Предисловие редакторов .......................................... 5
Принятые сокращения ............................................. 6
Глава 1. КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ В ГЕНЕТИКЕ, СЕЛЕКЦИИ И
СЕМЕНОВОДСТВЕ (А.В. Кльчевский) ................................. 8
1.1 Генетические основы морфогенеза in vitro ................... 9
1.2 Использование гаплоидии в селекции растений ............... 10
1.3 Клеточная селекция растений ............................... 12
1.4 Соматическая гибридизация ................................. 14
1.5 Гаметная и зиготная селекция растений ..................... 15
1.6 Клональное микроразмножение растений ...................... 18
1.7 Растительно-микробные взаимодействия в селекции растений .. 20
Литература ..................................................... 20
Глава 2. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МОРФОГЕНЕЗА РАСТЕНИЙ В
КУЛЬТУРЕ IN VITRO .............................................. 22
2.1 Томат (Lycopersicon esculentum) (А.В. Кильчевский,
Т.В. Никонович) ........................................... 22
2.1.1 Наследование признаков каллусогенеза у томата в
культуре in vitro .................................. 24
2.1.2 Наследование признаков регенерации у томата в
культуре in vitro .................................. 34
2.1.3 Связь между признаками томата в культуре in vitro
и in vivo .......................................... 44
Литература ................................................ 47
2.2 Ячмень (Hordeum vulgare L.) (H.А. Картель) ................ 48
2.2.1 Каллусообразование и органогенез у разных по
генотипу растений ячменя ........................... 49
2.2.2 Каллусообразование и органогенез из двухнедельных
триплоидных эмбрионов ячменя ....................... 55
2.2.3 Отбор сомаклонов ячменя, устойчивых к корневой
гнили .............................................. 57
Литература ................................................ 60
2.3 Лен (Linum usitatissimum L.) (О.А. Орловская,
С.В. Кубрак, Е.Н. Гузепко, М.В. Шут, В.А. Лемеш,
Л.В. Хотылева) ............................................ 61
2.3.1 Использование гипокотильных сегментов льна в
культуре in vitro .................................. 65
2.3.2 Сравнительная характеристика процессов
каллусогенеза и морфогенеза гипокотильных
эксплантов сортов льна-долгунца и льна масличного .. 77
2.3.3 Использование семядольных эксплантов
льна-долгунца в культуре in vitro .................. 80
2.3.4 Ризогенез в культуре in vitro у сортов льна-
долгунца и льна масличного (Linum
usitatissimum L.) .................................. 89
Литература ................................................ 93
2.4 Тритикале (× Triticosecale) (H.M. Ермишина,
Е.М. Кременевская, О.И. Зайцева, И.А. Гордей) ............. 97
2.4.1 Соматический морфогенез у тритикале ................ 97
2.4.2 Андрогенез in vitro у тритикале .................... 98
2.4.3 Стадия развития микроспоры ......................... 99
2.4.3.1 Динамика развития микроспор в культуре
пыльников ярового тритикале в зависимости
от предобработок колосьев ................. 99
2.4.4 Условия выращивания растений - доноров пыльников .. 102
2.4.5 Фактор питательной среды .......................... 103
2.4.6 Влияние различных режимов предобработки колосьев
растений-доноров на индукцию пыльцевого
эмбриогенеза тритикале ............................ 104
2.4.7 Фактор генотипа донорного растения ................ 106
2.4.8 Анализ комбинационной способности ................. 108
Литература ............................................... 112
Глава 3. ГАНЛОИДИЯ В ГЕНЕТИКЕ И СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ ............. 116
3.1 Пшеница (Triticum aestivum L.) (П.А. Орлов,
Г.В. Мозгова) ............................................ 116
3.1.1 Отдаленная гибридизация ........................... 116
3.1.2 Культура пыльников ................................ 117
