Особливості стерилізації різних експлантів рододендронів (Rhododendron L.) і введення їх в умови in vitro
DOI:
https://doi.org/10.47414/na.8.2020.231231Ключові слова:
експозиція, концентрація, тип експланту, життєздатність, стерильністьАнотація
Мета. Встановити вплив умов стерилізації і тип експланта для отримання асептичної культури представників роду рододендронів Rhododendron (L.).
Методи. Біотехнологічні, лабораторний, аналітичний, статистичний.
Результати. Встановлено, що за 70 % концентрації розчину мила і експозиції 10–15 хвилин із триразовим промиванням можливо отримати додатково стерильного насіння до 33 %, а проростків 29 %. Найефективнішим був варіант із концентрацією первинного стерилізатора 50 %, що забезпечував отримання додатково стерильного насіння 37 % і проростків 31 %. Найгіршим був розчин первинного стерилізатора 20 %, за якого встановлено стерильного насіння 15 % і проростків – 8 %. Білизна 35 % за концентрації до 10 хвилин дозволяє отримати стерильність насіння 78 % і проростків – 65 %, із них життєздатними отримано: насіння – 67 % і проростків – 57 %, що було одним із найкращих результатів із досліджуваних варіантів. Найнижчі показники стерильних експлантів відмічено у варіантів із пероксидом водню (H2O2). Насіння становило лише – 23 % стерильних, а проростки – 12 %. Життєздатність насіння була в межах до 14 %, а у проростків до 34 %. Результати досліджень вказують, що за комплексного використання 35 % розчину Білизни та 50 % Брадофену можливо отримати стерильного насіння від 83 до 95 % та проростків від 83 до 91 %. Крім того, життєздатних експлантів за даного поєднання встановлено: у насіння від 76 до 85 %, а у проростків від 67 до 82 %. Найефективнішим поєднанням можна відмітити 35 % розчин Білизни і 50 % Брадофен за експозиції 10 хвилин. Стерильність становила 94 % у насіння та 90 % у проростків, життєздатність: 83 та 80 % відповідно. Доцільно відмітити і відсутність некротичних тканин у проростків.
Висновки. Незалежно від концентрації найоптимальнішою експозицією було використання 10–15 хвилин. Залежно від типу експлантів та використання первинного стерилізатора отримано стерильного насіння вищий відсоток порівняно із проростками. Концентрація дихлориду ртуті 0,4 % та 0,2 % забезпечувала найнижчий відсоток життєздатних експлантів як насіння, так і проростків. В останніх її застосування призводило до часткових опіків листової поверхні. Тому використання дихлориду ртуті 0,4 % та 0,2 % є недоцільним для стерилізації рослинного матеріалу представників роду Rhododendron (L.). Найефективнішим для стерилізації насіння представників роду Rhododendron (L.) є використання 35 % розчину Білизни за експозиції 10 хвилин. Проростки доцільно стерилізувати за експозиції 8 хвилин, а збільшення призводить до вищого відсотку некторичного матеріалу.
Посилання
Cherevchenko, T. M. (2002). Botanical gardens and arboretums – the main centers of introductory research and conservation of plant diversity. In Teoretychni ta prykladni aspekty introduktsii roslyn i zelenoho budivnytstva: mater. II Mizhnar. konf. [Theoretical and applied aspects of plant introduction and green building: Proc. II Int. Conf.] (pp. 11–16). Uman : N.p. [in Ukrainian]
Petukhova, Y. P. (2006). Rododendrony na yuge Primor'ya. Introduktsiya, kul'tura [Rhododendrons in the south of Primorye. Introduction, culture]. Vladivostok: N.p. [in Russian]
Vrishh, D. L., Varchenko, L. I., & Urusov, V. M. (2010). The genus Rhododendron L. in the Sikhote-Alin: geography, ecology, genesis, economic prospects. Vestnik KrasGAU, 10, 64-71.
Baranova, T. V. (2012). Rododendrony. Osobennosti ekologii, razmnozheniya, vyrashchivaniya [Rhododendrons. Features of ecology, reproduction, cultivation]. Saarbrücken: Lambert Academic Publishing. [in Russian]
Baranova, T. V., & Nikolaev, E. A. (2012). Rododendrony v Tsentral'nom Chernozem'e [Rhododendrons in the Central Black Earth Region]. Saarbrücken: LAP Lambert Academic Publishing. [in Russian]
Vologdina, O. S. (2007). Rhododendron mucronulatum Turcz., Rh. sichotense Pojark.: formovoe raznoobrazie, ontogenez, kul'tura [Rhododendron mucronulatum Turcz., Rh. sichotense Pojark.: Form diversity, ontogeny, culture] (Extended Abstract of Cand. Biol. Sci. Diss.). Vladivostok: N.p. [in Russian]
Lanying, Zh., Yongqing, W., & Li, Zh. (2008). Genetic diversity and relationship of Rhododendron species based on RAPD analysis. American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci., 3(4), 626–631.
