Способ размножения растений ячменя in viтrо

 

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к культивированию растительных тканей и клеток. Целью изобретения является увеличение выхода каллусов с высокой регенерационной способностью. Способ состоит в том, что каллусы НС-типа получают и культивируют в фитокамере при относительной влажности воздуха 30 - 50%. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 12 N 5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

° ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) 1161024 (21) 4637340/13. (22) 12.01.89 (46) 23.07.91. Бюл, ¹ 27 (71) Сибирское научно-производственное объединение "Колос" (72) В.М. Россеев (53) 578.085.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1161024, кл. А 01 Н 3/00, 1985.

Изобретение относится к биотехнологии, в,частности биологических исследований растений методом культуры изолированных тканей, и является усовершенствованием способа по авт.св. N 1161024.

Целью изобретения является увеличение выхода каллусов с высокой регенерационной способностью.

Способ состоит в том, что при получении и субкультивировании каллусов НС-типа с хлорофиллосодержащими клетками на питательной среде с последующей регенерацией растений, получение и субкул.ьтивирование каллусов Н С-типа с хлорофиллсодержащими клетками проводят в фитокамере при относительной влажности воздуха 30-50%.

Пример 1. В исследования вовлечен сорт ячменя Олимп.

В качестве эксплантатов для получения каллусной культуры используют зародыши зрелых семян, Предварительно зародыши освобождают от пленок. Семена стерилизуют сначала в 70%-ном этиловом спирте в течение 10 мин, затем — в 0,1%-ном растворе сулемы в течение 10 мин. Простерилизо„„5UÄÄ 1664840 А2 (54) СПОСОБ РАЗМНОЖЕНИЯ РАСТЕНИЙ

ЯЧМЕНЯ IN VITRO (57) Изобретение относится к биотехнологии, в частности к культивированию растительных тканей и клеток. Целью изобретения является увеличение выхода каллусов с высокой регенерационной спо-. собностью, Способ состоит в том, что каллусы НС-типа получают и культивируют в фитокамере при относительной влажности воздуха 30-50%. 1 табл. ванные семена промывают 6-кратно по 5 мин стерильной водой.

Верхние половинки зародышей (160—

200 в каждом варианте) сажают на агаризованную питательную среду (на модифицированную среду ВБ) перпендикулярно к поверхности среды срезом вниз.

Состав среды рН 5,5 следующий, мг/л:

КМОЗ ° 2500

NaH2P04 H2Q 150 (NH4)2SO4 134

Mg SO4 7Н20 250

СаС!г 2Н20 150

FeS04 7НгО 27,8

Na2-Е0ТА 2НгО 37,3

Н3803 3,0

MrtS04 НгО 10,0

ZnS04 7Н20 2,0 йагМо04 2H20 0,25

CuS04 5H2O 0,25

CoCI2 6H20 0,025

KJ 0,75

Витамин В> 10,0

Витамин Вв 1,0

Никотиновая кислота 1,0

Мезоинозит 100

1664840

10

55

2,4-Д 5,0

Сахароза 20000

Агар-агар 8000

Культивирование эксплантатов и субкультивирование полученных каллусов проводят при 16-часовом фотопериоде, освещенности 1000-1500 лх, температуре

23 — 25 С в пробирках, содержащих по 25 мл питательной среды, закрытых ватно-марлевыми пробками. При этом в фитокамере относительную влажность воздуха поддерживают на уровне 30-50 .

При культивировании эксплантатов выделяются каллусы, обозначенные как каллусы КС-типа, НС-каллусы образуют обычно агрегаты, состоящие из плотных сегментов лопастной формы белого или желтоватого цвета с участками зеленого цвета или без них, Первичные НС-каллусы выделяются через 90 — 120 дней. В дальнейшем при субкультивировании пересадки на свежую среду делают через 45 — 60 дней, При пересадках для дальнейшего культивирования вычленяют комочки НС-каллусов с хлорофиллсодержащими клетками размером 4 — 6 мм, Таким путем происходит отбор форм с высокой регенерационной способностью.

При этом регенерационная способность культур до 2 — 3 лет сохранялась на уровне

70-80%.

При получении и субкультивировании каллусов в фитокамере при относительной влажности воздуха 30 — 50 достигается оптимизация условий для формирования каллусов НС-типа с хлорофиллсодержащими клетками. Предполагается, что этот эффект связан с транспирацией, Видимо, происходящая с определенной при данных условиях интенсивностью транспирация способствует созданию В кал iycGN неоi.iходимого градиента каллусогенных веществ.

Пример ы 2 и 3, Получение культуры проводят аналогично примеру 1, но исследуют размножение in vitro при использовании предлагаемого способа у сортов ячменя

Целинный-5 и Одесский-100, Зависимость формирования НС-каллусов с хлорофиллсодержащими клетками от относительной влажности воздуха в фитокамере у различных сортов представлена в таблице.

Число оцениваемых культуральных пробирок в каждом варианте 100-120.

Для получения растений-регенерантов

HC-каллусы с хлорофиллсодержащими клетками пересаживают на агаризованную питательную среду, например на среду Bs без 2,04-Д, и выращивают их при 16-часовом фотопериоде, освещенности 3000-5000 лк, температуре 16 — 18 С ночью и 23-25 С днем.

Растения-регенеранты размером 1015 см пересаживают в сосуды с почвой и выращивают в фитокамерах до полного созревания семян при 16-часовом фотоперио- . де, освещенности 20000 — 2500000 лк, температуре 16-18 С ночью, 23 — 25 С днем, 3а 5 — 7 дней до пересадки в почву растений-регенерантов для постепенной адаптации их к новым условиям с пробирок снимают ватно-марлевые пробки, При пересадке, чтобы меньше повредить корневую систему растений, используют приспособление для выталкивания из пробирок агаровых блоков вместе с растениями-регенерантами, Это приспособление представляет собой шланг, один конец которого соединен с металлической трубкой— иглой диаметром 3 мм, длиной 250 мм, а другой конец подсоединяется к водопроводу, Трубку-иглу проводят через араговый слой до дна пробирки, и давление воды выталкивает агаровый блок вместе с растеньицами. Затем растения-регенеранты отмывают водопроводной водой от arapa u сажают в сосуды с почвой.

Всего получено более 2000 растенийрегенервнтов.

Изучение растений-регенерантов и их потомства показывает наличие широкого спектра изменчивости. Генетическая изменчивость наблюдается по таким хозяйственно-ценным признакам как продуктивность, высота растений, темпы развития и т.д„что дает возможность использовать растениярегенеранты в селекции для отбора форм с новыми. хозяйственно-ценными свойствами, Применение способа позволяет увеличить выход, каллусов ячменя с высокой регенерациоНной способностью посредством оптимизации условий для формирования

НС-каллусов с хлорофиллсодержащими клетками и повысить эффективность использования культуры тканей ячменя в селекционном процессе для получения новых хозяйственно-ценных форм.

Формула изобретения

Способ -размножения растений ячменя

in vitro по авт,св, М 1161024, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода каллусов с высокой регенерационной способностью, получение и субкультивирование каллусов НС-типа проводят в фитокамере при относительной влажности воздуха 30-50%.

1664840

1 ратное увеличение после каждой пересадки (через 45 дней) Составитель В.Демкин

Тех ред М. Моргентал Корректор М.Кучерявая

Редактор Н.Рогулич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2366 Тираж 370 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5