3.1.2.1 Влияние генотипа на способность к
индукции эмбриогенеза и регенерации
в культуре пыльников пшеницы ............. 119
3.1.2.2 Воздействие предварительных обработок
колосьев и пыльников, условий
культивирования и состава питательных
сред на эффективность индукции
эмбриогенеза и регенерацию растений в
культуре пыльников пшеницы ............... 133
3.1.2.3 Исследование генетической однородности
линий удвоенных гаплоидов пшеницы ........ 138
3.1.2.4 Изучение продуктивности удвоенных
гаплоидов пшеницы и гибридов с их
участием ................................. 140
3.1.3 Культура изолированных микроспор .................. 144
Литература ............................................... 150
3.2 Тритикале (× Triticosecale L.) (Н.М. Ермишина,
Е.М. Кременевская, О.И. Зайцева, В.А. Лемеш) ............. 154
3.2.1 Анализ морфогенетических процессов в культуре
пыльников in vitro дигаплоидных линий ярового
тритикале ......................................... 157
3.2.2 Анализ продуктивности и устойчивости удвоенных
гаплоидов ярового тритикале ....................... 159
3.2.3 Создание форм с замещениями хромосом при помощи
метода культуры пыльников ......................... 162
Литература ............................................... 168
3.3 Картофель (Solanum tuberosum L.) (Е.В. Воронкова,
А.П. Ермишин) ............................................ 170
3.3.1 Использование гаплоидии в генетике и селекции
картофеля ......................................... 170
3.3.2 Методы гаплоидизации картофеля .................... 172
3.3.2.1 Индукция гиногенеза ...................... 172
3.3.2.2 Андрогенез в культуре in vitro
пыльников или пыльцы картофеля ........... 179
3.3.3 Цитогенетическая нестабильность
андрогенетических растений-регенерантов ........... 191
3.3.4 Изменчивость растений-регенерантов, полученных в
культуре пыльников картофеля из нередуцированных
микроспор ......................................... 195
Литература ............................................... 199
3.4 Сахарная свекла (Beta vulgaris L.) (А.М. Свирщевская,
Л.В. Милько, В.Е. Бормотав) .............................. 203
3.4.1 Гаплоидия у сахарной свеклы. Методы получения
гаплоидов in vivo ................................. 204
3.4.2 Индукция гаплоидов свеклы в культуре in vitro.
Технология экспериментального гиногенеза .......... 205
3.4.3 Формирование удвоенных гаплоидов - уникального
исходного материала для селекции. Возможности и
перспективы использования гаплоидии у сахарной
свеклы ............................................ 207
3.4.4 Совершенствование технологии гиногенеза in vitro
и создание нового линейного материала сахарной
свеклы гиногенетического происхождения в
Беларуси .......................................... 209
Литература ............................................... 214
Глава 4. СОМАТИЧЕСКАЯ ГИБРИДИЗАЦИЯ И КЛЕТОЧНАЯ СЕЛЕКЦИЯ
КАРТОФЕЛЯ (SOLANUM TUBEROSUM L.) (Г.А. Яковлева) .............. 217
4.1 Соматическая гибридизация ................................ 217
4.1.1 Выделение и культивирование протопластов
картофеля с регенерацией растений ................. 218
4.1.2 Слияние протопластов картофеля .................... 222
4.1.3 Типы соматической гибридизации .................... 223
4.1.4 Идентификация соматических гибридов ............... 225
4.1.5 Примеры успешной межвидовой соматической
гибридизации картофеля ............................ 228
4.1.6 Вариации цитоплазмона межвидовых соматических
гибридов картофеля ................................ 237
4.2 Селекция in vitro картофеля .............................. 239
Литература ............................................... 244
Глава 5. КЛОНАЛЫЮЕ МИКРОРАЗМНОЖЕНИЕ РАСТЕНИЙ .................. 251
5.1 Картофель (Solanum tuberosum L.) (Г.А. Яковлева,
Т.Г. Янчевская, А.В. Кильчевский, Л.Г. Коготько,
Е.Л. Ионас) .............................................. 251
5.1.1 Микрочеренкование растений картофеля в
