СТРОЕВА Наталья Семеновна – инженер I категории
ДАРХАНОВА Валентина Гаврильевна – инженер I категории
ВОРОНОВ Иван Васильевич – к.б.н., с.н.с.
ФИЛИППОВА Галина Валерьевна – к.б.н., с.н.с
Создание хозяйственно-ценных высокоурожайных сортов растений, устойчивых к болезням, вредителям и к почвенному засолению и обладающих высокой репродукционной способностью, в том числе с признаками повышения качества кормовой базы для сельскохозяйственных животных, является одной из задач биотехнологии растений. При этом в условиях Якутии необходимо сохранять и увеличивать высокую засухоустойчивость и холодостойкость, быстрое отрастание весной и после скашивания, высокую семенную продуктивность используемых сортов. В этой связи целью исследования было получение растений-регенерантов in vitro индукцией каллусогенеза листовых эксплантов из апекса и почек люцерны изменчивой (Medicago varia Mart.) сортообразца «Сюлинская», направленное на расширение генетического разнообразия и селективного отбора по хозяйственно-ценным признакам. Научная новизна исследований заключалась в разработке метода введения в культуру in vitro многолетнего травянистого растения люцерны изменчивой. В качестве исходного экспериментального материала были использованы семена люцерны. В работе применялись общепринятые методы клонального микроразмножения с использованием культуры клеток и тканей. В ходе исследования из апекса и почек в условиях in vitro были получены растения-регенеранты люцерны с высоким регенерационном потенциалом. Выявлено, что высокое значение показателя корневого индекса (КИ) растений-регенерантов 6, 8 и 9-го пассажа обуславливает высокий процент выживаемости регенерантов при предварительном процессе адаптации в условиях ex vitro. Полученные in vitro растения-регенеранты люцерны являлись высококачественным посадочным материалом, превосходящим исходный сортообразец по продуктивности надземной массы растения, семян и признакам фертильности. Исследования показали, что первое поколение растений, полученное от растений-регенерантов по методу поликросс, по хозяйственно-ценным характеристикам достоверно не отличалось от контрольных растений, между тем, были отмечены наиболее перспективные особи для проведения дальнейшего селекционного процесса.
One of the tasks of plant biotechnology is to create economically valuable high-yielding plant varieties resistant to diseases, pests, and soil salinization, featuring high reproductive ability and possessing the signs of improved forage quality for farm animals. At the same time, the conditions of Yakutia necessitate to maintain and enhance the following characteristics in existing varieties: high drought and cold resistance, rapid re-growing in spring and after mowing, as well as high seed productivity. In this regard, the aim of the study was to obtain the regenerant plants in vitro by induction of callus genesis of leaf explants, from apex and buds of Medicago varia Mart, of Syulinskaya variety in order to increase genetic variety and selection of economically valuable parameters. The scientific novelty of the study was the development of a method of introduction to in vitro culture of the perennial herb species Medicago varia. Lucerne seeds were used as an initial experimental material. The standard methods of clonal micropropagation with use of cell and tissue cultures were applied. During the study lucerne plants-regenerants with high regeneration potential were received from apex and buds in vitro conditions. It is revealed that high value of the root index (RI) of plants-regenerants of 6, 8 and 9 passages causes high percent of survival of the regenerants at preliminary process of adaptation in ex vitro conditions. The obtained in vitro regenerant plants of lucerne appeared to be high-quality planting material exceeding the original variety in productivity of top and seeds, as well as in fertility characteristics. The results of the study state that economically valuable characteristics of the first generation obtained from regenerant plants by polycross method did not differ significantly from control plants. However, the most promising specimens were picked out for further selection process.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.