Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Клеточная селекция как метод создания форм томатов, устойчивых к фузариозному вилту

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Клеточная селекция как метод создания форм томатов, устойчивых к фузариозному вилту"

** ВСЕСОЮЗНАЯ АКАДЕЛШЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

имени В. И. ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИИ ИНСТИТУТ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИИ

Иа нравах рукописи

ИВАНОВА Ольга Сергеевна

УДК 635.64:632.938.1

КЛЕТОЧНАЯ СЕЛЕКЦИЯ КАК МЕТОД СОЗДАНИЯ ФОРМ ТОМАТОВ, УСТОЙЧИВЫХ К ФУЗАРИОЗНОМУ ВИЛТУ

06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Л СМ!'!! ГРАД 19!) 0

Диссертационная работа выполнена в лаборатории иммунитета растений ВИЗР и в лаборатории генетики растительных систем in vitro ЦГКС ИЭГ АН МССР.

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Н. Н. Гусева.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук Э. А. Власова; кандидат биологических наук Э. И. Ларина.

Ведущее учреждение — Всесоюзный НИИ селекции и семеноводства овощных культур.

Специализированного совета Д.020.01.01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте защиты растении по адресу: 189620, Ленинград, Пушкин-6, шоссе Подбельского, д. 3, ВИЗР.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного научно-исследовательского института защиты растений..

Автореферат разослан г.

Защита состоится

час. на заседании

Ученый секретарь Специализированного совета

Наседкина

<

: ог;.,.|" /' ОБЩАЯ ХАРАКТЕР КОТИКА РАБОТЫ •

I Актуальность теми.Концентрация производства томатов '-%а ¡больших площадях неизбежно приводит к созданию сепообо-гртаийР}03 с кроткой ротацией,что усугубляет опасность большой ""ТТОгери урожая от различных патогенов. В защищенном грунте широкое распространение получил возбудитель фузариозного увядания - Ризаг1иш охуэрогиш £.зр.1усорвгв1е1. При сочетании комплекса благоприятных условий для проявления увядания потери урожая могут достигать 1005. Преодолеть потери представляется возможным, используя устойчивые сорта, что является экологически чистым способом защиты растений. Традиционный подход к выведешь новых сортов растений трудоемок.

Клеточные технологии облегчают и ускоряют селекционный процесс, создают генетшеское разнообразие на уровне соматических клеток, и позволяют путем клеточной селекции осуществить скриниг генотипоз, обладающих хозяйственными признаками.

В связи с этим была проведена работа по использованию метода клеточной селекции в создании фузариозоустойчи-вых форм томата. г

Цели и задачи исследований. Цель работы - получить устойчивее формы томатов к возбудителю фузариозного вилта Р.охуЕрогшп г.зр.1усорогз1с1 с использованием метода клеточной селекции. Для осуществления этого нами были поставлены следующие задачи:

- разработать новую схему клеточной селекции томата на устойчивость к фузариозному вилту;

- подобрать оптимальный состав питательных сред для максимального проявления морфогенетического потенциала у сортов томата, включенных в схему клеточной селекции;

~ отобрать вирулентный штамм р.охузрогшп Г.зр.1уаорегз1о1 с целью использования его в качестве селективного фактора; .

- подобрать селективный агент для использования в схеме клеточной селекции томата на фузариозоустойчивость;

- установить методом математического планирования биологического эксперимента оптимальные концентрации селектив-

3

иого агента;

- осуществить скрипшг регенерантов по устойчивости к Г. охуерогиш 1'. ^р. 1усорега1с1.

- охарактеризовать семенное потомство (л ) полученных ре-генерантов томата на искусственном инфекционном фоне возбудителя фузариозного увядании.

Научная новизна. Впервые разработана оригинальная схема получения устойчивых форм томата ¡с возбудителю фузариозного увядания методом клеточной селекции. Для оптимизации клеточной селекции томата на селективном фоне впервые использован метод математического планирования биологического эксперимента. Проведено сравнительное изучение вирулентности итаммов В', охусрогиш £.Бр. 1усор^гБ1сх на основе фи-тотоксических и некоторых биохимических критериев.

