Закономерности гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого Agropyron glaucum (Desf)

Размахнин, Евгений Петрович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Закономерности гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого Agropyron glaucum (Desf)
ВАК РФ 03.00.25, Гистология, цитология, клеточная биология

Автореферат диссертации по теме "Закономерности гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого Agropyron glaucum (Desf)"

На правах рукописи

РАЗМАХНИН Евгений Петрович

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГАПЛОПРОДУКЦИИ В КУЛЬТУРЕ ПЫЛЬНИКОВ ПЫРЕЯ СИЗОГО AGROPYRON вЬА \JCUM (БЕвГ)

03.00.25 - гистология, цитология, клеточная биология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Новосибирск 2003

Работа выполнена в лаборатории экспериментального мутагенеза Института цитологии и генетики СО РАН г. Новосибирск.

Научный руководитель: кандидат биологических наук Чекуров В.М.

Институт цитологии и генетики СО РАН г. Новосибирск

Официальные оппоненты: доктор биологических наук Тарасенко Н.Д.

Институт цитологии и генетики СО РАН г. Новосибирск

доктор биологических наук Карначук P.A.

Томский Государственный Университет г.Томск

Ведущее учреждение: Сибирский институт физиологии растений СО РАН, г.Иркутск

Защита диссертации состоится ■JOce.ica'bo ^2003 г. на утреннем заседании диссертационного совета (Д-003.01^01) при Институте цитологии и генетики СО РАН по адресу: 630090, г.Новосибирск, проспект академика Лаврентьева, 10. Тел / факс: (3832) 331278, e-mail: dissov@bionet. nsc.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института цитологии и генетики СО РАН, г.Новосибирск.

Автореферат разослан -ЮриХлд^Л 2003 г. Ученый секретарь

диссертационного совета, _____

доктор биологических наук —А.Д. Груздев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Для зерновых злаков разработано несколько методов получения гаплоидов среди которых более эффективным для массового получения растений-регенерантов является метод культуры изолированных пыльников и микроспор. Этой проблеме посвящено множество экспериментальных работ и обзорных статей и монографий (Бутенко, 1975; Хохлов и др., 1976; Суханов, 1983; Дьячук, Дьячук, 1989; Picard et al., 1990). Однако, несмотря на перспективы метода культуры пыльников, использование его на многих культурах, ограничено. Так, не разработана эффективная система получения гаплоидов при культивировании пыльников различных генотипов зерновых культур (Heberle-Bors, 1998; Foroughi-Wehr, 1979). Не решены проблемы регенерации и альбинизма. Остаются неясными механизмы, обусловливающие смену программы развития микроспор с нормального пути созревания на вегетативный путь развития, через эмбриоидо- и каллюсогенез - в гаплоидное растение.

Особую трудность представляет применение гаплоидной технологии к перекрестноопыляющимся культурам, в частности, к многолетним травам. Так, попытки получения гаплоидов в культуре пыльников у растений 5 видов рода Agropyron (пырей) не привели к успеху, - ' у одного из видов A. repens, было индуцировано развитие многоклеточных структур внутри микроспор, но дальнейшего развития не происходило (Zenkteler et al., 1978); у видов A. desertorum и A. eristatum удалось получить андрогенные каллюсы, которые не регенерировали (Marburger and Wang, 1988); у пырея удлиненного A. elongatum были получены альбиносные гаплоиды, но не было ни одного случая регенерации зеленых растений (Размахнин и др., 1989).

Большое селекционное значение такой культуры, как пырей обусловлена тем, что представители этого рода обладают многими ценными свойствами: высокой морозостойкостью, засухо- и солеустойчивостью, высоким содержанием белка в зерне, устойчивостью к вредителям и болезням, которые желательно было бы передать культурным злакам. Из многочисленных видов пырея, наибольшее применение в селекции нашли два: пырей удлиненный А. elongatum и, особенно, пырей сизый A. glaucum (Цицин, 1954; Синеговец, Лапченко, 1975: Li & Sun, 1980).

Пырей - перекрестноопыляющаяся культура, обладающая высокой гетерозиготностью и гетерогенностью, которые усложняют процесс расщепления гибридных форм, а также выделение форм, сочетающих нужные признаки. Отсюда вытекает необходимость использования в скрещиваниях с пшеницей, растений пырея, гомозиготных по хозяйственно-полезным признакам. Очевидно, что создание гомозиготных линий пырея позволило бы осуществить контролируемое введение

чужеродной генетической информации в геномы культурных злаков и расширить набор методов, применяемых в селекции данной культуры в кормовом направлении.

Цель и задачи исследования: Целью диссертационной работы является изучение закономерностей процессов морфогенеза и регенерации растений в культуре пыльников пырея сизого, разработка гаплоидной биотехнологии этой культуры.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние компонентов питательных сред, условий культивирования и некоторых признаков донорных растений на процесс гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого.

2. Сравнить способность к гаплопродукции у кроссбредных и инбредных растений пырея.

3. Разработать и усовершенствовать гаплоидную биотехнологию в культуре пыльников пырея для получения морфогенных эмбриоидов, каллюсов и растений-регенерантов.

4. Использовать усовершенствованную методику андрогенеза in vitro для тестирования генотипов пырея по гаплопродуктивным параметрам.

5. Создать линии андрогенных гаплоидов, удвоенных гаплоидов и родительских растений пырея сизого и изучить их скрещиваемость с пшеницей и морозостойкость.

6. Внедрить полученные линии в селекционные программы по созданию ценных морозостойких форм пшенично-пырейных гибридов и сортов пырея.

Новизна исследования. В популяции пырея сизого впервые обнаружены несколько генотипов (1 % от исследованных) с высокой способностью к гаплопродукции в культуре пыльников зеленых андрогенных растений хорошего качества; 10 % генотипов продуцировали альбиносы и единичные зеленые растения; 39 % генотипов продуцировали только альбиносы. Разработаны составы питательных сред, существенно увеличивающие выход андрогенеза. Показано, что применение комплексного набора сред - более предпочтительно для получения гаплоидов из большой выборки генотипов пырея, ввиду специфичности требований отдельных генотипов к средовому составу. На основе разработанной гаплоидной биотехнологии впервые получены андрогенные гаплоиды и удвоенные гаплоиды пырея сизого. Создана генетическая коллекция (более 500 растений и семенной материал) андрогенных линий пырея.

Введение новых числовых параметров андрогенеза, таких как морфогенность пыльцы М, регенерантность андрогенных структур R, средняя оценка гаплоидов Е и синтетического параметра "гаплопродуктивное качество пыльцы" Q позволило более полно харектеризовать генотипы пырея по способности к андрогенезу.

Установлено, что по сравнению с кроссбредными генотипами дикого типа, в выборке инбредных генотипов пырея сизого средние числовые параметры андрогенеза в несколько раз ниже. Выдвинуто предположение, что гаплоидный геном пыльцы инбредных растений имеет в среднем более серьезные нарушения, по сравнению с кроссбредными растениями. Таким образом, для получения андрогенных линий пырея сизого предпочтительно выбирать в качестве доноров кроссбредные растения или растения с неглубоким инбридингом.

Впервые показана возможность применения метода андрогенеза в качестве теста на селекционную ценность генотипов пырея при отдаленной гибридизации с пшеницей. Генотипы пырея сизого с высоким "гаплопродуктивным качеством пыльцы" имели повышенную гибридизационную способность (больший процент завязываемости и прорастаемость гибридных зерен).

Практическая значимость. Разработаны метод создания андрогенных гомозиготных линий и метод тестирования растений пырея сизого по характеристикам андрогенеза. Создана коллекция линий андрогенных гаплоидов, удвоенных гаплоидов и родительских растений пырея сизого с высокими гаплопродуктивными параметрами. Разработана методика тестирования растений по морозостойкости. Показано, что большая часть полученных линий обладает высокой и сверхвысокой морозостойкостью по сравнению с лучшими образцами озимой пшеницы. Это, в сочетании с высокой скрещиваемостью с пшеницей, позволяет с высокой долей уверенности рекомендовать полученный коллекционный материал k для использования в селекционно-генетических исследованиях и в селекционных программах по созданию зимостойких форм озимой пшеницы и других культур, скрещивающихся с пыреем, а также для создания зимостойких кормовых сортов пырея.

Вклад автора. Оновная часть работы сделана автором. Эксперименты по отдаленной гибридизации проводились совметно 9 к.б.н. В.Е. Козловым.

Апробация работы. Результаты исследований по диссертационной работе доложены на: I Всесоюзной конференции по онтогенетике высших растений (Кишинев, 1989); Всесоюзной конференции по биотехнологии (Целиноград, 1990); Втором Российском симпозиуме по биотехнологии (Пущино, 1993); Международной конференции молодых ученых и специалистов "Новые методы интенсификации сельского хозяйства" (Шортанды, 1995); XVIII Международном генетическом конгрессе (Пекин, 1998); Международной конференции по гаплоидам кукурузы (Краснодар, 2000); Международной научно-практической конференции "Зеленая революция Лукьяненко" (Краснодар, 2001); 17-ой Международной конференции по регуляторам роста растений (Брно 2001); 28-ой ежегодной конференции американского общества регуляции роста растений (2001); б-ой Международной конференции "Регуляторы роста и развития в биотехнологиях (Москва, 2001); VIII генетико-селекционной школе (Новосибирск, 2001); I Международном био технологическом конгрессе (Москва, 2002), 2-ой конференции Московского общества генетиков. и селекционеров (Москва, 2003), I Цетрально-Азиатской конференции по пшенице (Алматы, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 145 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов и обсуждения, заключения, выводов и списка литературы, включающего 332 работы. Содержит 24 рисунка и 15 таблиц.

Благодарности. Считаю своим долгом выразить искреннюю признательноть моему научному руководителю к.б.н. В.М. Чекурову за внимательную и потоянную поддержку исследований и консультации, всему коллективу лаборатории экспериментального мутагенеза Института цитологии и генетики СО РАН за техничекую помощь и совместное обсуждение результатов.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования послужила коллекция форм пырея сизого из Восточного Казахстана. Семена были собраны В.М. Чекуровым и В.М. Шепелевым в 1971 году с дикорастущей популяции в условиях естественного отбора на высокую зимостойкость. К 1983 году В.М. Чекуровым и A.M. Орловой была создана коллекция из более 2000 растений различной степени инбридинга (I0, 11 , Х2 , 1з)>"

которая выращивалась на поле селекционно-генетического комплекса Института цитологии и генетики СО РАН.

