215
u В варианте культивирования семядолей арбуза на среде с 3 мг/л БАП
был зафиксирован высокий процент индукции каллусогенеза - 100%, а также
высокие
параметры
развития
каллусной
ткани
480,4±66,0
мм
3
.
Сформированный на данном варианте среды каллус характеризовался при
дальнейшем культивировании высокой регенерационной способностью –
55%. На данном варианте питательной среды образовывались структуры,
состоящие из 7,0 шт. побегов. Побеги сформировавшиеся на данном
варианте имели высоту 25,3±3,2 мм (рис. 3) и характеризовалась при
дальнейшем
культивировании
высокой
интенсивностью
развития.
Дополнительное введение в состав питательной среды ауксинов в варианте
12 обеспечила не плохие параметры каллусогенеза, до 480,4±66,0 мм
3
, но
негативно повлияло на индукцию органогенеза и поэтому не может быть
рекомендовано для использования. Увеличение содержания в питательной
среде цитокининов до 4 мг/л (вар. 13-14) также отрицательно повлияло как
на развитие каллусов, так и на формирование адвентивных побегов. Так
частота регенерации на варианте с 4 мг/л БАП снизилась до 13 %, среднее
количество побегов составляло 2,1 шт. на эксплантат, значительно
уменьшилась высота регенерантов, до 3,5 мм. Поэтому наиболее
оптимальной в эксперименте концентрацией фитогормонов, в индукционной
среде для регенерации адвентивных побегов из семядолей тетраплоидных
форм, была среда MS, дополненная 3 мг/л БАП.
При последующем культивирования на индукционных питательных
средах из регенерировавших методом прямого органогенеза побегов были
получены растения-регенеранты, которые были размножены в условиях in
vitrо в течение 2 пассажей на безгормональной среде MS. Использование
безгормональной среды при дальнейшем размножении позволило
предотвратить возникновение аномальных растений, среди регенерантов и
тем самым обеспечило максимальную стабильность и однородность
клонированного материала.
Корнеобразования, или ризогенез - один из самых сложных этапов в
культуре in vitro арбуза, растения-регенеранты которогона этапе перевода из
условий in vitro в условия in vivo имеют низкую адаптивную способность.
Поэтому сформированы микропобеги для укоренения были высажены на
среду МS, дополненную 0,5 мг/л ауксина ИУК. Проведенные исследования
показали, что такая питательная среда обеспечила высокий процент
укоренения растений-регенерантов - 85%.
Полученные в результате проведенных исследований укоренившиеся
растения-регенеранты арбуза были адаптированы (рис. 4) и переданы в
селекцию арбуза для дальнейшего использования.
Таким образом, проведенная оценка морфогенетического потенциала и
регенерационной способности ювенильных проростков арбуза показала, что
культивирование их семядолей на индукционной питательной среде MS,
модифицированной 3мг/л БАП обеспечивает размножение ценных с
селекционной точки зрения тетраплоидных форм арбуза.
216
ЛИТЕРАТУРА
1.
Kihara H. Triploid watermelon. Proc Amr Soc Hort Sci. 1951,V.58, P. 217-230.
2.Compton M.E, Gray D.J. Shoot organogenesis and plant regeneration from
cotyledon of diploid, triploid and tetraploid watermelon. //J Amer. Soc. Hort
Sci. 1993, V. 118, P.151-157
3.Raza H, Jaskani J.In vitro induction of polyploids in watermelon and
estimationbased on DNA content//International Journal of agriculture and biology.
2003. V.5, № 3, P. 298–302
4. Chaturvedi R, Bhatnagar S. High-frequency shoot regeneration from cotyledon
explants of watermelon cv. sugar baby. In vitro Cell Dev // Biol-Plant. 2001, V.37,
P.255-258.
5. Compton ME, Gray DJ, Gaba VP. Use of tissue culture and biotechnology for
the genetic improvement of watermelon. //Plant Cellе Tissue Organ Culture. 2004,
V.77, P. 231-243
6. Dong JZ. Jia SR. High efficiency plant regeneration from cotyledons of
watermelon (Citrullus vulgaris Schrad).//Plant Celle Report. 1991, № 9, P. 559-
562
7. Клітинні технології створення вихідного селекційного матеріалу основних
овочевих рослин в культурі invitro(Методичні рекомендації). – Х.: Плеяда,
2013. – 48 с.
8. Івченко Т. В., Корнієнко С. І., Баштан Н. О., Сергієнко О. В., Віценя Т. І.
Біотехнологічний спосіб створення поліплоїдних форм кавуна (Методичні
рекомендації). – Мерефа: ІОБ HААН, 2015. – 26 с.
9. Murashige T. Arevi sedmedium forrapid grow thand bioassay witht obaccotis
suecultures / T.Murashige, F. Skoog // PlantPhysiology. – 1962. – № 15. – Р. 473–
497
USING CULTURE ISOLATED TISSUES AND CELLS IN VITRO
PROPAGATION TETRAPLOID WATERMELON FORMS
T.V.Ivchenko, N.A.Bashtan, T.K.Gorova
Institute of Vegetables and Melon Growing National Academy of Agricultural
Science of Ukraine
A protocol for in vitro shoot regeneration from cotyledon tetraploids forms
Sitrullus lanatuseis described. The cotyledons excised from aseptic seedling
showed the highest percentage of shoots on MS medium + 3 mg/l BA. Use without
hormonal MS medium for additional micro propagation to provide maximum of
genetic stability test tube watermelon plants-regenerants. The regenerated shoot
were rooted on the MS medium supplemented 0,5 mg/l IBA.