Практическая ценность. Разработанная оригинальная схе~ са клеточной селекции томата на фузариозоустойчивость может быть рекомендована для получения форм томата устойчивых к Г. охуьрогшд Г.эр.1усорегв1с1. Оптимизированные питательные среды для регенерации у трех генотипов томата могут попользоваться для их микрсклонального размножения. Для ускорения, селекционно-генетического процесса в схеме клеточной селекции томатов считаем целесообразным применение метода математического планирования эксперимента по программе н-ыиьту. Оценку хозяйственно-ценных форм томата полученных методом клеточной селекции следует проводить в потомстве й1.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях производственного совещания лаборатории иммунитета растений ВИЗР (Ленинград,1987,1988, 1939); на Всесоюзной конференции молодых ученых "Защита раотениТ в условиях интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур"(Ленинград,1988); на Всесоюз ной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Повышение эффективности агропромышленного производства (Саратов,1989); на Республиканском симпозиуме "Фиэиолого-биохимическая роль микроэлементов в управлении адаптивными реакциями и продуктивностью растений"(Кишинев, 1989); на 1У Всесоюзной конференции молодых ученых по фи-

Ч

зиологни р.чсг;!тельпоп клетки (Минск,1990); на П-ом совещании го физиолого-биохимическим и генетико-селскционным основам нммуштгета сельскохозяйственных растении к грибным болезнлм (Уфа,1990),

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликованы 3 работы п б работ находятся в печати.

Объем и структура диссертации. Работа состоит m введения, обзора литературы, пяти глав экспериментальной части, выводов, практических рекомендации Содержит \hk странинымасинопясного текста,в ток число 36 таблпн и 30 рисунков. Список использованной литературы включает 157 работ, в тон числе 77 отечествен!!:;/, авторов", COJIaPXUÎHE РАБОТ U

S главе 1 "Культура in vitro в селекции томата на устойчивость к фузариозному вилту" обобцег: материал но селекции культуры томата на фузаркозоустойчи-вость. Приводятся данные о возбудителе Ьузариозного вилта, Важным моментом язляется разработка ново Л нетрадиционной технологии для практики - метода клеточной селекции. Обос-нолапа возможность селекции тоиата на клеточной уровне к возбудители фузариозного вилта Г. г.у.сва гг.лр. lyoo- г parsici.

Объекты и методы исследований. Исследования проводили в лаборатории иммунитета растения ВЯЗ? и з лаборатории генетики растительных систем in vitro ЦГКС ИЗГ АН МССР. Объектами для ¡кследований служлли гриб F. orysporun г. яр. lycoperoici итакм Прибалтийский (П) и Ленинградский Î^-ingiJ^t-]^), полученные и,з лаборатории иммунитета ВИР им.Н.К.Вавилова. Сорта томатов селекции Лиг.НИИПОХ: Вильт:с, Нерис, Ркчяй, Вгаену дидей.

9итотокс1меские свойства штаммов, их биохимические показатели (синтез фузариевой кислоты (ФК), активность пектолитшеских ферментов полигалактуроназы, пектинметил-эстеразы)юучали согласно методических указаний ВКЗР (1980, 1985),а также рекомендаций О.А.Берестецкого (1973),Я.Г. Оголевец, В.С.Пономаревой (1966),

Проведение асептических приемов в изолированной культуре осуществляли общепринятыми методами для культуры in

5

■vitro (Бутенко,19б4; Калинин.Сарнацкая и др. ,I98Q;Vasil, 1984).

В качестве эксплантатов использовали сегменты гшоко-тиля. Длительность культивирования зависела от цели эксперимента. Использовали питательные среды: Эврика 5 (35),Эврика 9 (39) без экзогенных фитогормонов (Смирнов.Советова, 1988), Мурасиге и Скуга (MCXuurashige,Skoog,4962 ),Чапека (Билай,1973), Ртарда (Сидорова,1980).