В работе был ипользован модифицированный метод (Chekurov & Razmakhnin, 1989) культивирования in vitro изолированных пыльников злаков на твердых агаризованных средах на основе Р-8 и П-2 (Лукьянюк, Игнатова, 1986; Chuang, Ouyang, 1978) и общепринятые цитологические методы. В опытах по отдаленной гибидизации использовали свежесобранную пыльцу пырея сизого. Скрещивание проводили в полевых условиях с применением принудительного способа опыления кастрированных колосьев. Морозостойкость растений озимой пшеницы и гаплоидов пырея на стадии трех листьев определяли по времени промораживания до необратимой потери тургора тканей по собственной методике.

Принятые сокращения: ППГ - пшенично-пырейный гибрид, 10 - неинбредированное поколение, 1ы - второе и третье поколения инбридинга.

Термины и числовые параметры андрогенеза. используемые в работе: ЭК - эмбриоиды и каплюсы, F = fe/fa - частота индукции андрогенеза (синоним - ЭК-генеза) для данного генотипа, где fe - количество ЭК на 100 культивируемых пыльников, fa - процент андрогенных пыльников. Например, если F = 30/20, это значит, что у данного генотипа индуцировано 30 ЭК на 20 из 100 пыльников. Для выборки из п растений вычисляется средняя частота андрогенеза:

М - коэффициент морфогенности пыльцы;

М = количество индуцированных эмбриоидов / количество индуцированных каллюсов. Я - регенерантность андроклинных структур; И = процент ЭК, регенерировавших андрогенные растения. Е ш - средняя оценка андрогенных растеиий-регенерантов, равняется сумме оценок регенерантов, деленной на количество трансплантатов: Еш = Ее / п

В первых экспериментах по выбору эффективных сред для индукции андрогенеза у пырея мы испытали 9 питательных сред, из них 7 сред, различающихся по концентрации сахарозы и составу фитогормонов и 2 среды с различным содержанием картофельного экстракта и сахарозы (табл.1). Обнаружено, что только в двух вариантах произошла индукция анрогенеза: у 0.7% пыльников на среде Р-8, содержащей 3% сахарозу и 3% картофельный экстракт (КЭ) и у 6.2% пыльников на среде П-2, содержащей 9% сахарозы и 10% КЭ. Результаты эксперимента показывают, что пырей сизый - культура более требовательная к условиям культивирования, чем пшеница, у которой индукция андрогенеза наблюдается при низких концентрациях сахарозы и без обязательного присутствия в среде картофельного экстракта. Вывод из анализа данных таблицы 1 следует однозначный - для андрогенеза пырея требуются одновременно высокая концентрация сахарозы и картофельного экстракта.

Fm =

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Выбор питательной среды для индукции андрогенеза.

Таблица 1. Влияние различных концентраций сахарозы, фитогормонов _и картофельного экстракта на андрогенез у пырея сизого_

Индукционная среда Количество пыльников

высажено Эмбриогенных

шт. Шт. %

Р-8* + 3% сахароза 162 0 0

Р-8* + 9% сахароза 162 0 0

Р-8 + 9% сахароза + различные Фитогормоны** 810 0 0

Р-8* + 3% сахароза + 3% КЭ 162 1 0.7

П-2* (9% сахароза + 10% КЭ) 162 10 6,2

Примечание- * добавлены 2мг/л 2 4D + 0 5мг/л кинетин. ** 5 вариантов I) 2мг/л 2 4D + 0 1мг/л АБК, 2) 2мг/л 2 4D + 0 1 мг/л кинетин + 6 мг/л Гибберрос, 3) 1мг/л ИУК + 2мг/л кинетин (Zenkteler et al 1975); 4) 0.5 мг/л БАП + 1 мг/л ИУК (Chaturvedi & Sharma, 1985); 5)0 5мг/лБАП +1 мг/л ИУК + 1 мг/л кинетин + 0,5 мг/л ГК (Usha Rao et al, 1986). КЭ - картофельный экстракт.

Сравнительный анализ способности к гаплолродукции в кроссбредной и инбредной выборках пырея сизого

В следующем эксперименте мы исследовали способность к андрогенезу в двух выборках кроссбредных и инбредных растений пырея. Для индукции андрогенеза применили среду П-2, а для регенерации - 5 сред R1-R5 с различными фитогормонами.

Результаты показали, что параметры андрогенеза в кроссбредной выборке значительно превосходили те же параметры в инбредной выборке (Табл. 2). Превышение составило: по средней частоте индукции андроклинных структур - в 22.5 раза; по проценту генотипов, регенерировавших альбиносные и зеленые растения - в 1.9 и 1.7 раза и по средним оценкам зеленых и альбиносных растений - в 4.2 и 3.7 раза, соответственно. Таким образом, для получения андрогенных линий пырея сизого предпочтительно выбирать в качестве доноров кроссбредные растения.

Показано, что такие фитогормоны, как НУК, кинетин, гиббереловая кислота и бензаминопурин оказывают положительное влияние на регенерацию андрогенных растений. Применение набора из пяти регенерационных сред позволило в 3,5 раза повысить процент генотипов, регенерирующих зеленые андрогенные растения по сравнению с регенерацией на безгормональной среде.

Таблица 2. Параметры андрогенеза у кроссбредных и инбредных растений пырея сизого

Поколение инбридинга Изучено генотипов % андрогенных геноти лов Fm М % генотипов, регенерировавших гаплоидные растения Ет

Альбино Зеленые Альбино Зеленые

1о 42 57 22/10 3 90 22 1 6±0 3 0 18±0 09

12-3 32 52 9/5 1 7 46 15 0 38±0 07 0 05±0 02

Изучение закономерностей теплопродукции у пырея сизого на питательных средах с различными сахарами и фитогормонами

Полученные в предыдущем эксперименте результаты показали, что около 55% генотипов пырея сизого на индукционной среде с ауксином 2.4 й, с высоким содержанием сахарозы и картофельного экстракта способны к образованию андроклинных структур в культуре пыльников. В то же время средняя частота индукции была не высокая - от 9 до 20 эмбриоидов и каллюсов на 100 пыльников. Только от 8 - 12 % генотипов удалось получить зеленые регенеранты, причем выживаемость у них была низкая. Поэтому мы продолжили работу по усовершенствованию метода андрогенеза.

Учитывая то, что увеличение концентрации картофельного экстракта в индукционной среде приводило к значительному повышению частоты андрогенеза, мы выяснили химический состав основного компонента картофельного экстракта -крахмала. Как известно, крахмал является полисахаридом и существует в форме а-амилозы и амилопектина. В клетках растений крахмал гидролизуется ферментами: а-амилазой и (5-амилазой до мономеров а-глюкозы и дисахарида мальтозы. Таким образом, можно предположить, что индукционный эффект картофельного экстракта связан с молекулами мальтозы, входящей в состав крахмала.

Для проверки этого предположения мы исследовали влияние различных Сахаров (мальтоза, сахароза, мелибиоза, лактоза) на выход андрогенеза в культуре пыльников А^1аисит. В качестве регенерационных сред были применены 5 сред Ш- Р.5. Нами были получены паспортные характеристики андрогенеза для каждого генотипа. Эти характеристики, ввиду большого числа комбинаций индукционных и регенерационных сред (25 комбинаций) удобно представлять в виде матриц (Рис.1).

Генотип на нндукционныхсредах к Оценка гаплоидов (Е), полученных на среаах

11-1 Я-2 Й.-3 И-4 К-5

в» Т №1 Я-2 К-1 И-4 11-5

1 ■16/15 • 4 4

II 0

ш 0

IV 0

< 35/21 -

0-59 И Я-1 Р.-2 И-З 11-4 !М

I 5- 5" 5" 5* 5«

II 150/40 5' 5" 5* 5- 5'

III 240/35 5* 5" 5* 5* 5"

IV 45/14 • 3*

* 24/12 4» 4* 4.5* 5- 5*

Рис.1. Матрицы паспортных характеристик андрогенеза А^1аисит на различных средах • зеленое растение; в остальных случаях указана оценка альбиносных растений

Полученные данные свидетельствуют о высокой специфичности взаимодействия генотип-среда, обусловленной большой генетической гетерогенностью растений пырея. Таким образом, становится очевидной необходимость индивидуального подбора индукционных сред для генотипов пырея сизого.

Сравнение статистических параметров андрогенеза при индукции на пяти индукционных средах (Табл.2) показало, что по сравнению с индукцией на среде I,

Таблица 2. Характеристики андрогенеза при индукции на различных средах

Индукционная среда I И III IV V 1-У

Исследовано генотипов 42 42 42 42 42 42

% андрогенных генотипов 50 40 38 20 40 74

Ср. частота индукции Рт 35/14 140/23 84/25 70/18 12/3

% генотипов, давших: Альбиносы 21 34 21 10 10 57

Зеленые 3 5.7 8.4 0 0 13.5

Ср. оценка: Альбиносы 0.76 1.73 0.88 0.37 0.27

Зеленые 0.053 0.11 0.083 0 0

Примечание: * % от исследованных генотипов

** данные по суммарной регенерации на 5 средах (Я-1 - Я-5)

содержащей сахарозу и принятой за стандарт, при индукции на средах II и III, содержащих мальтозу и мелибиозу, выход андрогенных структур по большинству параметров более высок. Превышение составило, соответственно:

(II) (III)

по частоте андрогенеза Рт-------------------в 4 — 2.4 раз

по % генотипов, давших зеленые гаплоиды- в 1.9 - 2.8 раз

по средним оценкам альбиносов-------------в 2.3 -1.2 раз

по средним оценкам зеленых гаплоидов — в 2.1 - 1.6 раз

Цитологический анализ показал, что на среде с сахарозой в.андрогенез вступают единичные микроспоры с замедленным развитием, тогда как мальтоза индуцирует ускоренное андрогенное развитие у большинства микроспор (Рис.2а).

