости

• Автор: Чистова, Анастасия Викторовна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1 Л. Ботанические и биологические особенности моркови

1.2. Селекция F] гибридов моркови

1.2.1. Мужская стерильность в селекции и в производстве Fi гибридных семян моркови

1.2.2. Самонесовместимость в селекции и производстве F] гибридных семян моркови

1.3. Получение удвоенных гаплоидов

1.3.1. Культура пыльников

1.3.2. Культура микроспор

1.4. Факторы, влияющие на эффективность эмбриогенеза

1.4.1. Генотип донорного растения

1.4.2. Стадия развития микроспор

1.4.3. Влияние предобработки растительного материала
1.4.4. Состав питательной среды
1.4.5. Условия культивирования in vitro
1.4.6. Особенности формирования и динамика роста эмбриоидов
1.4.7. Регенерация и адаптация
1.4.8. Ппоидность регенерантов и методы ее определения
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Растительный материал
2.2. Условия выращивания исходных растений
2.3. Получение удвоенных гаплоидов
2.3.1. Определение стадии развития микроспор
2.3.2. Состав использованных в работе питательных сред
2.3.3. Введение в культуру in vitro пыльников
2.3.4. Введение в культуру in vitro микроспор
2.3.5. Температурная обработка in vitro
2.3.6. Условия культивирования
2.3.7. Анализ плоидности
2.3.8. Молекулярно-генетический анализ
2.4. Микроклональное размножение
2.5. Яровизация, опыление, оценка проявления самонесовместимости
2.6. Оценка самонесовместимости
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Соответствие размера цветковых бутонов и морфологических признаков соцветий стадиям развития микроспор
3.2. Культура пыльников
3.2.1. Влияние генотипа донорного растения и состава питательной среды на эффективность эмбрио- и каллусогенеза в культуре пыльников
3.2.2. Влияние температурной обработки на эмбрио- и каллусогенез в культуре пыльников
3.2.3. Регенерация и адаптация полученных в культуре пыльников растений
3.2.4. Анализ плоидности и гомозиготности
3.3. Культура микроспор
3.4. Микроклональное размножение самонесовместимых линий моркови
3.4.1. Каллусная культура
3.4.2. Культура клеток
3.4.3. Адаптация к нестерильным условиям, яровизация и цветение
3.5. Схема селекции Е[ гибридов моркови на основе самонесовместимости с интеграцией методов культуры тканей и клеток
3.6. Оценка самонесовместимости
3.7. Анализ наследования самонесовместимости
ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

Роль овощей, бахчевых культур, фруктов в продовольственном балансе определяется их значимостью для здоровья и долголетия людей. Являясь важным компонентом пищевого рациона человека, овощи и фрукты благоприятно действуют на обмен веществ и обладают лечебными свойствами. Климатические условия России благоприятны для выращивания всех овощных и бахчевых культур, и страна сама может обеспечить свое население этими видами продукции. Вместе с тем в стране складывается хронический дефицит потребления отечественных овощных и бахчевых культур в рационе питания населения (Пивоваров В.Ф. с соавт., 2009; Сирота
С.М. с соавт., 2009).
По данным Федеральной службы государственной статистики потребление овощей и бахчевых культур, в 2012 году в среднем на человека составило 99,6 кг (Федеральная служба государственной статистики,
Морковь (Daucus carota L. var. sativus Hoffmn.) является главной овощной культурой семейства Зонтичных, широко возделываемой по всему миру (Леунов В.И., 2011). Эта культура имеет большое экономическое

в течение 30 секунд, завершающая элонгация при 72°С продолжалась 3 минуты (Buiatti М. et al., 1977; Edwards K. et al., 1991; Wang H. et al., 1993).
После завершения программы проводили анализ продуктов ПЦР и контроля при помощи электрофореза в 1,5% геле агарозы в буфере ТВЕхО,5 при 50мА, 180В, 50Вт. Для этого к амплифицированному материалу добавляли 9 мкл бидистиллированной воды и загружающий буфер с красителем Gelred, встряхивали, осаждали и помещали 7 мкл полученной смеси в ячейки геля в электрофорезную камеру. Для определения длины амплифицированных фрагментов их сравнивали с маркером молекулярного веса. Документирование результатов электрофореза проводили с помощью трансиллюминатора ЕСХ-20 и гельдокументирующей системы.
2.4. Мнкроклональное размножение
Для выделения эксплантов использовали корнеплод (после зимнего хранения), листья, черешки листьев, цветоносные побеги, соцветия 1-го и 2-го порядков. В работе использовали классические приемы, широко освещенные в литературе (Бутенко Р.Г., 1999; Sugiyama М. 1999; Fowler M.R., 2000; Punja Z.K., 2007; George E.F., 2008; Von Arnold S., 2008).
Поверхностную стерилизацию растительного материала проводили 2%-м раствором гипохлорита натрия (NaOCl) с добавлением 2 капель Твин 20 в течение 10 минут с последующей трехкратной промывкой стерильной водой.
У листьев, черешков листьев и стеблей освежали места срезов и помещали их в стеклянные или пластиковые чашки Петри диаметром 9-12 см на питательные среды Kl, К2, КЗ (табл. 4) с добавлением 2,4-D, выбор обусловлен тем, что этот регулятор роста рекомендуют использовать для получения каллуса из тканей моркови большинство авторов (Withers L.A., 1979; Kikuchi A. et al., 1995; Bhojwani S.S. et al., 1996; Калашникова E.A., 1996; Mashayekhi-Nezamabadi K., 2000; Nomura K., 2003). При введении в культуру тканей корнеплода на питательную среду помещали диски,