Первинний морфогенез Sorbus Torminalis (L.) Grantz в культурі in vitro

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31548/forest2021.04.006

Анотація

Нині методи in vitro у поєднанні з ex situ стають усе важливішими засобами збереження та підтримання рівня стабільності фіторізноманіття. Sorbus torminalis L. – дерево родини розових (Rosaceae), що росте на території України, належить до рідкісних, цінних аборигенних видів і занесене до Червоної книги України, з наданням йому охоронного статусу – таке, що зникає.

У роботі наведено особливості введення в культуру in vitro багатовікових представників S. torminalis із використанням різних типів експлантів, стерилізувальних речовин, умов культивування та складу живильного середовища. Для введення в культуру in vitro S. torminalis оптимальними є однорічні пагони з апікальними та латеральними бруньками завдовжки 15–25 см. Вивчено вплив різних варіантів стерилізації на розвиток первинних мікропагонів. Для стерилізації штучно пробуджених і молодих пагонів найефективніше використовувати 0,1 % розчин AgNO3 (7 хв) та 15 % розчин Н2О2 (10 хв). Відпрацьована методика стерилізації експлантатів S. torminalis забезпечила 80–90 % вихід асептичного рослинного матеріалу. Встановлено, що режим стерилізації суттєво не впливав на первинний морфогенез експлантів і проходив рівномірно. Визначено оптимальні складові живильних середовищ на етапі введення у культуру in vitro та первинного морфогенезу  S. torminalis.

Для культивування різних типів експлантів S. torminalis, використовували живильні середовища WPM із додаванням до їх складу синтетичних регуляторів росту рослин: 6-бензиламінопурин, тідіазурон, кінетин 0,5–1,5 мг∙л-1 й α-нафтилоцтової кислоти 0,01–0,05 мг∙л-1 як окремо, так і в поєднанні між собою. Зокрема, для регенерації рослин із бічних та апікальних бруньок експлантів ефективним є середовище WPM із додаванням БАП 1,5 мг∙л-1 + 0,5 мг∙л-1 НОКта середовище WPM + ТДЗ 0,5 мг∙л-1 із додаванням PVP 200 мг∙л-1.

Для індукції закладання додаткових бруньок і пагонів на експланті з апікальних меристем у середовище слід додавати 4,0 мг∙л-1 БАП + 0,01 мг∙л-1 НОК із додаванням PVP 200 мг∙л-1.

Посилання

Arrillaga, I., Marzo, T. & Segura, J. (1991). Micropropagation of juvenile and adult Sorbus domestica L. Plant Cell Tissue and Organ Cult., 27, 341-348. https://doi.org/10.1007/BF00157600

Bajaj, Y. P. S. (1986). Biotechnology of tree improvement for rapid propagation and biomass energy production.. In Y. P. S. Bajaj (Ed.), Biotechnology in Agriculture and Forestry (Vol. 1, pp. 1-23). Berlin: Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/978-3-642-70576-2_1

Bednorz, L. (2004). Distribution and resources of Sorbus torminalis (Rosaceae: Maloideae) in Poland. Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica, 11, 105-121.

Bereka likarska (Sorbus torminalis (L.) CRANTZ): novi selektsiini formy ta perspektyuy yikh vykorystannia v sadivnytstvi. (2019). In I. V. Hrynyk et al. Sadivnytstvo (Vol. 74) [in Ukrainian].

Bilokurova, V. B. (2010). Metody biotekhnolohii v systemi zakhodiv zi zberezhennia bioriznomanittia roslyn. Tsytolohyia y henetyka, 3, 58-72 [in Ukrainian].

Bilous, S. Yu., Oliinyk, O. O., Kliuvadenko, A. A. (2019). Otrymannia aseptychnoi kultury Eucommia ulmoides Oliver Ukrainskoho Polissia. Ukrainian journal of forest and wood science, 4 (10), 26-33 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.31548/forest2019.04.026

Bondar, A. O. (2002). Bereka v lisovykh nasadzhenniakh. Vinnytsia [in Ukrainian].

Boulay, M. (1987). In vitro propagation of tree species. In C. E. Green, D. A. Sommers, W. P. Hacket, & D. D. Bieshoer (Eds.), Plant Tissue and Cell Culture (pp. 367-382). New York: Alan R. Liss, Inc.

