Pykalo, Serhii, Demydov, Oleksandr, Prokopik, Nataliia, Voloshchuk, Serhii, Yurchenko, Tetiana, and Khomenko, Svitlana
In vitro screening of the spring durum and bread wheat F2 hybrids for water deficit resistance by the direct selection using low molecular mannitol as a stressor was conducted. It is shown that with an increase in the concentration of mannitol from 0.2 to 0.8 M in all genotypes there was the inhibition of the growth of the callus culture that indicates the toxic effect of the stress factor. It was established that the concentration of 0.6 M mannitol allows to differentiate spring wheat genotypes for water deficit.It was found that the F2 hybrid Elehiia myronivska / Krasa Polissia was most resistant to osmotic stress because calli of this genotype under selective conditions are characterized by relatively high morphogenic potential, had the highest survival rate and regenerated plants were obtained only from explants of this hybrid after cultivation on the medium containing mannitol concentration of 0.8 M. The F2 hybrid Zhizel / Lan was most susceptible to osmotic stress because mass necrosis and lack of regenerative ability were observed in its calli, under selective conditions. The genotypic dependence of processes of shoot formation in in vitro culture was observed in the spring wheat forms of studied. The formation of regenerated plants from wheat calli took place through both gemmorizogenesis and somatic embryogenesis.Plant regenerants were obtained from the induced calli and their rearing, rooting and transfer to in vivo conditions were optimized. Genotypic responses to osmotic stress in the callus culture of spring wheat were manifested by different survival rate and different regenerative ability under the action of a stress factor. The hybrid Elehiia myronivska / Krasa Polissia can be used as a valuable material for further breeding of spring wheat. The in vitro tissue culture can be used as a test system for the screening of wheat genotypes for resistance to osmotic stress. The optimized procedure of vigorous regenerated plants production of spring durum and bread wheat in in vitro callus cultures can be used in cell selection and genetic engineering experiments, Методом прямого добору проведено скринінг in vitro гібридів F2 пшениці м’якої та твердої ярої на стійкість до водного дефіциту з використанням низькомолекулярного маніту в якості стрес-чинника. Показано, що зі збільшенням концентрації маніту з 0,2 до 0,8 М у всіх генотипів відбувалося пригнічення росту калюсної культури, що свідчить про токсичний вплив стресового чинника. Встановлено, що концентрація 0,6 М маніту дозволяє диференціювати генотипи пшениці ярої за стійкістю до водного дефіциту.Виявлено, що найбільшою стійкістю до осмотичного стресу характеризувався гібрид F2 Елегія миронівська / Краса Полісся, оскільки калюси цього генотипу за селективних умов відрізнялись підвищеним морфогенетичним потенціалом, мали найбільший рівень виживання і лише з експлантів цього гібриду після культивування на середовищі з манітом концентрацією 0,8 М було отримано рослини-регенеранти. Гібрид F2 Жізель / Лан виявився найчутливішим до осмотичного стресу, так як у його калюсів за селективних умов спостерігали масовий некроз та відсутність регенераційної здатності. У вивчених форм пшениці ярої відмічено генотипову залежність процесів морфогенезу у культурі in vitro. Формування рослин-регенерантів з калюсів пшениці відбувалося шляхом як геморизогенезу, так і соматичного ембріоїдогенезу.З індукованих калюсів отримано рослини-регенеранти, оптимізовано їх дорощування, укорінення та переведення в умови in vivo. Генотипова реакція на осмотичний стрес у калюсній культурі гібридів F2 пшениці ярої виявлялась за різним рівнем виживання та різною регенераційною здатністю за дії стресового чинника. Гібрид F2 Елегія миронівська / Краса Полісся може бути використаний як цінний матеріал для подальшої селекції пшениці ярої. Культуру тканин in vitro можна використовувати як тест-систему для проведення скринінгу генотипів пшениці на стійкість до осмотичного стресу. Оптимізований регламент отримання повноцінних рослин-регенерантів пшениці м’якої та твердої ярої в калюсній культурі in vitro може бути застосований у клітинній селекції та генно-інженерних експериментах, Методом прямого отбора проведено скрининг in vitro гибридов F2 пшеницы мягкой и твердой яровой на устойчивость к водному дефициту с использованием низкомолекулярного маннита в качестве стресс-фактора. Показано, что с увеличением концентрации маннита с 0,2 до 0,8 М у всех генотипов происходило угнетение роста каллусной культуры, что свидетельствует о токсическом влиянии стрессового фактора. Установлено, что концентрация 0,6 М маннита позволяет дифференцировать генотипы пшеницы яровой по устойчивости к водному дефициту.Обнаружено, что наибольшей устойчивостью к осмотическому стрессу характеризовался гибрид F2 Елегія миронівська / Краса Полісся, поскольку каллусы этого генотипа в селективных условиях отличались повышенным морфогенетическим потенциалом, имели самый высокий уровень выживания и только с эксплантов этого гибрида после культивирования на среде с маннитом концентрацией 0,8 М были получены растения-регенеранты. Гибрид F2 Жізель / Лан оказался наиболее чувствительным к осмотическому стрессу, поскольку в его каллусов в селективных условиях наблюдали массовый некроз и отсутствие регенерационной способности. В изученных форм пшеницы яровой отмечена генотипическая зависимость процессов морфогенеза в культуре in vitro. Формирование растений-регенерантов с каллусов пшеницы происходило путем как гемморизогенеза, так и соматического ембриоидогенеза.С индуцированных каллусов получены растения-регенеранты, оптимизировано их доращивание, укоренение и перевод в условия in vivo. Генотипическая реакция на осмотический стресс в каллусной культуре гибридов F2 пшеницы яровой проявлялась по разному уровню выживания и разной регенерационной способностью при действии стрессового фактора. Гибрид F2 Елегія миронівська / Краса Полісся может быть использован как ценный материал для дальнейшей селекции пшеницы яровой. Культуру ткани in vitro можно использовать как тест-систему для проведения скрининга генотипов пшеницы на устойчивость к осмотическому стрессу. Оптимизированный регламент получения полноценных растений-регенерантов пшеницы мягкой и твердой яровой в каллусной культуре in vitro может быть применен в клеточной селекции и генно-инженерных экспериментах