Оптимизацию питательной среды 35 проводили методом математического планирования эксперимента по программе R-UUUTY (Растегаев,Смирнов,1982). Согласно матрицы планирования эксперимента и уровней варьирования факторов были изучены 25 вариантов питательных сред. Оценивали 12 параметров процесса морфогенеза 1л vitro. Определявшими считали ыассу сирого каллуса на 21 -ш день культивироваиия (т]с) и интенсивность регенерации на ЗО-ый день культивирования

<v-

В качестве селективного агента в среде 35 использовали фильтрат культуральной жвдкости (<Ш£) (диаметр мембранных пор 0,4 ^м),автоклавированную культуральную жидкость (АКН) и фузариевую кислоту (ФК).

Клеточную селекцию проводили по разработанной схеме (рис.1). Сформировавшиеся адвентивные почки обнаруживали по юс интенсивной зеленой окраске на каллусе и при увеличении в МБС г 16 раз. Такие эксплантаты пассировали на селективных средах до регенерации побегов или целых растений, Растения-регенеранты пересаживали в почву и доращивали в тепличных условиях до плодоношения.

Оценку степени поражения сеянцев томата проводили по 5~ти бальной шкале (Беляева,Агапов,1975). Об интенсивности проявления болезни судили по среднему баллу поражения -"вилт-индексу" (Сидорова,1983). На основании данных учетов выраженных в баллах, для каждого образца рассчитывали показатель степени развития болезии (метод.указания,1980). Оценку устойчивости растений-регенерантов на фоне искусственного заражения возбудителем фузариозного увядания проводили по шкале ВИР (1986). Для полной иммунологической оценки исследуемых растений-регенерантов определяли тип 6

Схема клеточной селекции томатов на устойчивость к фузариозному вгату

Семена томата Штаммы гриба

| Р.охуврогшп г.вр.1усорвгв1п1

Стерилизация

Проращивание на искусственной питательной среде

Отбор эффективного штамма путем оиотестированга

втамм (10 дн.) •

Вычленение эксплантатов из сегментов гипокотидя проростков (возраст I мес.)

И

1

Селективный фактор: АК1, ШЖ, ®

УКОРЕНЕНИЕ НА БЕЗГОРМОНАЛЬНОЙ СРЕДЕ

растения-регенеранты

Микроклональное размножение

Высадка в почву

Рис.1.

Высадка в почву {

Оценка семенного потомства ( Н-О на искусственном инфекционном фоне

I

Передача полученных устойчивых форм в селекция

устойчивости, который выводился на основании данных учетов, выраженных в баллах (Пугачева,1982).

РЕЗУЛЬТАТА ИССЛЕДОВАНИИ И ИХ ОБСУЗДЕНИЕ Глава 3. Сравнительная характеристика вирулентности штампов Р.схуарогша :С.зр. 1усорега1с1 как селективных факторов.

11звестн0,чт0 грибы ГиБагзша охуарогит спосоОни X синтезу метаболитов различной химической природы.обладающих токсическим действием (пектолитические ферменты, фуза-риевая кислота, ликомаразмин и др.веиества)(Билай,1977).

При сравнительном изучении фитотоксических свойств культуралъной жидкости (КЖ) у штаммов на биотестах (проростки кукурузы и томатов) установили различие в их фито-токсической активности. Максимальное фитотоксическое действие КМ на биотестах отмечено у штамма П (табл.1).

Таблица I

фиготоксическая активность р. охузрогиха f.sp. 1усорегз1с1 штаммов П и Л24-1П2 в возрасте 5-ти дней на проростках кукурузы и томатов через 24 часа

Культура, сорт Штаммы Зредняя длина корня начал., см Средняя длина корня олытн. см Средняя длина корня в контроле, см &ИТОТОКСИЧ. активность (Аф).2