стерильной культуре in vitro ...................... 253
5.1.2 Микрочеренкование растений картофеля в
нестерильной культуре in/ex vitro ................. 259
5.1.2.1 Микроразмножение растений картофеля в
пробирках в нестерильных условиях ........ 259
5.1.2.2 Клональное микроразмножение в
нестерильных условиях ex vitro ........... 260
5.1.3 Получение первого клубневого поколения картофеля .. 265
5.1.3.1 Получение микроклубней картофеля
in vitro ................................. 265
5.1.3.2 Биотехнологические приемы получения
мини-клубней картофеля ex vitro и
in vivo в пленочных теплицах ............. 265
5.1.4 Совершенствование технологии выращивания первой
клубневой репродукции оздоровленного посадочного
материала картофеля ............................... 268
5.1.5 Ионитопонная технология получения мини-клубней
картофеля in vivo ................................. 276
5.1.6 Фенотипическая изменчивость картофеля при
клональном микроразмножении ....................... 280
5.1.7 Депонирование коллекции оздоровленных сортов
картофеля in vitro в НПЦ HAH Беларуси по
картофелеводству и плодоовощеводству .............. 282
Литература ............................................... 284
5.2 Плодовые и ягодные культуры (Н.В. Кухарчик,
М.С. Кастрицкая, С.Э. Семенас, Е.В. Колбанова,
Е.А. Красинская) ......................................... 289
5.2.1 Вегетативное размножение плодовых и ягодных
культур in vitro .................................. 289
5.2.1.1 Инициация культуры in vitro плодовых и
ягодных культур .......................... 290
5.2.1.2 Микроразмножение плодовых и ягодных
культур in vitro ......................... 297
5.2.1.3 Укоренение плодовых и ягодных культур
in vitro ................................. 303
5.2.1.4 Адаптация регенерантов плодовых и
ягодных культур ex vitro ................. 307
5.2.2 Культура изолированных зародышей в селекции
плодовых растений ................................. 316
5.2.2.1 Питательные среды ........................ 319
5.2.2.2 Период выделения зародышей ............... 323
5.2.2.3 Стратификация зародышей .................. 324
5.2.2.4 Пролиферация и укоренение гибридных
эмбрионов ................................ 325
5.2.2.5 Адаптация ex vitro гибридных
регенерантов ............................. 326
Литература ............................................... 328
5.3 Брусника обыкновенная (Vaccinium vitis-idaea L.)
(В.Н. Решетников, О.В. Чижик, В.Л. Филипеня,
В.И. Горбацевич) ......................................... 334
5.3.1 Особенности регенерации in vitro брусники
обыкновенной ...................................... 334
5.3.2 Микроклональное размножение брусники
обыкновенной ...................................... 335
5.3.2.1 Инициация и стабилизация асептических
культур интродуцированных сортов
брусники обыкновенной .................... 336
5.3.2.2 Оптимизация условий микроклонирования
брусники обыкновенной .................... 338
5.3.2.3 Укоренение брусники обыкновенной ......... 339
5.3.3 Адвентивный морфогенез из соматических тканей
интродуцированных сортов брусники обыкновенной .... 341
Литература ............................................... 346
5.4 Голубика высокорослая (Vaccinium corymbosum L.)
(В.Н. Решетников, А.В. Кильчевский, Ж.А. Рупасова,
В.Л. Филипеня, О.В. Чижик, В.И. Горбацевич,
А.А. Иванович) ...........................................
5.4.1 Микроклональное размножение голубики
высокорослой ...................................... 348
5.4.1.1 Инициация и стабилизация асептических
культур интродуцированных сортов
голубики высокорослой .................... 349
5.4.1.2 Оптимизация условий размножения
голубики высокорослой .................... 351
5.4.1.3 Индукция адвентивного корнеобразования
и адаптация ex vitro ..................... 352
Литература ............................................... 354
5.5 Декоративные растения .................................... 355
5.5.1 Гиацинт восточный (Hyacinthus orientalis L.)
