МАГІСТЕРСЬКА РОБОТА

1. МАГІСТЕРСЬКА РОБОТА На тему: "ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МОРФОГЕНЕЗУ IN VITROКУКУРУДЗИ (ZEA MAYZ L.) ТА ТЕОСІНТЕ (ZEA MEXICANA L.)" Виконала: студентка М 2 Страмко Т. С. Науковий керівник:к.б.н., с.н.с., доцент Марченко О. А.

2. Мета і завдання дослідження: Метою досліджень було вивчення морфогенетичних особливостей розвитку інбредних ліній кукурудзи, теосінте і їх гібридів в умовах in vitroта оптимізувати умови культивування для підвищення їх регенераційного потенціалу.

3. Для досягненнявказаної мети булипоставленінаступнізавдання: • Дослідитиморфогенетичніпроцеси, якімаютьмісце при культивуванніin vitroрізноманітних за походженнямсоматичних тканин генотипівкукурудзи. • Дослідитивпливімпульса СС на частоту калюсоутворенняіризогенез в культурісоматичних тканин кукурудзиinvitro. • Провести порівняльнідослідженнявпливугенотипівдонорнихрослин, гібридизаціїгенотипівівидів, типів і стадійрозвиткувихідногоексплантата, складу живильногосередовища, фізичнихфакторів на процесикалюсоутворення и регенераціїрослин.

4. Об’єкт дослідження - інбредні лінії ВC 2923, pls 72, їх гібриди, диплоїдне однорічне теосінте (ВС2923ТС і plS72TC) і однорічне теосінте ТС. Предмет досліджень - пагоновий морфогенез та соматичний ембріогенез, оптимізація умов отримання рослин-регенерантів різних генотипів кукурудзи.

5. Методи дослідження:основними були методи генетики соматичних клітин рослин in vitro, які базуються на можливостях ізольованого культивування соматичних клітин на штучних живильних середовищах з подальшою диференціацією рослин-регенерантів de novo. Рослини вихідних генотипів вирощували в польових умовах при використанні контрольованої ізоляції і запилення, як прийнято в селекційно-генетичних дослідженнях. Рослини- регенеранти (R0) культивували в умовах: світлових кімнат, камер штучного клімату, теплиці. Статистична обробка даних виконана методом дисперсного аналізу трьохфакторного досліда 2×а×в, з двома градаціями опромінення (контроль і дослід).

6. Варіанти живильних середовищ (1-12), протестованих в культурі in vitro незрілих зародків кукурудзи

7. Типи калюсоутворення і шляхи регенерації рослин in vitro з незрілих зародків кукурудзи КАЛЮС

8. Тип калюсоутворення і морфогенетичні реакції (г-е) у гібрида інбредної лінії ВС2923ТС (шостий пасаж):а - калюс тип 1, б - калюс тип 2, в - калюс тип 3, г – пагоновий морфогенез, д – соматичний ембріогенез, е – коренеутворення. а б в г д е

9. Калюсоутворення і регенерація рослин з незрілих зародків інбредних ліній кукурудзи

10. Калюсоутворення з незрілих зародків кукурудзи, теосінте та їх гібридів

11. ВИСНОВКИ: • Кращим по відношенню індукції калюсоутворення, пасажу та подальшої регенерації рослин для більшості генотипів виявилося середовище з 1 мг/л 2,4-Д, 30 г/л сахарози, 1 г/л аспарагіна. • Виявлено два шляхи регенерації рослин — пагоновий морфогенез і соматичний ембріогенез, які забезпечують одержання суттєво відмінних між собою рослин-регенерантів. • Виявлена залежність калюсоутворення і ризогенеза в культурі соматичних тканин кукурудзи від короткочасного опромінення синім світлом, що може використовуватися в якості корегуючого фактора в процесі калюсоутворення → морфогенез. • Для цінних ліній кукурудзи з низьким регенераційним потенціалом сприятливим є додавання AgN03 в середовище, що призводить до змін спектра і баланса ендогенних фітогормонів.

12. Виявлено, що найвищою регенераційною здатністю калюсної культури з незрілих зародків відрізнялись експлантати з однорічного теосінте. • У гібридів від прямих ВС2923ТС і pls 72TC TC схрещувань відмічено достовірне підвищення рівня загального калюсоутворення і виникнення тотипотентного калюса в порівнянні з інбредною лінією ВС2923 і pls 72TC, що дозволяє говорити про прояв на рівні калюсної тканини ефекта гетерозису за регенераційною здатністю. • Дані по регенерації рослин з калюсної тканини з незрілих зародків гібридів між кукурудзою і теосінте підтверджують уявлення про те, що ознака “регенераційна здатність” у кукурудзи є домінантною.