Кукуруза (проростки 1,5 см) П Л24-1П2 3,5 4,0 3,5 5,0 7,0 100 93,3

Томаты (проростки 3 см) с.Вильтис П 2,5 2,8 5,0 9I.ii

Л24~1П2 2.9. 3,0 93,7

с.Нерис П 1.9 2,0 3,0 90,9

Л24-1П2 2,7 2,7 4.2 100

с.Ричяй П 3,0 3,0 5.5 100

Л21~1П2 2,8 3,0 5,5 93,9

с.Витену дидей П ла»-1П2 2,6 2,3 2,6 2.6 6,0 5,6 100 90,9

Изучение фитотокскческой активности двух форм КЖ (AKI и ФКй) показало, что высока процент угнетения при прорастании семян выявлен у штамма П (табл.2). ФК1 ингибировал прорастание семян томатов активнее в 9,3 раза,чем АКд. На биотестах обнаружено высокое патотоксическое воздейстзи-з КЯ штамма П. Результата серии опытов с КЯ позволили сделать вывод о высокой пектолитической активности ферментов изучаемых штаммов, особенно полигалактуроназы. На рис.2 отражена активность пектолитщеских ферментов штаммами по накопления биомассы, токсинсобразозаике по биосинтезу IK и фитотокоическув активность по проценту угнетения корней кукурузы. Статистическая обработка показала зависимость содержания ФК от прироста биомассы (гЮ,75). Не отмечено совпадения динамик фитотоксической активности и прироста биомассы. ФК была обнаружена на 6-ые сутки, а токсические вещества, подавляющие прорастание семян - на 5-ые сутки культивирования.Максимальное накопление Ш атамнами отмечали на 20-22 день, а максимум фитотоксической активности - на 10 день. Статист in оская обработка данных подтвердила отсутствие связи между содержанием ФК и фитотоксической активностью (г^-О,39).Несовпадение максимумов накопления ФК с фитотоксической активностью возможно свидетельствует, о второстепенной фитотоксической роли ФК (хотя для поражаемых сортов биосинтез этой кислоты имеет важное значение в патогенезе заболевания (Билай,1977).

TaKiw образом, сравнительное изучение фитотоксичес-ких свойств и некоторых биохимических показателей позволили в качестве селективного фактора выбрать штамм П (Ю-ти дневную куль туру).

Глава Морфогенез томата in vitro и оптимизация факторов культивирования.

Для ведения клеточной селекции на селективном фоне необходим исходный эксплантат с высоким регенерационным потенциалом.

Проявление- морфогенетических потенций у томата возможно без введения экзогенных фитогормонов (Смирнов,Сове-това,1983). Безгормональные питательные среды создают

Таблица 2

фиготоксическая активность 2-х форм КЖ F.oxysporum f.sp. lycoperslci

Сорта Штаммы Прорастание семян,% фитотоксическая активность (Аф),^

AKI Ф1Ш Контроль (вода) АКН ад

Видьтио П 65 60 100 ад 80

Л24-1П2 75 70 100 35 70

Нерпе П 65 50 80 35 80

Л24-1П2 60 55 80 30 75

П 45 50 60 35 80

Ричяй Л2^-1П2 60 55 80 30 75

В итену П 60 50 100 40 80

двдей Л24-1П2 60 55 100 30 75

Зависимость веса мицелия, содержания ФК, фиготоксичеокой активности от возраста культуры F. oxysporum f.sp. lycopereici

з 8

и

X

8 Я

о <о я

и а

ст и

о о ¡S

20 3Ü Д И И

- штамм П

культивирования

---- штамм Л24-Ш

Рис.2.

стабильные условия для автономного эндорегулируемого процесса. Растения«культивируемые на таких средах, меньше подвержены генетическим модификациям и появлению химер. Кроме того безгормональные питательные среди знашггельно дешевле и просты в приготовлении.

Нами получен высокий морфогенетический потенциал дли сортов на безгормональных средах 35 и 39 (рис.3). Изменяя соответствующим образом состав питательной среды можно индуцировать морфогенез in vitro без экзогенных фитогормо-нов (Смирнов,1989). Оптимизацию питательной среды 35 по витаминам и органическим добавкам проводили с использованием метода математического планирования по программе Программа позволила установить оптимальные концентрации изучаемых компонентов для трех генотипов томата (табл.3) и определить влияние их на процессы морфогенеза in vitro.

