Ризогенез живців Origanum vulgare L. при мікроклональному розмноженні in vitro

dc.contributor.authorФокіна, А. В.
dc.contributor.authorДенисюк, К. В.
dc.contributor.authorСатарова, Т. М.
dc.date.accessioned2020-04-16T16:53:14Z
dc.date.available2020-04-16T16:53:14Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenBackground. Oregano (Origanum vulgare L.) is a valuable essential oil culture used in the pharmaceutical and food branches of industry as a source of biologically active substances. The optimization of microclonal propagation technology in vitro of this culture is considered topical for the development of the selection of oregano with a high content of essential oil and rapid multiplication of high-performance samples. Objective. This article aims to study the conditions of cuttings' rooting of oregano samples, valuable in terms of breeding, obtained at the last stage of in vitro cutting. Methods. Cuttings of eleven oregano genotypes obtained after the fourth cutting of the original maternal shoots were used as a material for the study of rhizogenesis in vitro. Roots formation and development of newly formed shoots were investigated by alteration of the carbohydrate and growth regulators composition in nutrient media for rhizogenesis. ½MS medium without growth regulators was used as a control medium. Experimental in growth regulator composition were MS-based media supplemented with one of the following components: indolylacetic acid (IAA) (2 mg/l), IAA (0.5 mg/l), indolylbutyric acid (IBA) (1 mg/l), IBA (0.5 mg/l), 0.5 mg/l IAA + 0.5 mg/l IBA. Sucrose (20 g/l) or glucose (20 g/l) was used as a carbon source. The influence of the composition of rhizogenesis media was estimated on the length of cuttings' root system, the length of newly formed shoots and the survival of regenerated plants after transfer to soil. Results. Formation of the oregano root system and newly formed shoots at a frequency of 100% occurred for all the studied genotypes and versions of media while the survival of regenerated plants in soil as a whole in the experiment for use of sucrose as a source of carbon was 63.82 ± 11.83% and for glucose 66.45 ± 11.62%. However, depending on the genotype and composition of the nutrient media, there was a variation in root system length, length of newly formed shoots and in the survival of regenerated plants in soil. A comparison of the results of rooting with sucrose or glucose in the medium for rhizogenesis did not reveal a significant difference between these compounds, but there was a tendency for better growth of the root system when using sucrose. A significant positive correlation was established between the cuttings' root system length and the survival of regenerated plants after transfer to soil (for sucrose r = 0.57, for glucose r = 0.51, r0.05 = 0.24) and no correlation was proved between the newly formed shoots length and the survival of regenerated plants in soil (for sucrose r = –0.21, for glucose r = –0.03, r0.05 = 0.24). Conclusions. It is proved that the influence of carbohydrate composition and type and concentration of growth regulators in the nutrient medium on the oregano cuttings' rhizogenesis obtained during the last cycle of microclonal propagation in vitro is genotype-specific. ½MS medium supplemented with 2 mg/l of indolylacetic acid, with sucrose (20 g/l) as a carbon source, proved to be most effective for root development in vitro and cuttings' adaptation in the soil for most of the genotypes studied.