Создание криогенного банка гермоплазмы картофеля для надежного сохранения и эффективного использования генетических ресурсов в семеноводстве и селекционной практике Казахстана
Руководитель проекта: Жамбакин К.Ж.
Исполнители проекта: Кушнаренко С.В.*
Организация: Институт биологии и биотехнологии растений
Инвентарный номер: 0214РК01372
Регистрационный номер: 0112РК00207
Ключевые слова: картофель*апикальные меристемы*семена*пыльцевые зерна*криоконсервация гермоплазмы*биология растений*
Проведена оптимизация режимов стерилизации растительного материала для получения асептических растений картофеля in vitro. Эффективна поверхностная дезинфекция клубневых ростков в течение 10 мин 0,1 % раствором сулемы, а также хлорсодержащими реагентами "Белизна" (1:1) или "Доместос" (1:4). Для введения апексов клубневых ростков картофеля в культуру in vitro оптимальна среда МС без добавления фитогормонов. Проведен отбор асептических (свободных от бактериальных инфекций) растений in vitro на специализированной среде Viss для последующего микроклонального размножения и криоконсервации. Оптимизированы условия микроклонального размножения растений картофеля in vitro. Наиболее высокий коэффициент размножения (7,31) был получен на жидкой безгормональной среде МС с добавлением 2 мг/л пантотената кальция при вертикальной посадке двуузловых сегментов. Создана коллекция асептических растений картофеля in vitro, состоящая из 37 образцов, в том числе 23 казахстанских сортов, 6 гибридов и 8 зарубежных сортов. Проведена детекция 5 вирусов (PLRV, PVY, PVX, PVM и PVS) в образцах картофеля методами ИФА и ОТ-ПЦР. Выявлены три вируса (PVY, PVM и PVS) в различных сочетаниях у 78,4% образцов. Оптимизирован метод витрификации для криоконсервации апикальных меристем картофеля. Выживаемость апикальных меристем картофеля после замораживания в ЖА составляла, в зависимости от сорта, от 47,4 до 83,3 %. Установлено, что криотерапия апикальных меристем в сочетании с обработкой растений in vitro противовирусным препаратом рибавирином приводит к освобождению растений картофеля от выявленных вирусов PVY, PVM и PVS с эффективностью 88 %. Разработан усовершенствованный биотехнологический регламент криоконсервации и оздоровления апикальных меристем картофеля, на основе которого создан первый отечественный криогенный банк оздоровленных 37 сортов и гибридов картофеля. Создан ДНК-банк 23 отечественных сортов и 5 гибридов картофеля при температуре -70 {o}С. Создан семенной банк 108 образцов 42 диких видов Solanum при температуре -20 {o}С и -196 {o}С. Создан криогенный банк пыльцы 15 сортов и гибридов отечественной и зарубежной селекции при температуре -196 {o}С.*