Таблица 3

. Оптимальные концентрации компонентов питательной среды 35 для морфогенеза томата in vitro

Сорта Компоненты среды, мг/л

В1 В6 РР глицин глутами- новая кислота мезо-инозит

В ильтис 0,75 1.25 5,0 2,0 22,0 100

Нерис 1.25 1.2 3,8 2,9 27.0 100

В итену дидей 1,25 0,63 1,95 1.8 24,5 67,5

Анализируя статистически расчетные данные частных функций для сортовгозначению коэффициентов корреляции, установили значимость всех шести факторов (Bj.Bg,РР,глицин,глутаминовая кислота,мезо-инозит). Главными компонентами,определяющими процесс морфогенеза у изучаемых сортов томатоь, являются витамины В^, В^, РР' и глицин. Регенерация побегов определяется соотношением витаминов.Отсутствие витамина BJ в питательной среде приводит к замедлению регенерации. Наличие в среде только В^ вызывает образование каллуса с низким темпом роста.Отсутствие в среде РР снижает появление адвентивных почек и развитие их в побег. При-

II

Морфогенез г изолированной культуре томата

к ж««п

Ч«15 о р ь* • МЙЯЛН

явив

« V Г-»

О) о о м -к « с з

ИЕ- Л -

щ о х х к

(а.(В :в и й

О V С Ч Л

I« I

К си Л го

О Д,й) о ЙОНС,

м Е •

03 ЙЯН о Г5в х гор йьмл -

Ф о ^ се и

о у к й "

питательная среда

□ -Ричпй Р-Вильтис '2- Н-СР1К Рис.3.

@ -Вите ну двдей

Зависимость массы 21- дневного каллуса (урмг)(а), ингенсивности регенерации (у2,кол-во побегов) (б) от концентрации культуралыюй я едкости (х,мл/л) в питательной среде Э5

юо 200 зоо адо о

-- АКЯ---ФИ

I -Вильтис, 2 - Нерпе, 3

. • Рис.4.

100 200 300 <Ю0 Витену двдей

сутствие глицина а питательной среде является обязательным для каллусо- и побегообразования. Таким образом, витаминам и органическим добавкам отводится не только трофическая функция в питательной среде, они выполняют также и индуктивную роль, определяющую морфогенез In vitro.

Глава 5. Клеточная селекция томата на селективных ■ . средах. Отбор генотипов, адаптивных к.лимитирующим факторам среди и оптимизация селективных питательных сред являются основными моментами в схеме клеточной селекции. . Использование метода математического планировании эксперимен та по программе к_ищугупоэволило значительно ускорить поиск оптимальных концентраций селективного агента..

- При анализе расчетных данных частных функций для изучаемых сортоврэзначению коэффициентов корреляции и значимости функций, установили зависимость пассы сырого каллуса и интенсивности регенерации от содержания в питательной среде культуральной жидкости F.oxysporun i.sp.lycoperaioi (ркс.А). Оптимальные концентрации КМ для индукции каллуоо-и побегообразования отражены в табл.4.

Таблица 4

Оптимальные концентрации KI P.oxysporum f.sp. lycopersici для индукции каллусо- и побегообразования, мл/л

Параметры , Сорта Селективный агент

Ш шс

Масса сирого каллуса Вильтис 0 0

<»k> Нерис 150 50;320

Витену двдей 150 50;300

Йнтенсивность Вильтис 100 0

регенерации побегов Нерис 0 0

Витену двдей 50 0

В процессе отбора селективного фактора отмечено,что культуральная яццкость активно воздействует на каллусо- и побегообразование у сортов. В минимальных концентрациях • (60-100-160 мл/л) КЯ стимулирует пролиферацию каллуса, в оптимальных - индуцирует интенсивное образование морфоге-

13

нетических структур. При сравнении токсического воздействия селективных агентов на выживаемость каллусов установили летальные концентрации КЖ и токсина. Более активное фитотоксиЧеское действие на каллусогенез томатов оказал 4KI. Фитотоксическая активность 4>КЖ доминировала над ФК. Несмотря на токсичность ФК, фитотоксическая активность Aid преобладала. В качестве селективных могут быть использованы концентрации КЕ от 100 до 500 мл/л в зависимости от генотша. Клеточную селекцию вели на фоне сублетальных концентраций (LD8Q) (табл.5).