Через 50 суток инкубации у многих генотипов (Рис.2Ь) наблюдали прямой морфогенез гаплоидных растений на индукционных средах с мальтозой и мелибиозой. При индукции на сахарозе и лактозе случаев прямого морфогенеза не отмечено. Таким образом, мы подтвердили наше исходное предположение о высокой андрогенезной активности мальтозы, сравнимой с активностью мелибиозы.

Интересные данные были получены нами при сравнении регенерационной способности эмбриоидов и каллюсов, индуцированных на средах с сахарозой и мальтозой. На рисунке 2с показано, что при пассаже одинакового количества ЭК различных генотипов пырея на безгормональную регенерационную среду, в варианте с индукцией на сахарозе, процент ЭК, регенерировавших гаплоидные растения намного ниже и сами растения отстают в развитии по сравнению с вариантом с индукцией на среде с мальтозой. Это подчеркивает эффективность мальтозы для получения андрогенных расгений-регенерантов пырея.

Рис.2. Развитие андрогенных структур через 10 (а) и 50 дней (Ь), после инокуляции пыльников на индукционную среду с сахарозой (Б) и мальтозой (М); с) Различная регенерационная способность ЭК, индуцированных на средах с сахарозой (8) и мальтозой (М).

Изучение корреляции некоторых признаков пырея сизогосо способностью К гаплопродукции в культуре пыльников

В связи с трудоемкостью метода андрогенеза в применении к большому количеству генотипов, важно выяснить, существует ли корреляция числовых параметров андрогенеза с какими-либо признаками донорных растений. Установление таких корреляций существенно бы облегчило создание андрогенных линий. В следующей работе мы сравнили некоторые параметры растений-доноров в двух классах генотипов: с низкой (Ге < 60) и высокой (Ге > 60) частотой ЭК-генеза на среде с сахарозой.

В результате нами выявлен парадоксальный факт: растения пырея сизого из класса с более высокой частотой андрогенеза (Ре>60) обладали ухудшенными признаками по сравнению с растениями из класса с низкой Ре (Табл.4).

Таблица 4. Параметры растений в классах с высокой и низкой частотой ЭК - генеза

Классы Вегетативная Выживаемость Самофер- % Средняя

растений мощнось % тильность аномальных оценка

(баллы) (зерен/колос) колосьев Гаплоидов

Ре*>60 1 20 1.2 90 1.3

Ре<60 2.4 90 3.6 24 35

* Ре - частота ЭК - генеза, обозначает количество индуцируемых эмбриоидов

и калл юсов, на 100 высаженных пыльников

Так, вегетативная мощность, выживаемость, самофертильность и средняя оценка гаплоидов в классе растений с Ре>60 имели уменьшенные числовые характеристики, аюпасгаеиюв 2.4, 4.5, 3 и 2.7 раз, тогда как % аномальных колосьев был в 3.7 раз выше.

При более подробном анализе средних оценок растений-регенерантов, в разных по частоте индукции андрогенеза на сахарозе классах генотипов была выявлена обратно-пропорциональная зависимость средних оценок гаплоидов от частоты индукции андрогенеза (Рис.3).

Еш

35 -

0-10 10-20 20-40 40-60 60-80 80-200 Ее

Рис.3. Средняя оценка (Еш) гаплоидов в разных по частоте индукции андрогенеза на сахарозной среде (Ре) классах генотипов

На гистограмме видно, что лучшими оценками обладают как альбиносные, так и зеленые гаплоиды, полученные от генотипов с некоторой средней (Ре<20) частотой индукции ЭК-генеза. Отклонение в большую сторону от данного значения Ре приводило к уменьшению средних оценок гаплоидов; генотипы с Ре>100 продуцировали только альбиносы с низкими оценками. При индукции на среде с мальтозой такого явления нами не обнаружено.

Полученные данные говорят о том, что экспериментальное повышение частоты эмбриоидо- и каллюсогенеза без понимания механизмов индукции может привести к отрицательному результату. В то же время, многие исследователи пытаются применять самые разнообразные приемы повышения частоты ЭК-генеза, включая обработку растительного материала химически-активными веществами, обладающими гаметоцидными свойствами, облучение микроволновым, рентгеновским и радиоактивным излучением и др. Мы же, полагаем, что на некоторых индукционных средах, специфичных для отдельных видов растений, качественные гаплоиды могут быть получены только от генотипов с низкой частотой индукции ЭК-генеза, не превышающей некоторого порогового значения.

Анализируя полученные данные, мы пришли к выводу, что такие характеристики андрогенеза у пырея сизого, как частота ЭК-генеза Ге на индукционной среде П-2 с сахарозой, морфогенность пыльцы М, оценка гаплоидов Е и процент эмбриоидов и каллюсов, регенерировавших растения Я, отражают некое «гаплопродуктивное

качество пыльцы» Q, которое, в первом приближении, можно подсчитать по следующей формуле:

М Е R

Q « -

Таким образом, можно заключить, что метод андрогенеза in vitro позволяет не только получать андрогенные гаплоидные линии, но и тестировать генотипы по их гаплопродукгивному качеству, которое, в свою очередь может отражать качество гаплоидного генома (Размахнин с соавт., 2003; Razmakhnin & Chekurov, 2003).

Проведенное нами тестирование генотипов A. glaucum по способности к гаплопродукции в культуре пыльников показало (Рис.4), что очень малая доля генотипов в популяции имеет высокие характеристики андрогенеза. Нами был обнаружен всего один генотип (генотип А, 0,3% от исследованных), способный к гаплопродукции исключительно зеленых гаплоидов на большинстве испытанных сред и еще два генотипа (генотипы В и С, 0,6% от исследованных), продуцирующих 10 - 50 % зеленых гаплоидов от общего числа регенерантов. Около 10% генотипов продуцировали только единичные зеленые гаплоиды.

50%

W^pr

10% аб% оз%

39%

100% зеленых регенерантов

50% зеленых, 50% альбиносы

в основном альбиносы и еденичные зеленые

100% альбиносы неандрогенные

Рис.4. Распределение генотипов по способности к гаплопродукции в популяции Agropyron glaucum.

Подтверждение применимости вводимых параметров андрогенеза в опытах по отдаленной гибридизации пырея с озимой пшеницей

Применимость в практической работе вводимых нами параметров андрогенеза была подтверждена нами в эксперименте по отдаленной гибридизации с озимой пшеницей генотипов пырея, контрастно различающихся по способности к гаплопродукции.

В таблице 5 приведены сравнительные оценки результатов гибридизации по таким парамерам, как % завязываемости гибридных зерен, процент прорастания семян и введенному нами параметру Р. равному произведению процента завязываемости на средний вес одного зерна. Параметр Р - удачно объединяет в себе качественную и количественную оценки урожая семян - чем больше его величина, тем удачнее гибридная комбинация.

Таблица 5. Гибридизационная способность и характеристики андрогенеза у пырея сизого

Генотип пырея Ра» РР** Яа' РФ' % завязывания гибрид зерен % про-раст ания гибрид зерен р***

Альбине Зеленые Альбино Зеленые

А 24 >300 0 100 0 100 34 95 401

В 5 >300 0 10 80 20 20 90 350

С 50 >300 30 0 90 10 17 50 260

э 130 >300 0 0 50 0 14 0 112

I'" 200 >300 20 0 90 0 0 0' 0

АхЭ 133 2100 0 0 10 0 14 0 58

Примечание * Ра - частота ЭК-генеза на среде с сахарозой ** Бр - частота ЭК-генеза на среде с мальтозой *** Р = % завязывания х средний вес одного зерна

' Л = % ЭК, регенерировавших гаплоиды после индукции на средах с сахарозой (а) и мальтозной (р)

Из таблицы видно, что генотипы А, В и С, обладающие относительно низкой частотой индукции ЭК-генеза на среде с сахарозой и способные к гаплопродукции зеленых авдрогенных растений (т.е. имеющие высокое гаплопродуктивное качество пыльцы) проявили и лучшие гибридизационные свойства (Р = 400, 350 и 260, высокая прорастаемость гибридных семян). Генотипы Э и Г с более низким гаплопродуктивным качеством пыльцы имели низкие значения параметра Р (Р =112 и Р = 0) и низкую прорастаемость семян, т.е. обладали ухудшенными гибридизационными свойствами. При опылении пшеницы пыльцой созданного нами гибрида между генотипом пырея А с высоким качеством гаплопродукции и

генотипом S, имеющим низкое качество гаплопродукции, значение пароаметра Р снижалось до 58, т.е. было в 7 раз меньше, чем у лучшего из родителей, следовательно качество пыльцы у такого гибрида ухудшено.

Таким образом, показана эффективность использования предлагаемых нами параметров андрогенеза для отбора перспективных в гибрвдизационном отношении генотипов пырея.

Получение гаплоидных и гомодиплоидных андрогенных линий A.glaucum

Для получения большего количества зеленых гаплоидов, мы провели массовую инокуляцию 2400 пыльников трех генотипов A. glaucum: А, В и С, обладающих высокой способностью к гаплопродукции зеленых растений в культуре пыльников, на наиболее эффективную индукционную среду И, содержащую мальтозу.

У всех трех генотипов наблюдался множественный ЭК-генез. Для генотипа А подтверждена способность к 100% регенерации зеленых растений. Генотипы В и С продуцировали около 20% зеленых и 80% альбиносных регенерантов. Цитологический анализ показал, что полученные растения-регенеранты были истинными гаплоидами (п=21).

В поле было высажено 54 гаплоидных растения. Через 3 года, выжили 8, причем 4 растения приобрели признаки диплоидного фенотипа. Цитологический анализ подтвердил наличие у них диплоидного набора хромосом (2 п = 42). Таким образом, нами показано спонтанное удвоение хромосомного набора у гаплоидов A.glaucum, при длительном выращивании в полевых условиях без обработки колхицином.

Структурный анализ показал, что только два гомодиплоидных растения: DG-2 и DG-3 имели высокие продуктивную кустистость и самофертильность. Более урожайным был удвоенный гаплоид DG-3, у которого завязалось 24 зерна на растение. У удвоенного гаплоида DG-2, завязалось 10 зерен на растение. Удвоенный гаплоид DG-1 имел только один колос с завязываемостью 1 зерно на колос, а удвоенный гаплоид DG-4, имея 3 колоса, был стерильным.

На следующий год, из 8 андрогенных растений выжило 3. Среди них были два удвоенных гаплоида DG-3 и DG-4 и один гаплоид. Растения DG-3 и DG-4 имели более мощный фенотип, чем в предыдущем году, число колосьев на растение увеличилось с 12 до 22 у DG-3 и, с 1 до 9 у DG4. На рисунке 5а показаны донорное растение, гаплоид и удвоенный 1<шлоид DG-3 через юд после спонтанной диплоидизации.

• По сравнению с прошлогодними данными у удвоенных гаплоидов, кроме увеличения продуктивной кустистости в 2-9 раз значительно увеличились и другие параметры. Так, для DG-3, по высоте стебля, длине колоса, количеству зерен на колос и весу 1000 зерен превышение составило соответственно, в 1.3, 1.3, 4.6 и 1.3 раза; получено 334 зерна с растения (в среднем 15 зерен на колос). Для DG-4 превышение составило по высоте стебля и длине колоса в 1.2, и 1.3 раза, а количество зерен на растение увеличилось с нуля до 236 (в среднем 26 зерен на колос). Таким образом, в течение нескольких лет после высадки гаплоидных растений пырея в поле, происходили либо постепенные, либо скачкообразные изменения в клетках растений, которые привели, в одних случаях к ухудшению и элиминации растений, а в других случаях к усилению и восстановлению, в том числе фертильности от полной стерильности гаплоидов и удвоенного гаплоида DG-4 до высокой фертильности.

Рис.5. Колосья гаплоидного (1) гомодиплоидного (2) и донор но го (3) растений пырея сизого

Нужно отметить, что средняя длина колоса удвоенных гаплоидов 1X3-3 и 00-4 была выше, чем у родительского растения в 1.2 раза. На рисунке 5 показаны колосья гаплоида, удвоенного гаплоида и донорного растения пырея. Из полученных семян этих растений были выращены 129 растений, которые составили первичную коллекцию первого семенного поколения удвоенных гаплоидов пырея.

В дальнейших, приведенных в диссертации экспериментах нами была изучена способность к андрогенезу у удвоенных гаплоидов, растений семенного поколения удвоенных гаплоидов и семенного поколения растений с высокими параметрами андрогенеза. Были индуцированы сотни тысяч эбриоидов и каллюсов; часть из них пассированы на регенерационные среды и, в результате, получены около 500 зеленых гаплоидов А. glaucum. Эти растения были подробно паспортизованы по параметрам андрогенеза. Кроме этого, при высадке гаплоидов из пробирок в почву, часть из них была подвергнута тесту на морозостойкость. В качестве эталонов морозостойкости брали растения озимой пшеницы. Результаты показали, что гаплоиды А^аисит проявляют широкий полиморфизм по морозостойкости (Рис.6), но большинство гаплоидов были очень высоко морозостойки и по времени промораживания в 30 - 70 раз превосходили самые морозостойкие сорта озимой пшеницы.

Результатом проделанной работы явилось создание достаточно многочисленной генетической коллекции гаплоидов, а так же семенного поколения удвоенных гаплоидовь и родительских растений пырея сизого, обладающих качественными андрогенезными характеристиками и рядом других ценных признаков, среди которых можно выделить главные: высокую скрещиваемость с пшеницей и морозостойкость. Это позволяет с высокой степенью надежности использовать полученные линии для создания новых форм пшенично-пырейных гибридов и сортов пырея.

Рис. 6. Морозостойкость гаплоидов A.glaucum и растений озимой пшеницы

М - время промораживания (мин) до необратимой потери тургора тканей

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе изучения взаимодействия генотип-среда и цитологических особенностей процессов морфогенеза нами создана модельная система культуры изолированных пыльников пырея сизого Agropyron glaucum in vitro и усовершенствована гаплоидная технология, которая может быть использована в практической селекции.

Мы установили, что одним из главных факторов, обусловливающих специфичность процессов каллюсо- и эмбриоидогенеза при культивировании пыльников является степень инбредности донорных растений. Так, при сравнении способности к андрогенезу in vitro у кроссбредных и инбредных растений пырея сизого нами показано, что выход андрогенеза у кроссбредных растений был значительно более высок, чем у инбредных. Частота индукции эмбриоидов и каллюсов в кроссбредной выборке растений была в 2-2.5 раза выше, чем в инбредной. Важно отметить, что при этом преобладал эмбриоидный тип развития, тогда, как у инбредных растений развитие чаще происходило по менее дифференцированному пути - через каллюсогенез. Процент генотипов, регенерировавших гаплоидные растения у кроссбредных растений был выше в 1.8 раз, а средняя оценка гаплоидов - в 4 раза. Полученные данные показывают, что микроспоры у инбредных растений имеют значительно меньшую способность к морфогенезу in vitro, чем у инбредных. Это заставляет по-новому взглянуть на феномены инбредной депресии и гетерозиса. Важным для практики является вывод, что для получения андрогенных линий пырея сизого целесообразно брать в качестве доноров кроссбредные растения, или растения с неглубоким инбридингом.

сред, содержащих фитогормоны: НУК, гиббереловую кислоту и кинегин значительно увеличивает выход андрогенеза по сравнению со стандартными условиями индукции на среде П-2 с сахарозой и регенерации на безгормональной среде.

Следует обратить внимание на то, что генотипы A.glaucum, обладающие высокой частотой эмбриоидо- и каллюсогенеза (ЭК-генез) на среде с сахарозой, имели пониженные фенотипические и хозяйственно-важные характеристики. Падение наблюдалось по таким параметрам, как вегетативная мощность, выживаемость и самофертильность. В то же время, у таких генотипов был повышен процент колосьев с аномальной формой. Анализ регенерационных характеристик в культуре пыльников показал, что качественные гаплоиды с высокими оценками могут быть получены только от генотипов пырея сизого с относительно низкой частотой ЭК-генеза на индукционной среде с сахарозой. Обнаружена обратно пропорциональная зависимость оценок гаплоидов от индуцибельности новообразований. При индукции на мальтозе такого явления нами не обнаружено.

Разработана методика тестирования генотипов пырея по впервые вводимому нами синтетическому числовому параметру «гаплопродуктивное качество пыльцы», зависящему прямо пропорционально от морфогенности пыльцы, регенерантности новообразований и средней оценки гаплоидов и имеющему обратно-пропорциональную зависимость от частоты ЭК-генеза на среде с сахарозой. Высказано предположение, что параметр «гаплопродуктивное качество пыльцы» может отражать качество гаплоидного генома в микроспорах.

Применимость введенных нами параметров андрогенеза была подтверждена в опытах по отдаленной гибридизации пырея с пшеницей. Показано, что генотипы, обладающие высоким качеством гаплопродукции проявили и лучшие гибридизационные свойства, оцененные по завязываемости зерен, их среднему весу и проценту прорастаемости. Таким образом, предлагаемые нами подходы могут быть реально использованы для отбора перспективных в гибридизационном отношении линий пырея.

Результатом проделанной работы явились важные теоретические и практические разработки метода андрогенеза in vitro. С помощью усовершенствованной гаплоидной технологии удалось создать многочисленную генетическую коллекцию (более 500 растений и семенной материал) из трех групп растений пырея сизого: гаплоидные растения, удвоенные гаплоиды, донорные растения, обладающие высокими андрогенезными параметрами и скрещиваемостью с пшеницей и растения семенного потомства от этих растений. Изучены морозостойкость и андрогенезный потенциал в выборке растений из полученной коллекции. Установлено, что большинство растений обладали очень высокой морозостойкостью и по времени промораживания в 30-70 раз превосходили самые морозостойкие сорта озимой пшеницы. Результаты нашего исследования свидетельствуют об огромном значении метода андрогенеза, который, кроме использования для ускоренного создания полностью гомозиготных линий, может служить мощным орудием для тестирования генотипов растений. Полученные нами линии используются в исследовательских и селекционных программах по созданию морозостойких форм пшенично-пырейных гибридов и кормовых сортов пырея. Теоретические подходы и методические разработки усовершенствованной гаплоидной технологии могут быть адаптированы и использованы и для других важных сельскохозяйственных культур и видов растений.

выводы

1. На основе изучения взаимодействия генотип-среда и цитологических особенностей процессов морфогенеза создана модельная система культуры изолированных пыльников пырея сизого in vitro и усовершенствована гаплоидная технология, которая может быть использована в практической селекции пырея.

2. Установлено, что одним из главных факторов, обусловливающих специфичность процессов каллюсо- и эмбриоидогенеза при культивировании пыльников является степень инбредности донорных растений. Показано, что выход андрогенеза и качественные характеристики андрогенных гаплоидов у кроссбредных растений значительно более высоки, чем у инбредных, поэтому для получения андрогенных линий пырея сизого целесообразно брать в качестве доноров кроссбредные растения, или растения с неглубоким инбридингом.

3. Выявлено большое значение взаимодействия генотип-среда в культуре пыльников пырея. Для различных генотипов были характерны специфичность индукции андрогенеза и регенерации гаплоидов на определенных питательных средах. Показано, что применение индукционных сред, содержащих мальтозу и мелибиозу, и регенерационных сред, содержащих фитогормоны: НУК, гиббереловую кислоту и кинетин, приводит к значительному увеличению выхода андрогенеза, по сравнению со стандартными условиями индукции на среде П-2, содержащей сахарозу, и регенерации на безгормональной среде.

5. Установлено, что высокий индукционный эффект мальтозы и мелибиозы обусловлен наличием в их составе р-глюкозы, которая выполняет в клетках растений важную функцию - связывание гормона стресса АБК в неактивный комплекс.

6. Обнаружено, что генотипы пырея с высокой частотой эмбриоидо- и каллюсогенеза (ЭК-генез) на среде с сахарозой, обладали пониженными фенотипическими и хозяйственно-важными характеристиками, а сами эмбриоиды и каллюсы таких генотипов имели низкую регенерационную способность.

7. Разработана методика тестирования генотипов пырея по числовым параметрам андрогенеза, в том числе по впервые вводимому нами параметру «гаплопродуктивное качество пыльцы», зависящему прямо пропорционально от морфогенности пыльцы, регенерационной способности эмбриовдов и каллюсов и средней оценки гаплоидов и имеющему обратную зависимость от частоты ЭК-генеза на среде с сахарозой. Высказано предположение, что параметр андрогенеза «гаплопродуктивное качество пыльцы» может отражать качество гаплоидного генома в микроспорах. Предлагаемый нами метод тестирования может быть использован для отбора перспективных в гибридизационном отношении линий пырея.

