Морфо-физиологические особенности регенерации картофеля in vitro

• Автор: Анварова, Мавлюда
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 125 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава I. Обзор литературы
Глава 2. Материалы и методы исследований
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ Глава 3. Особенности каллусогенеза генотипов картофеля в зависимости от состава
среды и типа экспланта
Глава 4. Генотипические особенности морфогенеза и регенерации растений различных сортов
картофеля in vitro
Глава 5. Селекция картофеля на теплоустойчивость
с применением технологии культуры in vitro
Глава 6. Физиологические особенности мериклонов
картофеля при выращивании их в почвосмеси 76-92.
6.1. Особенности роста и развития мериклонов
картофеля в почвосмеси
6.2. Фотоежнтетическая деятельность и
водный режим мериклонов картофеля
6.3. Продуктивность мериклонов картофеля
Заключение и выводы
Список использованной литературы
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Достижения физиологии и биохимии растений, генетики и молекулярной биологии способствовали возникновению и развитию нового направления исследований - биотехнологии растений. Используя уникальную способность растительной клетки -тотипотентность, биотехнология призвана решать ряд фундаментальных и прикладных проблем биологии и сельского хозяйства. Одним из первых среди других сельскохозяйственных культур, которые по биологическим особенностям стаж удобными объектами для биотехнологических исследований проблем физиологии и генетики растений, является картофель.
Наглядным примером достижений биотехнологии растений является широкое использование метода культуры апикальных меристем в оздоровлении картофеля от вирусов и других патогенов, который и заложил основу для развития безвирусного растениеводства. Несмотря на большие достижения культуры апикальных меристем in vitro, существуют сомнения в цитологической и генетической стабильности мерис-темных растений, которые проходят каллусогенез в пробирочных условиях и неоднократно микрочеренкуются. Представляет большой научный интерес изучение особенностей каллусогенеза и регенерации разжч-ных генотипов картофеля в зависимости от типа выбранного эксплан-та, гормонального состава культуральной среды и времени года. Эти показатеж весьма необходимы для проведения скрининга устойчивых и продуктивных линий и сортов картофеля на клеточном уровне. Очень важно фенотипическое изучение растений-регенерантов для выявления степени устойчивости морфологических параметров и их соответствие сортовым характеристикам. Представляет интерес изучение фотосинте-

тической деятельности и водного режима растений картофеля при переходе от миксотрофного к автотрофному режиму питания.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является изучение стабильности и изменчивости сортоспецифичных признаков различных генотипов картофеля при их регенерации из меристемати-ческих клеток, фрагментов листа, стебля и междоузлий In vitro и выявление высокопродуктивных образцов.
В задачи исследований входило:
- выявление особенностей дедифференциации соматических клеток, каллусообразования и морфогенеза различных генотипов картофеля;
- изучение регенерационной способности генотипов картофеля при культуре апикальных меристем и микрочеренков in vitro;
- определение степени устойчивости различных генотипов картофеля к тепловому шоку in vitro и проведение клеточной селекции по принщшу многоступенчатого скрининга;
- изучение фотосинтетической деятельности и водного режима меринлонов картофеля при переходе от миксотрофного к автотрофному режиму питания;
- выявление сортов, формирующих высокие урожаи миниклубней.
Научная новизна. По результатам проведенных комплексных исследований показано сохранение генетической стабильности физиологических особенностей различных генотипов картофеля в культуре апикальных меристем in vitro. Изучены физиологические особенности роста, развития, фотосинтетической деятельности, водного режима, клубнеобразования и продуктивности мериклонов картофеля при их выращивании в почвосмеси. Показана возможность проведения селекции картофеля на устойчивость к экстремальным факторам среды в условиях in vitro.
- 35 -Глава
Материалы и методы исследований
Эксперименты проводились в лаборатории микроклонирования и оранжерейном комплексе Научно-исследовательского института биотехнологии Таджикского аграрного университете, а также на экспериментальном участке Института физиологии растений и генетики АН Республики в 1992-1998 гг.
В качестве объектов исследования были выбраны районированные и перспективные сорта картофеля из коллекционного питомника Таджикского научно-исследовательского института биотехнологии, где изучались морфофизиологические особенности полученных из Научно-исследовательского института картофельного хозяйства РАСХН, Самаркандского отделения УзАСХН и СО РАСХН образцов.
Физиологическое состояние выбираемого исходного растения и правильное проведение клонового отбора сопутствуют успеху получения здорового материала (Писарев, Трофимец, 1982; Росс, 1989; Кулаков, 1998). Также очень важно проведение предварительного изучения морфофизиологических параметров выбираемых сортов картофеля в полевых условиях.
Исходный материал отбирался из внешне здоровых кустов с явным отсутствием симптомов болезней. При этом учитывалось строгое соответствие морфологических параметров выбранных образцов сортовым показателям.
В экспериментах использовались сорта картофеля, отличающиеся между собой по росту, развитию, формированию и созреванию клубней: ранние - Ранняя роза, Бмнелла; среднеранние - Кемеровский,Невский, Сантэ; среднеспелый - Огонек; среднепоздние - Лорх, Кардинал и