Pavingerova, D. (2009). The influence of thidiazuron on shoot regeneration from leaf explants of fifteen cultivars of Rhododendron. Biol. Plant., 54, 797–799. doi: 10.1007/s10535-009-0147-3
Kapustyn, V. V. (2000). Preservation of introductory and aboriginal plant diversity in culture. Introduktsiia ta zberezhennia roslynnoho riznomanittia [Introduction and preservation of plant diversity], 3, 5–7. [in Ukrainian]
Filipenya, V. L., Gorbatsevich, B. I., & Antipova, T. V. (2009). Microclonal reproduction of Rhododendron × hybridum Hort. Fiziologiya i biokhimiya kul'turnykh rasteniy [Physiology and biochemistry of cultivated plants], 41, 516–522. [in Russian]
Eeckhaut, T., Janssens, K., Keyser, E., & Riek, J. (2010). Micropropagation of Rhododendron. In S. M. Jain & S. J. Ochatt (Eds.), Protocols for in vitro propagation of ornamental plants: Methods in molecular biology (pp. 141–152). New York: Humana Press. doi: 10.1007/978-1-60327-114-1_14
Erst, A. A., Novikova, T. I., Karakulov, A. V., & Zaytseva Yu. G. (2012). Adaptation of Rhododendron hybridum regenerants to ex vitro conditions. Nauchnye vedomosti BelGU: estestvennye nauki [Scientific bulletin of BelSU: natural sciences], 19(9), 44–49. [in Russian]
Doronina, G. U. (2000). Otsenka ustoychivosti i agrotekhnika vvedeniya rododendronov v introduktsionnuyu kul'turu v usloviyakh respubliki Mariy El [Assessment of stability and agricultural technology for the introduction of rhododendrons into the introduction culture in the conditions of the Republic of Mari El] (Extended Abstract of Cand. Biol. Sci. Diss.). Yoshkar-Ola: MarGU. [in Russian]
Dziuba, O. I. (2001). Fiziolohichni i biokhimichni osoblyvosti rododenrona zhovtoho (Rhododendron luteum Sweet) [Physiological and biochemical features of rhododendron yellow (Rhododendron luteum Sweet): allelopathic analysis] (Extended Abstract of Cand. Biol. Sci. Diss.). Kyiv: Instytut fiziolohii roslyn i henetyky NAN Ukrainy. [in Ukrainian]
Almeida, R., Goncalves, S., & Romano, A. (2005). In vitro micropropagationo fendangered Rhododendron ponticum L. subsp. baeticum (Boissierand Reuter) Handel-Mazzetti. Biodiver. Conserv., 14(5), 1059–1069. doi: 10.1007/s10531-004-8413-3
Sharma, C., Kaur, M., Kaur, A., & Gosal, S. S. (2012). In vitro plant regeneration studies in three indica rice varieties. Int. J. Agric. Environ. Biotechnol., 5(4), 309–313.
Vanzar, O. M., & Romaniuk, V. V. (2005). Perspektyvy vyroshchuvannia rododendroniv u Pivnichnii Bukovyni [Prospects for growing rhododendrons in Northern Bukovina]. Chernivtsi: Ruta. [in Ukrainian]
Belokurova, V. B. (2010). Methods of biotechnology in the system of measures for the conservation of plant biodiversity. Tsytologia i genetika [Cytology and genetics], 44(3), 58–72. [in Ukrainian]
Vasil'eva, O. G. (2009). Biologo-morfologicheskie osnovy klonal'nogo mikrorazmnozheniya nekotorykh predstaviteley roda Rhododendron L. [Biological and morphological bases of clonal micropropagation of some representatives of the genus Rhododendron L.] (Extended Abstract of Cand. Biol. Sci. Diss.). Moscow: GBS RAN. [in Russian]
Kostina, V. M. (2009). Osobennosti fenol'nogo metabolizma rasteniy roda Rhododendron in vivo i in vitro [Biological and morphological bases of clonal micropropagation of some representatives of the genus Rhododendron L.] (Extended Abstract of Cand. Biol. Sci. Diss.). Moscow: Instytut fiziologii rasteniy im. K. A. Timiryazeva RAN. [in Russian]
Riabovol, L. O. (2001). Klonalne mikroroznozhennia roslyn: metodychni rekomendatsii dlia provedennia laboratorno-praktychnykh zaniat z «Biotekhnolohii roslyn» [Clonal microreproduction of plants: guidelines for laboratory and practical classes on "Plant Biotechnology"]. Uman: UDAA. [in Ukrainian]
Zarubenko, A. U., Tymchyshyn, H. V., & Shumyk, M. I. (2004). Metodychni rekomendatsii z rozmnozhennia ta kultyvuvannia rododendroniv v Ukraini [Methodical recommendations for reproduction and cultivation of rhododendrons in Ukraine]. Kyiv: Fitosotsiotsentr. [in Ukrainian]
Trigiano, R. N., & Gray, D. J. (2016). Plant Tissue Culture. Development, and Biotechnology. CRS Press.
Us-Camas, R., Rivera-Solís, G., & Duarte-Aké, F. (2014). Invitroculture: an epigenetic challenge for plants. Plant Cell Tiss. Organ. Cult., 118, 187–201. doi: 10.1007/s11240-014-0482-8
Ermantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statystychnyi analiz ahronomichnykh doslidnykh danykh v paketi Statistica 6.0 [Statistical analysis of agronomic research data in package Statistica 6.0]. Kyiv: PolihrafKonsaltynh. [in Ukrainian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Цей твір ліцензовано за Creative Commons Attribution 4.0 International License
Автори зберігають авторське право та надають журналу право першої публікації. Водночас робота ліцензується за умовами Creative Commons «Attribution» 4.0, що дозволяє іншим особам поширювати її за умови обов’язкового зазначення авторства та посилання на першу публікацію в цьому журналі.
Creative Commons Attribution 4.0 International Public License