8. С помощью усовершенствованной гаплоидной технологии и применения метода андрогенеза, как теста создана многочисленная генетическая коллекция (более 500 растений и семенной материал) гаплоидных, гомодиплоидных и донорных растений пырея сизого. Показано, что полученные гаплоиды пырея обладают очень высокой морозостойкостью и по времени промораживания в 30-70 раз превосходят самые морозостойкие сорта озимой пшеницы. Созданные линии пырея используются в исследовательских и селекционных программах Института цитологии и генетики СО РАН.

Публикации по материалам исследования

1. Chekurov V.M. and Razmakhnin Е.Р. Effect of inbreeding and growth regulators on the in vitro androgenesis of wheatgrass, Agropyron glaucum II Plant Breeding. 1999. Vol.118. P. 571-573.

2. Размахнин Е.П., Чекуров B.M. Использование андрогенезного теста и регуляторов роста растений в получении пшенично-пырейных гибридов // Пшеница и тритикале. Материалы международной научно-практической конференции "Зеленаяреволюция Лукьяненко", посвященная 100-летию со дня рождения П.П. Лукьяненко. Краснодар, 27 мая, 2001г. С. 597-603.

3. Чекуров В.М., Размахнин Е.П., Козлов В.Е. Новые подходы к получению пшенично-пырейных гибридов // В сб. Повышение эффективности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений. Доклады и сообщения VIII генетико-селекционной школы. Новосибирск, 11-16 ноября, 2001г. С. 447-451.

4. Razmakhnin Е.Р., Chekurov V.M. A detrimental effect of inbreeding on in vitro androgenesis of Agropyron glaucum II Proc. 18th Int. Genet. Congr., Beijing, 10-15 Aug., 1998. P. 143.

5. Razmakhnin E.P., Chekurov V.M. Androgenesis in wheatgrass Agropyron glaucum anther culture. Inducing effect of various sugars and growth regulators // Proc. 2nd Russian Symp. Trends in Plant Biotechnology. Puschino, 18-20 May, 1993. P. 209.

6. Размахнин Е.П., Туллер Д.М., Велиев C.H., Первушин Н.П., Чекуров B.M. Влияние различных сред на выход каллюсов, эмбриоидов, зеленых и альбиносных растений в культуре пыльников пырея сизого Agropyron glaucum и удлиненного Agropyron elongatum // Онтогенетика высших растений. Тез. докл. Всес. науч. конфер. (17-18 октября 1989г.). Кишинев. Штиинца, 1989. С. 342.

7. Galieva E.R., Razmakhnin Е.Р., Khristolubova N.B., Chekurov V.M. Ultrastructural organization of chloroplasts of green and albinous regenerant plants of wheatgrass II Abstr. 1-st Int. Conf. Actual Problems of Agricult. Intensification. Shorthandy, June 22-25,1993. P. 79.

8. Razmakhnin E.P., Chekurov V.M. Correlation of some characters of wheatgrass Agropyron glaucum with haploproduction ability in anther culture // Abstr. 1-st Int. Conf. Actual Problems of Agricult. Intensification.Shorthandy,June 22-25, 1993.P. 78.

9. Chekurov V.M., Razmakhnin E.P. Novel biological preparations from conifers and fungi: applications in plant biology and agriculture // Proc. 28th Annual Conference of the Plant Growth Regulation Society of America. Miami Beach. Florida, 1-5 July, 2001.

10. Чекуров B.M., Размахнин Е.П., Размахнина T.M. Эффект применения регуляторов роста в получении андрогенных линий пырея сизого Agropyron glaucum // Материалы I Международного конгресса «Биотехнология - состояние и перспективы развития». Москва, 14-18 октября, 2002 г. С. 130-131.

11. Размахнин Е.П., Размахнина Т.М.. Чекуров В.М. Применение метода андрогенеза для создания генетической коллекции линий пырея сизого // Актуальные проблемы генетики. Материалы 2-ой конф. Московского общества генетиков и селекционеров им. Н,И Вавилова, посвященной 115-летию со дня рождения ак. Н.И. Вавилова Москва, 20-21 февраля, 2003г. С. 319-321.

12. Razmakhnin Е.Р., Chekurov V.M. Development of haploid biotechnology for wheatgrass Agropyron glaucum (Desf.) // Abstr. 1st Central Asian Wheat Conference. Almaty, June 10-13, 2003. P. 524.

2ооЗ-А

"иГПГсГ

р 16 165

Подписано к печати 25.09 2003г.

Формат бумаги 60 х 90. Печ. л.1. Уч. изд л. 0,7

Тираж 100 экз. Заказ 87

Ротапринт Института цитологии и генетики СО РАН 630090, Новосибирск, пр. ак. Лаврентьева,10.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Размахнин, Евгений Петрович

Введение.

Глава I. Гаплоидные формы растений в селекционно-генетических исследованиях. Пырей сизый Agropyron glaucum - значение и использование в селекции (Обзор литературы).

1.1. Гаплоидия и ее использование в селекции.

1.1.1. Методы получения гаплоидов.

1.1.2. Результаты и перспективы использования гаплоидов в генетике и селекции.

1.2. Краткая характеристика вида Agropyron glaucum.

1.2.1. Практическое использование пырея сизого.

1.2.2. Попытки получения гомозиготных линий пырея.

Глава 11. Материал и методы.

Глава III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГАПЛОПРОДУКЦИИ В КУЛЬТУРЕ ПЫЛЬНИКОВ ПЫРЕЯ СИЗОГО AGROPYRON GLAUCUM (DESF.).

3.1. Выбор питательной среды для индукции андрогенеза.

3.2. Сравнительный анализ способности к гаплопродукции в кроссбредной и инбредной выборках пырея сизого.

3.3. Изучение закономерностей гаплопродукции у пырея сизого на питательных средах с различными сахарами и фитогормонами.

3.4. Изучение корреляции некоторых признаков пырея сизого со способностью к гаплопродукции в культуре пыльников.

3.5. Обоснование введения некоторых параметров андрогенеза в качестве тестерных характеристик исходных генотипов A. glaucum.

3.6. Изучение влияния продолжительности холодовой обработки на стимуляцию андрогенеза у пырея сизого на разных средах.

3.7. Подтверждение применимости вводимых параметров андрогенеза в опытах по отдаленной гибридизации пырея сизого с озимой пшеницей.

3.8. Получение гаплоидных и гомодиплоидных андрогенных растений A. glaucum.

3.9. Изучение способности к андрогенезу у гомодиплоидов, растений первого семенного поколения гомодиплоидов и родительских растений A. glaucum.

3.10. Создание коллекции гаплоидных растений A. glaucum.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Закономерности гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого Agropyron glaucum (Desf)"

Актуальность проблемы. Использование методов культуры клеток и тканей для ускорения селекционного процесса и обогащения генофонда зерновых злаков приобретает в современных условиях особое значение. Уникальная способность половых клеток растений (молодых микроспор) воспроизводить в условиях in vitro целостный организм открывает большие возможности экспериментального получения гаплоидных растений в культуре пыльников и обеспечивает быстрое получение гомогенных (константных) линий из гетерогенных гибридных популяций, получение уникальных рекомбинантных, замещенных и дополненных линий, источников и доноров ценных признаков и свойств, ускоренного размножения наиболее ценных селекционных форм. Методы экспериментальной гаплоидии перспективны также и в генетических исследованиях: геномном анализе, получении анеуплоидов, изучении действия генов на клеточном уровне. Гаплоиды являются уникальным и перспективным обектом для клеточной селекции и генетической инженерии растений. Установлено, что чужеродные гены (рекомбинантная ДНК), введенные в растительную клетку в последующих репродукциях расщепляются по закону Менделя (3:1). Поэтому для генетической стабилизации трансформантов очень эфективным и перспективным в теоретическом и в практическом плане являетя использование гаплоидных клеток (Anapiyayev et al., 1997).

Для зерновых злаков разработано несколько методов получения гаплоидов (метод "бульбозум", культура репродуктивных органов), среди которых более эффективным для массового получения растений-регенерантов является метод культуры изолированных пыльников и микроспор. Этой проблеме посвящено множество экспериментальных работ и обзорных статей и монографий (Бутенко, 1975; Хохлов и др., 1976; Шамина, 1981; Суханов, 1983; Дьячук, Дьячук, 1989; Picard et al., 1990). Однако, несмотря на перспективы метода культуры пыльников, использование его на многих культурах, ограничено. Так, не разработана эффективная система массового получения гаплоидов при культивировании пыльников различных генотипов зерновых культур (Heberle-Bors, 1998; Foroughi-Wehr, 1979). Не решены проблемы регенерации и альбинизма. Остаются неясными механизмы, обусловливающие смену программы развития микроспор с нормального пути созревания на вегетативный путь развития, через эмбриоидо- и каллюсогенез - в гаплоидное растение.

Особую трудность представляет применение гаплоидной технологии к перекрестноопыляющимся культурам, в частности, к многолетним травам. Так, попытки получения гаплоидов в культуре пыльников у растений 5 видов рода Адгоругоп (пырей) не привели к успеху, - у одного из видов A. repens, было индуцировано развитие многоклеточных структур внутри микроспор, но дальнейшего развития не происходило (Zenkteler et al., 1978); у видов А. desertorum и A. cristatum удалось получить андрогенные каллюсы, которые не регенерировали (Marburger & Wang, 1988); у пырея удлиненного A. elongatum в большой выборке генотипов были получены альбиносные гаплоиды, но не было ни одного случая регенерации зеленых растений (Размахнин и др., 1989).

Большое селекционное значение такой культуры, как пырей обусловлена тем, что представители этого рода обладают многими ценными свойствами: высокой морозостойкостью, засухо- и солеустойчивостью, высоким содержанием белка и клейковины в зерне, устойчивостью к вредителям и болезням, которые желательно было бы передать культурным злакам. Из многочисленных видов пырея, наибольшее применение в селекции нашли два: пырей удлиненный A. elongatum и, особенно, пырей сизый A. glaucum (Цицин, 1954; Синеговец, Лапченко, 1975: Li, Sun, 1980; Пома, Сандухадзе, 1985). Первые пшенично-пырейные гибриды озимого типа, полученные в России, созданы именно с участием пырея сизого.

В селекционной практике обычно используются растения из природных перекрестноопыляющихся популяций. Однако, из научной литературы известно о биологической неоднородности природных популяций по многим признакам: способности скрещиваться с пшеницей (Орлова, Чекуров, 1980), содержанию белка в зерне, длительности жизненного цикла (Цицин, 1954), фертильности цветков при само- и перекрестном опылении (Schulz-Schaeffer, 1972; Slinkard, 1965). Вероятно, большое разнообразие признаков и свойств пшенично-пырейных гибридов можно объяснить не только перекомбинациией генов родительских компонентов, но и биологическими особенностями пырея: гетерозиготностью и биологической неоднородностью природных популяций, в основе которых лежит перекрестный способ размножения. Гетерозиготность и гетерогенность пырейного компонента усложняют процесс расщепления гибридных форм, а также выделение форм, сочетающих нужные признаки. Отсюда вытекает необходимость использования в скрещиваниях с пшеницей, в качестве родительских форм, растений пырея, гомозиготных по хозяйственно-полезным признакам. Очевидно, что создание гомозиготных линий пырея позволило бы осуществлять контролируемое введение чужеродной генетической информации в геномы культурных злаков и расширить набор методов, применяемых в селекции данной культуры в кормовом направлении.

Цель и задачи исследования. Целью данного исследования являются изучение закономерностей процессов морфогенеза и регенерации растений в культуре пыльников пырея сизого, разработка гаплоидной биотехнологии этой культуры. Для этого необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить влияние различных компонентов питательных сред, условий культивирования и некоторых признаков донорных растений на процесс гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого.

2. Сравнить способность к гаплопродукции у кроссбредных и инбредных растений пырея.

4. Использовать усовершенствованную методику андрогенеза in vitro для тестирования геотипов пырея по гаплопродуктивым параметрам.

5. Создать андрогенные линии гаплоидов и удвоенных гаплоидов пырея сизого и изучить их хозяйственно-ценные показатели, такие, как скрещиваемость с пшеницей и морозостойкость.

6. Внедрить полученные андрогенные линии в селекционные программы по созданию ценных морозостойких форм и сортов пшенично-пырейных гибридов и кормовых сортов пырея.

Новизна исследования.

1. В популяции пырея сизого впервые обнаружены несколько генотипов (1% от исследованных) с высокой способностью к гаплопродукции в культуре пыльников зеленых андрогенных растений хорошего качества; 10 % генотипов продуцировали альбиносы и единичные зеленые растения; 39 % генотипов продуцировали только альбиносы.

2. Разработан состав питательных сред, существенно увеличивающий частоту образования андроклинных структур и гаплоидных регенерантов. Показано, что применение комплексного набора сред - более предпочтительно для получения гаплоидов из большой выборки генотипов пырея, ввиду специфичности требований отдельных генотипов к составу питательных сред.

3. На основе разработанной гаплоидной биотехнологии впервые получены андрогенные гаплоиды и удвоенные гаплоиды пырея сизого. Создана генетическая коллекция (более 500 растений и семенной материал) андрогенных линий пырея.

4. Введение нами новых числовых параметров андрогенеза, таких как морфогенность пыльцы М, процент андоклинных структур, регенерировавших гаплоидные растения К, средняя оценка гаплоидов Е и синтетического параметра "гаплопродуктивное качество пыльцы" О позволило более полно характеризовать генотипы пырея по способности к андрогенезу. Выявлена прямая корреляция числовых значений этих параметров при индукции на среде с мальтозой с хозяйственно-ценными признаками донорных растений, тогда как для частоты индукции андрогенных структур на среде с сахарозой, корреляция была обратной.

5. Показано, что по сравнению с дикими генотипами, в выборке инбредных генотипов пырея сизого средние числовые параметры андрогенеза в несколько раз ниже. Выдвинуто предположение, что гаплоидный геном пыльцы инбредных растений имеет в среднем более серьезные нарушения, по сравнению с кроссбредными растениями.

6. Впервые показана возможность применения метода андрогенеза в качестве теста на селекционную ценность генотипов пырея при отдаленной гибридизации с пшеницей. Генотипы пырея сизого с высоким "гаплопродуктивным качеством пыльцы" имели повышенную гибридизационную способность (больший процент завязываемости и прорастаемость гибридных зерен).

Практическая значимость. Разработаны метод создания андрогенных линий и метод тестирования растений пырея сизого по характеристикам андрогенеза.

Создана коллекция линий андрогенных гаплоидов, удвоенных гаплоидов и родительских растений пырея сизого.

Разработана методика тестирования растений по морозостойкости. Показано, что большая часть полученных линий обладает высокой и сверхвысокой морозостойкостью по сравнению с лучшими образцами озимой пшеницы. Это, в сочетании с высокой скрещиваемостью с пшеницей, позволяет с высокой долей уверенности рекомендовать полученный коллекционный материал для использования в селекционно-генетических исследованиях и в селекционных программах по созданию зимостойких форм озимой пшеницы и других культур, скрещивающихся с пыреем, а также для создания зимостойких кормовых сортов пырея.

Апробацияработы. Результаты исследований по диссертационной работе доложены на: I Всесоюзной конференции по онтогенетике высших растений (Кишинев, 1989); 2) Всесоюзной конференции по биотехнологии (Целиноград, 1990); 3) Втором Российском симпозиуме по биотехнологии (Пущино, 1993; 4) Международной конференции молодых ученых и специалистов "Новые методы интенсификации сельского хозяйства" (Шортанды, 1993); 5) XVIII Международном генетическом конгрессе (Пекин,

1998); 6) Международной конференции по гаплоидам кукурузы (Краснодар, 2000); 7)Международной научно-практической конференции "Зеленая революция Лукьяненко" (Краснодар, 2001); 8) 17-ой Международной конференции по регуляторам роста растений (Брно 2001); 9) 28-ой ежегодной конференции американского общества регуляции роста растений (2001); 10) 6-ой Международной конференции «Регуляторы роста и развития в биотехнологиях» (Москва, 2001); 11) VIII Генетико-селекционной школе (Новосибирск, 2001), 12) 2-й конференции Московского общества генетиков и селекционеров им. Н.И. Вавилов (2003); 13) l-ом Международном Биотехнологическом Конгрессе (Москва, 2002).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ.

На защиту выносятся следующие результаты:

1) Метод создания андрогенных линий пырея сизого.

2) Положительный вклад регуляторов роста и отрицательное влияние инбридинга на характеристики гаплопродукции в культуре пыльников пырея.

3) Метод тестирования генотипов пырея по параметрам андрогенеза.

4) Создание генетической коллекции андрогенных гаплоидных, гомодиплоидных и родительских растений пырея сизого, обладающих качественными андрогенезными характеристиками, высокой скрещиваемостью с пшеницей и высокой морозостойкостью.

Условные обозначения и терминология: io - неинбредированное поколение.

Ii, 12, 1з - поколения инбридинга, индекс соответствует номеру поколения.

DH - удвоенный гаплоид (от англ. doubled haploid) - растение с удвоенным гаплоидным набором хромосом.

2.4 О - 2.4 дихлорфеноксиуксусная кислота. НУК - нафтилуксусная кислота. ИУК - индолилуксусная кислота.

ЭК - эмбриоиды и каллюсы (синоним - новообразования, андроклинные структуры).

Р = \el\a - частота индукции андрогенеза (синоним - ЭК-генеза) для данного генотипа, где Те - количество ЭК на 100 культивируемых пыльников, \а - процент андрогенных пыльников. Например, если Р = 30/20, это значит, что у данного генотипа индуцировано 30 ЭК на 20 из 100 пыльников. Для выборки из п растений вычисляется средняя частота андрогенеза Рт:

Пе / Па

Рт = п / п

М - коэффициент морфогенности пыльцы (данного генотипа): количество индуцированных эмбриоидов

М =количество индуцированных каллюсов

К - регенерантность андроклинных структур: К = % ЭК, регенерировавших растения / 100 е - оценка гаплоидного растения по 5-ти балльной шкале.

Ет - средняя оценка гаплоидов (генотипа, или выборки генотипов):

Ет = 1е/п, где п - количество ЭК, пассированных на регенерационную среду.

Заключение Диссертация по теме "Гистология, цитология, клеточная биология", Размахнин, Евгений Петрович

ВЫВОДЫ

1 1. На основе изучения взаимодействия генотип-среда и цитологических особенностей процессов морфогенеза создана модельная система культуры изолированных пыльников пырея сизого in vitro и усовершенствована гаплоидная технология, которая может быть использована в генетических исследованиях и в практической селекции пырея.

2. Установлено, что одним из главных факторов, обусловливающих специфичность процессов каллюсо- и эмбриоидогенеза при культивировании пыльников является степень инбредности донорных растений. Показано, что выход андрогенеза у кроссбредных растений значительно более высок, чем у инбредных, поэтому для получения андрогенных линий пырея сизого целесообразно брать в качестве доноров кроссбредные растения, или растения с неглубоким инбридингом.

3. Выявлено большое значение взаимодействия генотип-среда в | культуре пыльников пырея. Для различных генотипов были характерны I специфичность индукции андрогенеза и регенерации гаплоидов на определенных питательных средах. Показано, что применение индукционных сред, содержащих мальтозу и мелибиозу, и регенерационных сред, содержащих фитогормоны: НУК, гиббереловую кислоту и кинетин, приводит к значительному увеличению выхода андрогенеза, по сравнению со стандартными условиями индукции на среде П-2, содержащей сахарозу, и регенерации на безгормональной ^ среде.

5. Установлено, что высокий индукционный эффект мальтозы и мелибиозы обусловлен наличием в их составе |3-глюкозы, которая выполняет в клетках растений важную функцию - связывание гормона стресса АБК в неактивный комплекс.

7. Разработана методика тестирования генотипов пырея по числовым параметрам андрогенеза, в том числе по впервые вводимому нами параметру андрогенеза «гаплопродуктивное качество пыльцы», зависящему прямо пропорционально от морфогенности пыльцы, регенерационной способности эмбриоидов и каллюсов и средней оценки гаплоидов и имеющему обратную зависимость от частоты ЭК-генеза на среде с сахарозой. Высказано предположение, что параметр андрогенеза «гаплопродуктивное качество пыльцы» может отражать качество гаплоидного генома в микроспорах. Предлагаемый нами метод тестирования может быть использован для отбора перспективных в гибридизационном отношении растений пырея.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные в настоящем исследовании факты хорошо подтверждают представления о том, что андрогенез in vitro является специфическим типом развития многоклеточных структур из мужских половых клеток растений, который осуществляется в результате реализации генетической программы спорофитного развития компетентных клеток микроспор. Реализация этой программы развития зависит от целого комплекса разнообразных факторов: генотипа и физиологического состояния донорного растения, условий предобработки, состава питательной среды и др. От сочетания этих факторов зависит частота формирования андрогенных структур и растений-регенерантов.

На основе изучения взаимодействия генотип-среда и цитологических особенностей процессов морфогенеза нам удалось создать модельную систему культуры изолированных пыльников пырея сизого Адгоругоп glaucum in vitro и усовершенствовать гаплоидную технологию, которая может быть использована в практической селекции и генетической инженерии пырея и других растений.

Мы установили, что одним из главных факторов, обусловливающих специфичность процессов каллюсо- и эмбриоидогенеза при культивировании пыльников является степень инбредности донорных растений. Так, при сравнении способности к андрогенезу in vitro у кроссбредных и инбредных растений пырея сизого нами показано, что выход андрогенеза у кроссбредных растений был значительно более высок, чем у инбредных. Частота индукции эмбриоидов и каллюсов в кроссбредной выборке растений была в 2-2.5 раза выше, чем в инбредной. Важно отметить, что при этом преобладал эмбриоидный тип развития, тогда, как у инбредных растений развитие чаще происходило по менее дифференцированному пути - через каллюсогенез. Процент генотипов, регенерировавших гаплоидные растения у кроссбредных растений был выше в 1.8 раз, а средняя оценка гаплоидов - в 4 раза. Полученные данные показывают, что микроспоры у инбредных растений имеют значительно меньшую способность к морфогенезу, чем у инбредных. Это заставляет по-новому взглянуть на феномены инбредной депрессии и гетерозиса. Важным для практики является вывод, что для получения андрогенных линий пырея сизого целесообразно брать в качестве доноров кроссбредные растения, или растения с неглубоким инбридингом.

Другим важным фактором оказалось взаимодействие генотип-среда в культуре пыльников пырея. Для различных генотипов были характерны специфичность реакции индукции андрогенеза и регенерации гаплоидов на определенных питательных средах. В то же время, нами найдены несколько комбинаций индукционных и регенерационных сред, обеспечивающих высокий выход андрогенеза у большего числа генотипов. Так, было показано, что применение индукционных сред, содержащих такие дисахариды, как мальтоза и мелибиоза, и регенерационных сред, содержащих фитогормоны: НУК, гиббереловую кислоту и кинетин значительно увеличивает выход андрогенеза по сравнению со стандартными условиями индукции на среде П-2 с сахарозой и регенерации на безгормональной среде. Превышение составило: по проценту андрогеных генотипов - в 1.5 раза, по проценту генотипов, давших зеленые гаплоиды - в 4.5 раза. Выявлено, что мальтоза и мелибиоза индуцируют интенсивное андрогенное развитие, с прямым морфогенезом на индукционной среде у большинства микроспор в составе пыльника, в то время, как на среде с сахарозой замедленное андрогенное развитие наблюдалось у единичных микроспор.

Анализ структуры молекул испытанных дисахаридов показал, что высокий индукционный эффект мальтозы и мелибиозы обусловлен наличием в их составе ß-глюкозы, которая выполняет в клетках растений важную функцию - связывание гормона стресса АБК, в неактивный комплекс (Phillips, 1971; Dorfimg, 1972; Burden, Taylor, 1973; Milborrow, 1972; 1974a; 1974b). АБК является важнейшим полифункциональным фитогормоном и играет ключевую роль в процессе созревания микроспор и превращения их в зрелую пыльцу (Beaumont et al., 1995). Являясь антагонистом гиббереловой кислоты, которая стимулирует гидролиз крахмала ферментами: а- и ß- амилазами, АБК способствует накоплению крахмала в созревающей пыльце. Отсюда мы сделали важный вывод: используя в составе индукционных сред ß-глюкозу или другие сахара, в которых она присутствует, можно затормозить синтез крахмала в микроспорах. Мы предположили, что это является отправной точкой, наблюдаемого в эксперименте перевода процесса развития микроспор с нормального пути созревания на путь эмбриоидо- и каллюсогенеза.

Что касается механизмов индукции андрогенеза у пырея сизого на среде с сахарозой и другими сахарами, не содержащими (3-глюкозу, то рядом исследователей получены экспериментальные данные о наличие в пуле нормальных микроспор немногочисленной группы так называемой аномальной пыльцы, или Р-зерен (Sunderland, 1983; Sunderland, Wicks, 1971; Sunderland et al., 1975; Sunderland, Evans, 1980). Считается, что именно аномальные микроспоры на питательных средах с ауксинами, типа 2.4D, НУК и др. способны к развитию андрогенных структур. В пользу этого свидетельствуют и наши собственные наблюдения за развитием микроспор в процессе культивирования, в результате которых было показано, что только единичные микроспоры дают начало многоклеточным структурам на сахарозной среде. В то же время наблюдаемое нами в эксперименте массовое развитие новообразований у микроспор на средах с (3-глюкозосодержащими сахарами указывает на способность таких Сахаров индуцировать андрогенез у большинства нормальных микроспор в составе пыльника.

Следует обратить внимание, на то, что генотипы A.glaucum, обладающие высокой частотой эмбриоидо- и каллюсогенеза (ЭК-генез) на среде с сахарозой, имели пониженные фенотипические и хозяйственно-важные характеристики. Падение наблюдалось по таким параметрам, как вегетативная мощность, выживаемость и самофертильность. В то же время, у таких генотипов был повышен процент колосьев с аномальной формой. Анализ регенерационных характеристик в культуре пыльников показал, что гаплоиды с высокими оценками могут быть получены только от генотипов пырея сизого с относительно низкой частотой ЭК-генеза на индукционной среде с сахарозой. Обнаружена обратно пропорциональная зависимость оценок гаплоидов от индуцибельности новообразований. При индукции на мальтозе такого явления нами не обнаружено.

В результате проведенных исследований мы пришли к заключению, что метод андрогенеза позволяет не только получать андрогенные гаплоидные линии, но и тестировать генотипы пырея по числовым параметрам андрогенеза и впервые вводимому нами параметру «гаплопродуктивное качество пыльцы», зависящему прямо пропорционально от морфогенности пыльцы, регенерантности новообразований и средней оценки гаплоидов и имеющему обратно-пропорциональную зависимость от частоты ЭК-генеза на среде с сахарозой. Высказано предположение, что «гаплопродуктивное качество пыльцы» может отражать качество гаплоидного генома в микроспорах.

Выявлено, что очень малая доля генотипов в популяции пырея имеет высокое гаплопродуктивное качество пыльцы. Только один процент генотипов продуцировал 50-100% качественных зеленых гаплоидов от общего числа регенерантов. Около 10% генотипов продуцировали в основном альбиносы и единичные зеленые гаплоиды.

Результатом проделанной работы явились важные теоретические и практические разработки метода андрогенеза in vitro. С помощью усовершенствованной гаплоидной технологии нами создана многочисленная генетическая коллекция (более 500 растений и семенной материал) из трех групп растений пырея сизого: гаплоидные растения, удвоенные гаплоиды, донорные растения, обладающие высокими андрогенезными параметрами и скрещиваемостью с пшеницей и растения семенного потомства от этих растений. Нами изучены морозостойкость и способность к андрогенезу in vitro в выборке растений из полученной коллекции. Установлено, что большинство растений обладали очень высокой морозостойкостью и по времени промораживания в 30-70 раз превосходили самые морозостойкие сорта озимой пшеницы. Показано, что значительная доля растений семенного поколения от генотипов, обладающих высокими андрогенезными характеристиками и от генотипов семенного потомства удвоенных гаплоидов имели высокое качество гаплопродукции в культуре пыльников.

Результаты наших исследований свидетельствуют об огромном значении метода андрогенеза, который, кроме использования для ускоренного создания полностью гомозиготных линий, может служить мощным орудием для тестирования генотипов растений, а также для изучения феноменов инбредной депрессии и гетерозиса. Полученные нами линии уже используются в исследовательских и селекционных программах по созданию морозостойких форм пшенично-пырейных гибридов и кормовых сортов пырея. Теоретические подходы и методические разработки усовершенствованной гаплоидной технологии могут быть адаптированы и использованы и для других важных сельскохозяйственных культур и видов растений.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Размахнин, Евгений Петрович, Новосибирск

1. Абрамов С.Н. Морфогенез в культуре изолированных пыльников: Автореф. дисс. .канд. биол. наук. Уфа, 2000. 24с.

2. Абрамов С.Н. Статус пыльника пшеницы при стрессовом воздействии низкими положительными температурами // Цитология. 2001. Т. 43. № 9. С. 35-36.

3. Аллури Ситарама Раджу. Получение гаплоидов в культуре пыльников яровой пшеницы с целью использования в селекции // Автореф. дисс. .канд. с.-х. наук. Краснодар, 1992. 25 с.

4. Ананьев Е.В., Бочканов С.С., Сонина Н.В., Лукьянюк С.Ф., Игнатова С.А., Сечняк Л.К. Изменение структуры хлоропластного генома у регенерантов тритикале, полученных из микроспор при культивировании пыльников // Докл. ВАСХНИЛ. 1986. № 6. С. 2-3.

5. Анапияев Б.Б. Влияние генотипа на частоту регенерации растений в культуре микроспор ТгШсит ае81Ыит 1. // Генетика. 2000. Т. 36. № 4. С. 505-509.

6. Анапияев Б.Б. Процессы морфогенеза в культуре пыльников пшеницы // Проблемы современной биологии. / Тр. 20-ой науч. конф. мол. ученых биол. фак. МГУ. Москва, 1990. С. 73-77.