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Душица обыкновенная (Origanum vulgare L.) является ценной эфиромасличной культурой, которая используется в фармацевтической и пищевой отраслях промышленности как источник биологически активных веществ. Для развития селекции душицы обыкновенной с высоким содержанием эфирного масла и быстрого размножения высокопродуктивных образцов актуальной является оптимизация всех этапов технологии микроклонального размножения in vitro этой культуры. Цель. Изучение условий укоренения черенков образцов душицы обыкновенной, ценных в селекционном отношении, которые получены на последнем этапе черенкования in vitro. Методика реализации. В качестве материала для изучения ризогенеза in vitro использовали черенки одиннадцати генотипов душицы обыкновенной, полученные после четвертого черенкования исходных материнских побегов. Исследовали корнеобразование и развитие новообразованных побегов черенков при варьировании углеводного состава и состава регуляторов роста (РР) питательных сред для ризогенеза. В качестве контрольной использовали среду ½MS без РР. Опытными по составу РР были среды на основе ½MS, дополненные одним из следующих компонентов: индолилуксусная кислота (ИУК) (2 мг/л), ИУК (0,5 мг/л), индолилмасляная кислота (ИМК) (1 мг/л), ИМК (0,5 мг/л), 0,5 мг/л ИУК + 0,5 мг/л ИМК. Как источник углерода использовали сахарозу (20 г/л) или глюкозу (20 г/л). Оценку влияния состава среды для ризогенеза проводили по длине корневой системы черенков, длине новообразованных побегов и выживаемости растений-регенерантов после перенесения в почву. Результаты. Формирование корневой системы и новообразованных побегов душицы обыкновенной происходило для всех исследованных генотипов и вариантов сред с частотой 100 %, а выживаемость растений-регенерантов в почве в целом по опыту составила при использовании как источника углерода сахарозы 63,82 ± 11,83 %, а при использовании глюкозы – 66,45 ± 11,62 %. Вместе с тем в зависимости от генотипа и состава питательных сред наблюдалось варьирование длины корневой системы, длины новообразованных побегов и выживаемости растений-регенерантов в почве. Сравнение результатов укоренения при использовании сахарозы или глюкозы в среде для ризогенеза не выявило существенной достоверной разницы между этими соединениями – источниками углерода – для развития черенков, но была отмечена тенденция лучшего роста корневой системы при использовании сахарозы. Установлено присутствие достоверной позитивной корреляции между длиной корневой системы черенков душицы обыкновенной и выживаемостью растений-регенерантов после перенесения в почву (по опыту с сахарозой r = 0,57, по опыту с глюкозой r = 0,51, r0,05 = 0,24) и отсутствие корреляционной связи между длиной новообразованных побегов и выживаемостью растений-регенерантов в почве (по опыту с сахарозой r = –0,21, по опыту с глюкозой r = –0,03, r0,05 = 0,24). Выводы. Доказано, что влияние углеродного состава, а также типа и концентрации РР питательной среды на ризогенез черенков душицы обыкновенной, полученных в последнем цикле микроклонального размножения in vitro, является генотипоспецифическим. Для большинства исследуемых генотипов наиболее эффективной для развития корневой системы in vitro и адаптации черенков в почве оказалась среда ½MS, дополненная 2 мг/л ИУК, с добавлением сахарозы (20 г/л) как источника углерода.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Материнка звичайна (Origanum vulgare L.) є цінною ефіроолійною культурою, яка використовується у фармацевтичній та харчовій галузях промисловості як джерело біологічно активних речовин. Для розвитку селекції материнки звичайної з високим вмістом ефірної олії та швидкого розмноження високопродуктивних зразків актуальною є оптимізація технології мікроклонального розмноження in vitro цієї культури. Мета. Вивчення умов укорінення живців зразків материнки звичайної, цінних у селекційному відношенні, які були отримані на останньому етапі живцювання in vitro. Методика реалізації. Як матеріал для вивчення ризогенезу in vitro використовували живці одинадцяти генотипів материнки звичайної, отримані після четвертого живцювання вихідних материнських пагонів. Досліджували коренеутворення та розвиток новоутворених пагонів живців за варіювання вуглеводного складу та складу регуляторів росту (РР) живильних середовищ для ризогенезу. Як контроль­не використовували середовище ½MS без РР. Дослідними за складом РР були середовища на основі ½MS, доповнені одним із таких компонентів: індолілоцтова кислота (ІОК) (2 мг/л), ІОК (0,5 мг/л), індолілмасляна кислота (ІМК) (1 мг/л), ІМК (0,5 мг/л), 0,5 мг/л ІОК + 0,5 мг/л ІМК. Як джерело вуглецю використовували сахарозу (20 г/л) або глюкозу (20 г/л). Оцінку впливу складу середовища для ризогенезу проводили за довжиною кореневої системи живців, довжиною новоутворених пагонів і виживаністю рослин-регенерантів після перенесення у ґрунт. Результати. Формування кореневої системи і новоутворених пагонів материнки звичайної відбувалося для всіх досліджених генотипів і варіантів середовищ з частотою 100 %, а виживаність рослин-регенерантів у ґрунті в цілому по досліду становила за використання як джерела вуглецю сахарози 63,82 ± 11,83 %, а за використання глюкози – 66,45 ± 11,62 %. Утім залежно від генотипу і складу живильних середовищ спостерігалося варіювання довжини кореневої системи, довжини новоутворених пагонів та виживаності рослин-регенерантів у ґрунті. Порівняння результатів укорінення за використання сахарози чи глюкози в середовищі для ризогенезу не виявило суттєвої достовірної різниці між цими сполуками – джерелами вуглецю – для розвитку живців, але було відзначено тенденцію до кращого росту кореневої системи за використання сахарози. Встановлено наявність достовірної позитивної кореляції між довжиною кореневої системи живців материнки звичайної та виживаністю рослин-регенерантів після перенесення в ґрунт (по досліду із сахарозою r = 0,57, по досліду із глюкозою r = 0,51, r0,05 = 0,24) та відсутність кореляційного зв’язку між довжиною новоутворених пагонів і виживаністю рослин-регенерантів у ґрунті (по досліду із сахарозою r = -0,21, по досліду із глюкозою r = -0,03, r0,05 = 0,24). Висновки. Доведено, що вплив вуглеводного складу та типу і концентрації РР живильного середовища на ризогенез живців материнки звичайної, отриманих на останньому циклі мікроклонального розмноження in vitro, є генотипоспецифічним. Для більшості досліджених генотипів найефективнішим для розвитку кореневої системи in vitro й адаптації живців у ґрунті виявилося середовище ½MS, доповнене 2 мг/л ІОК, із додаванням сахарози (20 г/л) як джерела вуглецю.uk
dc.format.pagerangePp. 51–63uk
dc.identifier.citationФокіна, А. В. Ризогенез живців Origanum vulgare L. при мікроклональному розмноженні in vitro / А. В. Фокіна, К. В. Денисюк, Т. М. Сатарова // Innovative Biosystems and Bioengineering : international scientific journal. – 2020. – Vol. 4, No. 1. – Pp. 51–63. – Bibliogr.: 29 ref.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/ibb.2020.4.1.192191
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32969
dc.language.isoukuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.rightsAttribution 4.0 International (CC BY 4.0)en
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.sourceInnovative Biosystems and Bioengineering : international scientific e-journal, 2020, Vol. 4, No. 1uk
dc.subjectматеринка звичайнаuk
dc.subjectкультура in vitrouk
dc.subjectживильні середовищаuk
dc.subjectживцюванняuk
dc.subjectкоренева системаuk
dc.subjectадаптація в ґрунтіuk
dc.subjectoreganouk
dc.subjectculture in vitrouk
dc.subjectnutrient mediauk
dc.subjectcuttinguk
dc.subjectroot systemuk
dc.subjectadaptation in soiluk
dc.subjectдушица обыкновеннаяuk
dc.subjectкультура in vitrouk
dc.subjectпитательные средыuk
dc.subjectчеренкованиеuk
dc.subjectкорневая системаuk
dc.subjectадаптация в почвеuk
dc.subject.udc57.085.2:633.81uk
dc.titleРизогенез живців Origanum vulgare L. при мікроклональному розмноженні in vitrouk
dc.title.alternativeOriganum vulgare L. Cuttings Rhizogenesis in Microclonal Reproduction in Vitrouk
dc.title.alternativeРизогенез черенков Origanum vulgare L. при микроклональном размножении in vitrouk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
IBB2020.4.1_07.pdf
Розмір:
1.38 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: