Спосіб отримання рослин-регенерантів міскантусу з сегментів недозрілої волоті у культурі in vitro

Реферат: UA 116575 U UA 116575 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі сільського господарства і може бути використана в сільськогосподарській біотехнології, селекції, зокрема для створення, розмноження і отримання розсади цінних селекційних матеріалів міскантусу. Фізичні і хімічні фактори культивування експлантів можуть викликати мутагенез і генетичну гетерогенність соматичних клітин експланта, що створює передумови розвитку генетично змінених рослин. В основі сомаклональної мінливості лежать складні процеси структурної і функціональної перебудови генетичного апарату клітин, що дозволяє індукувати розвиток нових форм рослин з цінними ознаками. Явище сомаклональної мінливості і можливості її використання в селекційній практиці міскантусу мало вивчені. Запропонований спосіб дозволить отримувати рослини-регенеранти в культурі in vitro у різних форм міскантусу і створити колекцію сомаклонів з цінними селекційними ознаками . Відомим і найбільш близьким до корисної моделі є спосіб, який описаний у патенті UA №79701 U2012 13400 А01Н 4/00 «Спосіб отримання калюсу із пиляків міскантусу у культурі in vitro» Войтовська В.І., Роїк М.В., Бех Н.С., Недяк Т.М., у якому як експлант використовують пиляки міскантусу, які стерилізують ультрафіолетовим опроміненням, а для індукції морфогенезу у модифіковане живильне середовище за прописом Мурасіге і Скуга додають БА, ІОК, дроп і цукрозу. Недоліком відомого способу є те, що використання як експлантів пиляків та гормонального складу живильного середовища не забезпечує індукцію органогенезу у більшості форм міскантусу. В основу корисної моделі поставлена задача розробити спосіб отримання рослинрегенерантів міскантусу з сегментів недозрілої волоті у культурі in vitro при створенні колекції сомаклонів з цінними селекційними ознаками та оптимізувати гормональний склад живильного середовища. Поставлена задача вирішується тим, що у cпособі отримання рослин-регенерантів міскантусу з сегментів недозрілої волоті у культурі in vitro, що включає холодову обробку, звільнення від інфекції з подальшим культивуванням на агаризованому живильному середовищі, згідно з корисною моделлю, вихідним експлантом є сегменти недозрілої волоті, які обробляють розчином «Білизна» - 30 % упродовж 30 хв., для індукції рослин-регенерантів у живильне середовище Мурасіге і Скуга, додають 6-БАП - 3,0-5,0 мг/л, 2,4-Д - 5,0 мг/л, активоване вугілля - 250,0 мг/л та цукрозу 30,0 г/л з подальшим культивуванням в умовах термостату (2 тижні) та термального приміщення (2-3 місяці). Як вихідні експланти використовують сегменти недозрілої волоті міскантусу, вилучені з вегетуючих рослин на стадії «виходу в трубку». Перед звільненням від інфекції зрізану волоть витримують в умовах холодильної камери за температури +4 °С одну добу. Частини волоті (2,03,0 см) обробляють слабким розчином перманганату калію - 2-3 хв. Звільнення від інфекції проводять розчином відбілювача «Білизна», масовою часткою 30 %, упродовж 30 хв з подальшим чотирьохкратним промиванням стерильною дистильованою водою з інтервалом 15 хв. Частини волоті розділяють на окремі колоски і висаджують по 10 шт у цукрові стаканчики та колби на агаризоване живильне середовище Мурасіге і Скуга (МС) з додаванням 6бензилоамінопурину (БАП) - 3,0-5,0 мг/л, 2,4-Д - 5,0 мг/л, активованого вугілля - 250,0 мг/л та цукрози - 30,0 г/л. Для перепрограмування розвитку тканин культуру з експлантами витримують в умовах термостату (температура 22±2 °С) упродовж двох тижнів. Потім експланти культивують в умовах термального приміщення за температури 24±2 °С, освітлення інтенсивністю 3-4 тис. лк, відносної вологості 75-80 % і 16-год фотоперіодом упродовж трьох місяців. Дані умови культивування забезпечують отримання рослин-регенератів з сегментів недозрілої волоті у Miscanthus sinensis 2,0-3,0% та у Miscanthus giganteus 16,0-30,0 %, структур ембріогенного калюсу 14,3 % та 84,5 % відповідно. Новими відмінними від існуючого способу ознаками є: вихідні експланти (сегменти недозрілої волоті міскантусу); термін дії холодової обробки (1 доба); спосіб звільнення від інфекції вихідних експлантів (розчин відбілювача «Білизна», масовою часткою 30 %, упродовж 30 хв.); гормональний склад живильного середовища (6-бензилоамінопурин (БАП) - 3,0-5,0 мг/л, 2,4Д - 5,0 мг/л та активоване вугілля - 250,0 мг/л). У таблиці наведена порівняльна характеристика запропонованого способу і найближчого аналога: 1 UA 116575 U Таблиця Показники Вихідний експлант Холодова обробка, діб Відомий спосіб Пиляки 2 Ультрафіолетове опромінення Стерилізація Мінеральна основа живильного середовища БА, мг/л 6-БАП, мг/л ІОК, мг/л Дроп, мг/л 2,4-Д, мг/л Цукроза, г/л Активоване вугілля, мг/л Індукція калюсу, % Індукція рослин-регенерантів, % 5 Запропонований спосіб Сегменти недозрілої волоті 1 Розчин відбілювача «Білизна», масовою часткою 30 % Мурасіге і Скуга (МС) Мурасіге і Скуга (МС) 0,8 0,8-1,0 0,5 30,0 63,0 3,0-5,0 5,0 30,0 250,0 14,3-84,5 2,0-30,0 Впровадження запропонованої корисної моделі дає можливість отримати рослинирегенеранти міскантусу з сегментів недозрілої волоті у культурі in vitro і створити колекцію сомаклонів з новими цінними селекційними ознаками. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Спосіб отримання рослин-регенерантів міскантусу з сегментів недозрілої волоті у культурі in vitro, що включає холодову обробку, звільнення від інфекції з подальшим культивуванням на агаризованому живильному середовищі, який відрізняється тим, що вихідним експлантом є сегменти недозрілої волоті, які обробляють розчином "Білизна" - 30 % упродовж 30 хв., для індукції рослин-регенерантів у живильне середовище Мурасіге і Скуга, додають 6-БАП - 3,0-5,0 мг/л, 2,4-Д - 5,0 мг/л, активоване вугілля - 250,0 мг/л та цукрозу 30,0 г/л з подальшим культивуванням в умовах термостату (2 тижні) та термального приміщення (2-3 місяці). Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2