Chalupa, V. (1992). Micropropagation of European mountain-ash (Sorbus aucuparia L.) and wild service tree (Sorbus torminalis (L.) Cr.). In Y. P. S. Bajaj (Ed.), High-tech and micropropagation II (Vol. 18, Biotechnology in Agriculture and Forestry, pp. 211-226). Berlin: Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/978-3-642-76422-6_11

Chalupa, V. (1987). European Hardwoods. In J. M. Bonga, & D. J. Durzan (Eds.), Cell and Tissue Culture in Forestry (Vol. 3, pp. 224-246). Dordrecht: Martinus Nijhoff. https://doi.org/10.1007/978-94-017-0992-7_17

Chalupa, V. (2002). In vitro propagation of mature trees of Sorbus aucuparia L. and field performance of micropropagated trees. J. For. Sci., 48 (12), 529-535. https://doi.org/10.17221/11923-JFS

Chornobrov, O., Bilous, S., Chornobrov, O., & Manko, M. (2019). Peculiarities of morphogenesis of the endangered species of willow (Salix spp.) in vitro. Biologija, 65 (1), 48-55. https://doi.org/10.6001/biologija.v65i1.3986

Didukh, Ya. P. (Ed.). (2009). Chervona knyha Ukrainy. Roslynnyi svit. Kyiv: Hlobalkonsaltynh [in Ukrainian].

Dunstan, D. J., & Thorpe, T. A. (1986). Regeneration in forestry trees. In I. K. Vasil (Ed.), Cell Culture and Somatic Cell Genetics of Plants (Vol. 3, pp. 223-241). Orlando: Academic Press Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-715003-1.50017-4

Kokhno, M. A., Hordiienko, V. I., Zarubenko, A. U., et al. (2002). Dendroflora Ukrainy. Dykorosli ta kultyvovani dereva y kushchi. Pokrytonasinni Chastyna 1. Kyiv: Fitosotsiotsentr [in Ukrainian].

Marchuk, Yu. M., Likhanov, A. F., Kliuvadenko, A. A., Chornobrov, O. Yu., Oliinyk, O. O., & Shytova, O. E. (2019). Mikroklonalne rozmnozhennia istorychno tsinnykh bahatovikovykh derev Naukovo metodychni rekomendatsii. Kyiv: NUBiP Ukrainy [in Ukrainian].

Lloyd, G., & McCown, B. (1980). Commercially feasible micropropagation of mountain laurel, Kalmia latifolia, by use of shoot-tip culture. Comb. Proc. Int. Plant Prop. Soc., 30, 421-427.

Shpak, N. P. (2018). Plodonoshennia ta pryrodne ponovlennia Sorbus torminalis L. pid nametom dubovykh nasadzhen u Pivdenno-Podilskomu Lisostepu Ukrainy. Naukovyi visnyk NLTU, 28 (10), 53-56 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15421/40281011

Shpak, N. P. (2019). Bereka likarska (Sorbus torminalis L.) - tsinna lisova plodova roslyna. In Internaional scientific and practical conference. Topical issues of methods of teaching natural sciences. Lublin, Republic of Poland (Dezember 27-28) (Pp. 105-109) [in Ukrainian].

Shpak, N. P., Shlapak, V. P., Adamenko, S. A., Shvecs, Ya. A., & Savchenko, O. M. (2020). Local populations of Sorbus torminalis (L.) CranŁ in forest plantings of natural origin in the SouthPodolsk F'orest-Steppe of Ukraine. Foliа Forestalia Polonica, series A, 62 (4), 246-257. https://doi.org/10.2478/ffp-2020-0024

Shpak, N. P. (2021). Lisivnycho-ekolohichni osoblyvosti poshyrennia ta ponovlennia bereky likarskoi (Sorbus torminalis (L.) CRANTZ v nasadzhenniakh Pivdenno-Podilskoho lisostepu Ukrainy. Doctoral dissertation. Uman [in Ukrainian].

Syplyva, N. O. (2009). Strukturnyi analiz rarytetnoi dendroflory Vinnytskoi oblasti. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 19 (5), 39-42 [in Ukrainian].

Vasyliuk, O. V. (2017). Stan vidobrazhennia v prohramnykh dokumentakh Ukrainy ta status realizatsii polozhen konventsii OON pro okhoronu biolohichnoho riznomanittia: analitychnyi zvit [in Ukrainian].

Завантаження

Опубліковано

2021-12-31

Номер

Розділ

БІОЛОГІЯ ЛІСОВиХ ТА УРБАНІЗОВАНиХ ЕКОСиСТЕМ