Таблица 5

Концентрации селективных агентов для клеточной селекции томата in vitro

• С е лек г и в н ы л are и т

Сорт Ш да ФК

мл/л % мл/л ef /а мл /л %

в среде в среде в среде

Витену двдей 500 50 300 30 100 I

В ильтис 100 Ю 100 10 100 I

Hep из 100 Ю 200 20 10 I

Каллусы, формирующиеся на селективных средах, различались по структуре и цвету. Обильный, ярко-зеленый,плотный каллус развивался на среде с фильтратом культуральной мцдкости. Такой каллус формировал адвентивные почки на 22 день культивирования. Полученные регенерентц переносили на среду 35 для укоренения. В результате последнего скрининга регенерантов томата на селектншшх средах было получено % выживаих растении-регенсрантов у сорта Витену ддцей, % - у сорта Вшьтис и Ц'> - у сорта Нерис.

Глава 6. Оценка полученных растений-регенерантов на устойчивость к возбудителю фузариозного вилта.

Семенное потомство (к^) раотений-регенерантов,полученных методом клеточной селекции на селективных потатель-ных средах было оценено на устойчивость к фузариозному вилту на искусственном инфекционном фоне. Итоги скрининга по степени устойчивости растений-;;^генерантов к фузариоз-

ному вилту на фоне искусственного заражения позволили распределить полученные формы растений-регенерантов в 5 групп (табл.6). Из изученных 180 образцов семенного потомства (й1) растений-регенерантов томата 20^ устойчивых форм отобранных на фоне КЯ принадлежало сорту Вильтио. Из 10,6% практически устойчивых форм - 16,6?! отобрано на среде с АКИ, 3(Ж, - на среде с ФИ, 20£-на среде с $К. В том числе

практически устойчивых форм отобранных на фоне АКЖ принадлежали сорту Витену дидей.

Таблица б

Распределение регенерантов томата по типу устойчивости на селективных средах

Сорта Селек тив-ный агент -Изучено форм Количество форм по типу УСТОЙЧИВОСТИ, 7"

устойчивые 0 практически устойчивые 0,1-1 слабо воспри имч и-вые 2 средне -восприимчивые 3 сильно восприимчивые И

да 30 10 16,6 70 0 0

Вильтис Ш 10 10 30 ад 20 0

ФК 10 0 20 50 30 0

Ш 20 0 0 100 0 0

Нерпе ЙИ 10 0 0 100 0 ' 0

4« 10 0 0 0 100 0

ОТ 50 0 Ч ад 56 0

Витену Ш 30 0 0 50 50 0

дидей Ж 10 0 0 50 50 0

Оценка семенного потомства растений-регенерантов томата (Б^) по устойчивости к фузариозному вилту на искусственном инфекционном фоне показала,что среди выделившихся 16 форм регенерантов четыре не имели каких-либо реакций на искусственное заражение фузариозным вилтом.а 12 были практически устойчивыми (табл.7).

Полученное семенное потомство (1Ц) £)ыло передано в Молд.НИИОЗ и 0 для оценки на устойчивость к фузариозному вилту,при проведении которой был выявлен высокий тип

уСТО.чЧИЬО'-'.Т!!.

Тябл ица 7

Анализ устойчивости растенип-регенерантов томата, получении/, методом клеточной селекции к возбудителя фузариознэго винта на фоне искусственного заражения

регелюрантц. Сорт рпс- теиия-рлге- неранта Амплитуда баллов Средни"! балл поражения /■> оазветия 'болезни

1-ГА -................. ■ Вильтис 0 0 0

2-ТА Вильтис 0 0 0

Э-1А Вильтис 0 0 0

1-1 Вильтгс о 0 0

4-1', Вильтис 0-0,1 0 1,5

5-1А Зтьтт 0-0,1 0,5

6 -1А Вильтис 0-0,1 0,1 2,5

7-1.А Вильтис 0-0,1 0,05 1,2

8-1А Вильтиз 0-0,1 0,02 0,5

ВИЛЬТ1С 0,1-1 0,6 10,0

3-1* Вильтис 0-0,1 0,1 0,9

г4— Вильтис 0-1 0,6 15,0

1-ГГ В ИЛЬ Т 5X5 0-1 0,2 5,0

2-1? В ИЛЬ Т 1С 0-1 0,2 5,2

1-ЧЛ В ит е ну дадей I 1,0 25,0

2-^Л Вигену ДВДей I 1,0 25,0

Примечание: Ф - фильтрат культуральной жидкости А - автоклавируемыи фильтрат Т - фузаргевая кислота

Таким образом, среди семенного потомства й реге-нерантов томата, полученных методом клеточной селекции, удалось выявить формы, .устойчивые к фузариозному вилту. Наиболее пластичными оказались сорта Вильтис иВитену ди-дей, растения-регенеранты которых проявили устойчивость по типу 0-1.