(В.Н. Решетников, Е.А. Попович, В.Л. Филипеня,
О.В. Чижик) ....................................... 355
5.5.1.1 Влияние ауксинов на эффективность
морфогенеза гиацинта восточного .......... 356
5.5.1.2 Индукция морфогенеза под действием
цитокининов .............................. 359
5.5.1.3 Влияние комбинаций ауксинов и БАП на
регенерацию гиацинта восточного .......... 361
5.5.1.4 Морфогенез гиацинта восточного в
зависимости от физического состояния
среды культивирования .................... 363
Литература ............................................... 364
5.5.2 Лилия (Asiatic Lilies) (А.В. Кильчевский,
В.В. Французенок) ................................. 365
5.5.2.1 Этап введения в стерильную культуру ...... 365
5.5.2.2 Этап собственно микроразмножения ......... 372
5.5.2.3 Адаптация регенерантов и доращивание
микрорастсний in vivo .................... 374
Литература ............................................... 376
Глава 6. ГАМЕТПАИ СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ ........................... 378
6.1 Томат (Lycopersicon esculentum) (А.В. Кильчевский,
И.Г. Пугачева, М.М. Добродькин, Н.Ю. Лещина) ............. 378
6.1.1 Разработка методики отбора холодостойкой пыльцы
томата ............................................ 379
6.1.2 Изучение возможности использования экзогенных и
эндогенных факторов роста для стимуляции пыльцы
томата, подвергшейся действию
низкотемпературного стресса ....................... 383
6.1.3 Изучение корреляционных связей между признаками
спорофита и гаметофита томата ..................... 384
6.1.4 Изучение влияния режимов обработки пыльцы на
холодостойкость спорофита томата .................. 389
6.1.5 Эффективность циклической селекции томата по
гаметофиту и спорофиту на холодостойкость и
продуктивность .................................... 391
6.1.6 Наследование холодостойкости гаметофита и
спорофита у томата ................................ 396
Литература ............................................... 399
6.2 Люпин (Lupinus L.) (В.С. Анохина, И.Б. Саук,
М.К. Тимошенко, Е.А. Брыль, В.В. Дуксина) ................ 402
6.2.1 Оценка генотипов люпина на устойчивость к
грибным болезням .................................. 406
6.2.1.1 Устойчивость к фузариозу ................. 406
6.2.1.2 Устойчивость к антракнозу ................ 412
6.2.2 Оценка люпина по устойчивости к абиотическим
стрессам .......................................... 416
6.2.2.1 Устойчивость к температурному стрессу .... 416
6.2.2.2 Устойчивость к засолению ................. 420
6.2.3 Сопряженность устойчивости к грибным болезням с
биохимическими характеристиками растений люпина ... 423
Литература ............................................... 430
Глава 7. РАСТИТЕЛЬНО-МИКРОБНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В СЕЛЕКЦИИ
ТОМАТА (А.В. Кильчевский, О.Г. Бабак, Н.А. Некрашевич,
А.А. Бажанова, Д.П. Бажанов) .................................. 434
7.1 Оценка отзывчивости образцов томата на обработку
штаммами ризосферных бактерий Herbaspirillum sp. и
Burkholderia sp. ......................................... 416
7.2 Наследование хозяйственно ценных признаков у гибридов
томата F1 при взаимодействии со штаммом Burkholderia sp .. 418
Литература ............................................... 451
Глава 8. БИОТЕХНОЛОГИЯ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР (В.Е. Падутов,
О.Ю. Баранов, Д.В. Кулагин) ................................... 454
8.1 Состояние и перспективы развития лесной биотехнологии .... 454
8.1.1 Использование биотехнологии в лесном хозяйстве .... 454
8.1.2 Методы, используемые в лесной биотехнологии ....... 457
8.2 In vitro культуры лесных древесных пород ................. 460
8.2.1 Особенности создания и поддержания культур
лесных древесных растений in vitro ................ 460
8.2.2 Начальные этапы получения асептических культур .... 462
8.2.3 Получение первичных асептических культур .......... 465
8.2.4 Этап мультипликации ............................... 470
8.2.5 Холодовое хранение ................................ 471
8.2.6 Этап ризогенеза (укоренения) ...................... 472
8.3 Адаптация микроклональных растений ....................... 474
8.3.1 Влияние состава субстрата ......................... 474
8.3.2 Влияние схемы культивирования ..................... 475
8.3.3 Влияние удобрений ................................. 477
8.4 Молекулярно-генетические аспекты анализа культур
in vitro ................................................. 478
8.4.1 Фитопатологический анализ ......................... 479
8.4.2 Выявление генетических нарушений .................. 480
Литература ................................................ 481
|
