Гистологические особенности и динамика развития пазушных побегов при прямом органогенезе
в культуре зрелых зародышей кукурузы 

Хумуд Бутхаина Мохаммед Хумуд, аспирант, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского  (Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83), bobogold18@gmail.com
Ольга Ивановна Юдакова, доктор биологических наук, доцент, заведующий кафедрой генетики, Саратовский национальный исследовательский государственный  университет имени Н. Г. Чернышевского (Россия, г. Саратов, ул. Астраханская, 83), yudakovaoi@info.sgu.ru

Актуальность и цели. Изучение особенностей морфогенеза важно для разработки эффективных технологий регенерации растений в условиях in vitro. Наименее изученным путем морфогенеза в эмбриокультуре кукурузы является прямой органогенез. Целью проведенного исследования было выявление особенностей индукции и реализации прямого органогенеза в культуре зрелых зародышей кукурузы. Материал и методы. Объектом исследования послужила гомозиготная линия кукурузы АТТМ (bm, y, wx). В качестве первичного экспланта использовали зрелые зародыши. Инициацию стерильной культуры осуществляли на среде MS без гормонов, микроразмножение ‒ на среде MS, дополненной 0,5 и 2,0 мг/л 6-бензиламинопурином (БАП). Гистологические особенности морфогенеза изучали на препаратах продольных срезов эксплантов, которые фиксировали темпорально. Результаты. Показано, что БАП стимулирует деление клеток интеркалярных меристем проростков и изменяет направление их дифференцировки. В колеоптилярном узле проростка и в основании выше расположенных фитомеров формируется от 1 до 4 вегетативных почек, которые затем прорастают в пазушные побеги. Концентрация БАП в среде оказывает влияние на динамику развития пазушных побегов. На среде с 2,0 мг/л БАП пазушные побеги первого порядка начинают развиваться на экспланте в среднем через 10 сут, пазушные побеги второго порядка – через 40 сут, третьего порядка – через 60 сут от начала культивирования. На среде с 0,5 мг/л БАП этим стадиям соответствуют следующие сроки культивирования: 25, 55, 85 сут. Выявленные закономерности следует учитывать при разработке эффективных технологий клонального микроразмножения кукурузы посредством прямого органогенеза.

Ключевые слова

клональное микроразмножение, культивирование in vitro, культура зрелых зародышей, прямой органогенез, кукуруза, Zea mays

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Хумуд Б. М. Х., Юдакова О. И. Гистологические особенности и динамика развития пазушных побегов при прямом органогенезе в культуре зрелых зародышей кукурузы // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2023. № 2. С. 64–76. doi: 10.21685/2307-9150-2023-2-5