Особливості введення в культуру in vitro чорнобривців (Tagetes patula)

Бутенко, Є. Ю.; Кравченко, Н. В.; Butenko, Ye. Yu.; Kravchenko, N. V.

Особливості введення в культуру in vitro чорнобривців (Tagetes patula)

Бутенко, Є. Ю.; Кравченко, Н. В.; Butenko, Ye. Yu.; Kravchenko, N. V.

URI: https://repo.snau.edu.ua/xmlui/handle/123456789/14353

Date: 2025

Abstract:

Мета. Встановити особливості введення та початкові етапи розвитку Tagetes patula в умовах асептичної культури. Методи. Дослідження проводили в навчально-науковій лабораторії біотехнологічних досліджень in vitro (кафедра біотехнології та хімії) факультету агротехнологій та природокористування Сумського НАУ. Для отримання стерильного насіння з подальшим вирощуванням з нього асептичних рослин, підбирали концентрацію стерилізуючого розчину та час стерилізації насіння, які забезпечують найвищу ефективність цього процесу. Результати. Тканина прийоми культури в поєднанні з молекулярні методи були успішними використовується для включення специфічних ознак через ген передача. Техніка in vitro для культури протопласти, пиляки, мікроспори, яйцеклітини та ембріони були використані для створення нових генетичних варіації в лініях розведення, часто через виробництво гаплоїдів. Як свідчать результати наших досліджень, на 7 добу після введення посадкового матеріалу в умови in vitro в деяке насіння виявилося інфіковане патогенною мікрофлорою. Ефективність використаної схеми стерилізації становить – 85%. Слід зазначити, що на 7 добу культивування насіння проростає. Більшість насіння проростає надземною частиною, тоді як в даного матеріалу дещо навпаки. На 14 добу від введення в культуру in vitro Tagetes patula спостерігали інтенсивний розвиток рослин (в деяких відбувається видовження пагона та з’являються перші листочки) та відбувається ріст головного кореня. Насіння володіє високою схожістю (всі не інфіковані насінини проросли). Рослини протягом 21–30 доби культивування інтенсивно ростуть і розвиваються. Коренева система набуває стрижневої форми (чітко видно розвиток головного кореня рослини), розмір головного кореня становить до 6 см. Через 30 діб культивування отримали добре зростаючу розвинену рослину, яку можна при необхідності адаптувати або скористатися даною біомасою для отримання калусної маси. Слід заначити, що рослино ростуть і розвиваються та безгормональному середовищі Мурасіге-Скуга, тобто не потребують регуляторів росту рослин та склад даного середовища в достатній мірі забезпечує їх необхідними елементами живлення. Висновки. Для практичного використання підібрано схему стерилізації насіння з виходом стерильних експлантів - 85%. Встановлено, що ефективним стерилізуючим агентом для насіння Tagetes patula і отримання асептичних проростків є розчин «Білизни» в концентрації 1:4. Рекомендовано для успішного введення та культивування рослин Tagetes patula в умовах in vitro необхідне поживне середовище Мурасіге-Скуга. Виявлено, що ріст і розвиток рослин відбувається рівномірно, про що вказує короткий термін культивування рослин Tagetes patula (14-31 доби).

Description:

Objective. to establish the peculiarities of introduction and initial stages of Tagetes patula development in aseptic culture. Methods. The research was conducted in the educational and scientific laboratory of in vitro biotechnology research (Department of Biotechnology and Chemistry) of the Faculty of Agrotechnology and Environmental Management of Sumy National University. To obtain sterile seeds with the subsequent cultivation of aseptic plants from them, the concentration of the sterilizing solution and the time of seed sterilization were selected to ensure the highest efficiency of this process. Results. Tissue culture techniques combined with molecular methods have been successfully used to incorporate specific traits through gene transfer. In vitro culture techniques for protoplasts, anthers, microspores, eggs and embryos have been used to create new genetic variations in breeding lines, often through the production of haploids. According to the results of our studies, on the 7th day after the introduction of planting material into in vitro conditions, some seeds were infected with pathogenic microflora. The efficiency of the sterilization scheme used was 85%. It should be noted that on the 7th day of cultivation, the seeds germinate. Most of the seeds germinate with the aerial part, while in this material it is somewhat the opposite. On the 14th day after the introduction of Tagetes patula into the in vitro culture, intensive plant development was observed (some plants elongate the shoot and the first leaves appear) and the main root grows. Seeds have high germination (all non-infected seeds germinated). Plants grow and develop intensively during 21–30 days of cultivation. The root system acquires a taproot shape (the development of the main root of the plant is clearly visible), the size of the main root is up to 6 cm. After 30 days of cultivation, a well-growing, developed plant was obtained, which can be adapted if necessary or used to produce callus mass. It should be noted that the plants grow and develop in the hormone-free Murashige-Skoog medium, i.e. they do not require plant growth regulators and the composition of this medium sufficiently provides them with the necessary nutrients. Conclusions. For practical use, a seed sterilization scheme with a yield of sterile explants of 85% was selected. It was found that an effective sterilizing agent for Tagetes patula seeds and obtaining aseptic seedlings is the solution of “Biliza” in a concentration of 1:4. It is recommended that Murashige-Skoog nutrient medium is necessary for the successful introduction and cultivation of Tagetes patula plants in vitro. It was found that the growth and development of plants occurs evenly, as indicated by the short period of cultivation of Tagetes patula plants (14-31 days).

Show full item record