В ы а о д и

1. Впервые разработана оригинальная схема клеточной селекции томата на устойчивость к фузариозному вилту на модели "гипокотили томата - культуральный фильтрат Гиса-г1ит охуарогит Г. вр. 1усорегз1с1.

2. Показана возможность ведения клеточной сзлекцпи томата на устойчивость к. фузариозному в ил ту на стадии ков-лусообразования и регенерации. .

3. Впервые методе!.! клеточной селекции получены расте-ния-регенеранти томата и их семенное потоиотзо, прогуляв» ¡цее устойчивость по типу 0-1.

Для оптимизации условий клеточной с¿лекции тогата на устойчивость к возбудителю фузариозного увядания, используемой в селекционно-генетическом процессе, нами ьпор;зие применен метод математического планирования эксперимента.

5. Оптимизирована безгорионадьная питательная среда, позволяющая проявить моррогенеттеский потенциал генотипам томата путем образования адвентивных почек.

6. Показано, что безгормоналънап питательная среда 35 может быть использована как базовая для регенерации растений томата в схеме клеточной селекции,а такие для культивирования охузрогиш Г.ар. 1усорегз1сх без изменения его вирулентных свойств.

7. Проведено сравнительное изучение фитотоксическпх свойств, биосинтеза фузариевой кислоты, активности пектоли-тическизГферментов у штаммов Я", охузрогиш Г.вр,1усорегз1с1, которое позволило сделать еывод о второстепенной фитотокси-ческой роли фузариевой кшлоты в патогенезе фузариозного увядания томатов.

Практические рекомендации для селекции носят методический характер:

1. Разработанную нами схему клеточной селекции рекомендуем для получения устойчивых форм томата к Р.охузрогиш £. вр. 1усорвгз1с1.

2. Считаем необходимым с целью ускорения селекционно-генетического процесса использование в <£кеме клеточной селекции томата метода математического планирования экспери-

17

мента.

3. Рекомендуем в качестве базовой среды для ведения клеточной селекции на селективном фоне возбудителя фузариозного увядания'томата безгормональную питательную среду 35.

Считаем целесообразным проводить оценку хозяйственных форм томата среди потомства растений-регенерантов йг

5. Целесообразно использовать оптимизированные питательные среды для трех генотипов томатов в процессе их микроклопального размножения.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. Иванова О.С. Отбор генотипов томата на селективном фо-ис//Матертлы 1У конференции молодых ученых по физиологии растительной клетки. Минск.15-17 апреля 1990 г.

М.-1990.-С.92.

2. Иванова O.G..Смирнов В.А. Зависимость регуляторной активности культуральной жидкости F.охуврогиш f.sp.lyco-persici от минерального состава основной среды// §и-зиолого-биохимическая роль микроэлементов в управлении адаптивными реакциями и продуктивностью растений - Кишинев гйтиинца.-1990.-С.I60-I&4.

3. Иванова О.С., Смирнов В.А. Особенности отбора томата in vitro культуральной жццкостыо Fusariun oxysporum f.sp. lycopersici // Повышение эффективности сельскохозяйственного производства.-Саратов:СГУ.-1990. -С.57-Б0.

Выракага искреннюю благодарность за оказанную помощь в выполнении экспериментальной части диссертации руководителю группы генетики растительных систем in vitro Ц1КС ЮГ АН МССР, к.б.н. В.А.Смирнову.

¿¡/г

РТП. тт.ВИР.. Объем I п.л. Тираж 100 экз. Бесплатно Заказ „\> 800. U-I5I74. 16.07.90.