7. Анапияев Б.Б. Процессы регенерации в культуре изолированных микроспор отдаленных гибридов пшеницы // Биотехнология. Теория и практика. 1997. № 4. С. 21-23.

8. Анапияев Б.Б. Морфогенез в культуре изолированных пыльников и микроспор пшеницы // Автореф. дисс. . канд. биол. наук. Алма-Ата,1992. 25с.

9. Атанасов А. Биотехнология в растениеводстве. Новосибирск: Наука,1993. 242 с.

10. Батыгина Т.Б. Пыльник, как модель изучения морфогенетических потенций и путей морфогенеза // Эмбриология цветковых растений. Технология и концепции. Т. 1. Генеративные органы цветка / Ред. Т.Б. Батыгина. СПб.: Мир и семья, 1994. С. 120-121. 1994;

11. Батыгина Т.Б., Круглова H.H., Горбунова В.Ю. Андрогенез in vitro у злаков: анализ с эмбриологических позиций // Цитология. 1994. Т. 36. № 9-10. С. 993-1005.

12. Белинская Е.В., Наумова Л.Н., Манзюк В.Т. Генотипические особенности индукции гаплоидов в культуре пыльников ячменя // Цитология и генетика. 1993. Т. 27. № 5. С. 84-88.

13. Белоусов A.A., Замбриборщ И.С., Игнатова С.А. Изменение частоты андрогенеза в пыльниковой культуре путем рекуррентного отбора в популяциях кукурузы // Цитол. и генет. 1988. Т. 32. № 6. С. 63-68.

14. Бояджиев Петър. Марианна сорт риса, полученный методом культуры пыльников // Растениевъд. науки. 1990. Т. 27. № 60. С. 111113.

15. Брежнев Д.Д., Шмараев Г.Е. Селекция растений в США. М.: Колос. 1972. 296 с.

16. Бродский В.Я. Трофика клетки. М.: Наука, 1966. 354с.

17. Буторин И.М. Пырей сизый и его травосмеси в условиях Башкирского Зауралья // Науч. техн. бюлл. ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии. 1981. № 3/30. С. 75-79.

18. Бхомвик Химангшу Бикаш. Индуцирование малых мутаций хлопчатника действием сверхвысоких частот электромагнитного поля для создания исходного материала // Автореф. дисс. .канд. с.-х. наук. Ташкент. 1992. 19 с.

19. Вавилов Н.И. // Теоретические основы селекции пшеницы // Теоретические основы селекции растений. М.; Л., 1935. С. 3-224.

20. Васильев С.В. Изучение закономерностей получения дигаплоидных растений пшеницы для создания нового селекционного материала. Автореф. дисс. .канд. биол. наук. Новосибирск, 1996. 25с.

21. Вареница Е.Т., Мозговой А.Ф., Смирницкая П.П. Вредоносность Твердой головни озимой пшеницы в Нечерноземной зоне и селекция устойчивых сортов // Вестник с.-х. науки. 1977. № 9. С. 30-33.

22. Веретюшенко Е.Г. Селекция пырея сизого в Донском селек-центре // Селекция и семеноводство зерновых и кормовых культур на Дону. Зерноград. 1970, С. 67-70.

23. Внучкова В.А., Чеботарева Т.М., Молчанова Л.Н. Получение гаплоидов ячменя в культуре ткани при использовании гаплопродюсера // Сельскохозяйственная биология. 1985. № 10. С. 46-48.

24. Возный И.Д. Качества и наследственные свойства семян многолетних кормовых трав в зависимости от возраста семенников // Селек. и Семенов. 1948. № 2. С. 31-33.

25. Галиева Э.Р. Феномен альбинизма в культуре изолированных пыльников яровой мягкой пшеницы сорта Sonalika. Влияние низких положительных температур. Автореф. дисс. .канд. биол. наук. Уфа, 2001.25с.

26. Геращенков Г.А., Горбунова В.Ю., Зарянова Л.Д., Рожнова H.A., Вахитов В.А. RAPD-ПЦР-анализ яровой мягкой пшеницы и их андроклинных дигаплоидных форм // Генетика. 2000. Т. 36. № 8. С. 1081-1087.

27. Голованова И.В. Влияние обработки колосьев низкими температурами на андрогенез в культуре пыльников мягкой пшеницы // Генетика. 1994. Т. 30. Приложение. С. 32.

28. Головин В.П. Эффективность использования гаплоидов в гетерозисной селекции // IV съезд генетиков и селекционеров Украины. Киев, 1981. С. 134-135.

29. Горбунова В.Ю., Круглова H.H. Индукция андрогенеза in vitro у яровой мягкой пшеницы. Оптимальная фаза микроспорогенеза // Известия РАН. Серия биол. 1997. №6. С. 668-676.

30. Горбунова В.Ю. Генетические предпосылки спорофитного пути развития микроспор злаков в условиях in vitro. Уфа: УНЦ РАН, 1993. 104 с.

31. Горбунова В.Ю., Круглова H.H. Методические аспекты культивирования изолированных пыльников пшеницы. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1988. 20 с.

32. Горбань Г.С., Шулындин А.Ф. Изучение 40-60 хромосомных пшенично-пырейных гибридов // Селек. и Семенов. / Респ. межвед. тематич. научн. сб. 1970. Вып. 16. С. 108-116.

33. Горбунова В.Ю. Круглова H.H. Влияние генетической детерминации уровня эндогенных фитогормонов на выход андрогенных новообразований у пшеницы // Генетика, 1994. Т. 30. Приложение. С. 34.

34. Горюнов Д.В. Озимые пшенично-пырейные гибриды в производстве // Отдаленная гибридизация в семействе злаков. М.: Изд-во АН СССР. 1958. С. 232-282.

35. Грати В.Г. Мейоз у некоторых видов пырея // Цитоэмбриологические исследования злаковых Молдавии. Кишинев: Ред-изд. отдел АН МССР. 1971. С. 26-47.

36. Давоян Э.И., Кучменко Е.Г., Сингильдин Г.А. Оптимизация условий культивирования изолированных пыльников риса // С.-х. Биология. 1988. № 4. С. 70-71.

37. Дмитриев В.И. Биологические особенности роста и развития пырея сизого Омич // Науч.-техн. бюлл. СО ВАСХНИЛ. 1983. № 17. С. 35-37.

38. Дерфлинг К. Гормоны растений. Системный подход. М.: Мир, 1985. 304 с.

39. Дьячук Т.И., Дьячук П.А., Кудашкина C.B. Получение гаплоидных растений мягкой яровой пшеницы саратовских сортов в культуре пыльников //Докл. ВАСХНИЛ. 1986. № 10. С. 3-4.

40. Дьячук Т.И., Дьячук П.А. Культура пыльников злаков: современное состояние проблемы и перспективы // С.-х. Биология.1989.№ 5.С.3-10.

41. Ермаков И.П., Матвеева Н.П., Паршикова В.В., Дубинина Н.П. Анализ гликоконьюгатов при развитии микроспор in vivo и in vitro II Тезисы докл. II съезда ВОФР. Ч. 2. М., 1992. С. 70.

42. Зайкина Т.Ф., Суханов В.М. Роль экологических факторов в изменчивости частоты андроклинии у пшеницы // Тез. докл. междунар. конф. «Биология культивируемых клеток и биотехнология». Ч. 2. Новосибирск, 1988. С. 208-209.

43. Зибарова И.В., Рыбалка А.И., Игнатова С.А. Анализ выхода ^ регенерантов при культивировании пыльников интрогрессивных формпшеницы // Цитол. и генет. 1998. Т. 32. № 6. С. 73-77.

44. Золотова Т.М. Никонов В.И. Оценка коллекции сортов яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) по морфогенетической1. способности в культуре пыльников in vitro II Труды междунар. конф.

45. Молекулярная генетика и биотехнология». Минск, 1998. С. 178-179.

46. Иванов Ю.И., Шепелев В.М. Озимый трехродовой гибрид № 125 // Роль отдаленной гибридизации в эволюции и селекции пшеницы. Тез. докл. Всес. совещания (Тбилиси, 16-20 июня, 1985). Тбилиси. 1985. С. 71.

47. Иванова Н.Е., Болсунковская О.В. Яровая пшеница Грекум 114 // Селек. и Семенов. 1972. № 3. С. 43-44.

48. Ивановская Е.В. Гаплоидное растение Solanum tuberosum L II

49. Доклады АН СССР. Т. 24. 1939. С. 488-491.

50. Кашин A.C., Давоян Н.И., Мосалыгина М.К. Исследование жизнеспособности зародышевых мешков у растений. // Тез. докл. Всес. науч. конф. по с.-х. биотехнол. Целиноград, 1991. С. 69-70.

51. Кикоть И.И., Волкова Е.Ф. Стерильность и фертильность пшенично-пырейных гибридов // Проблема пшенично-пырейных

52. Ш гибридов. М.: Сельхозгиз. 1937. С. 38-60.

53. Клечковская М.С., Лифер Л.И. Изучение видов пырея как исходного материала для селекции // Биологические основы селекции растений. Воронеж, 1985. С. 66-75.

54. Климов С.В. Пути адаптации растений к низким температурам // Успехи соврем, биол. 2001. Т. 121. № 1. С. 3-22.

55. Ковалева П.Г. Из работ по гибридизации пырея с пшеницей // Вестник гибридизации. 1941. № 2. С. 99-100.

56. Косаковская И.В., Майдебура Е.В. Фитогормональная регуляция ^ процессов адаптации у растений: роль абсцизовой кислоты вустойчивости к стрессам // Физиол. и биохим. культ, раст. 1989. Т. 21. № 4. С. 315-321.

57. Костов Д. Частота полиэмбрионии и хлорофильных вариаций у ржи // Доклады АН СССР. Т. 24. Вып. 5, 1939. С. 468-471.

58. Круглова H.H. Периодизация развития пыльника злаков как методологический аспект изучения андрогенеза in vitro // Известия РАН. Серия биол. 1999. № 3. С. 275-281.

59. Круглова H.H. Морфогенез в культуре пыльников пшеницы: I эмбриологический подход. Уфа: Гилем, 2001. 203 с.

60. Круглова H.H., Абрамов С.Н. Стресс-реакция спорогенных клеток пыльника пшеницы in situ в связи индукцией спорофитного морфогенеза in vitro II Тез. докл. Междунар. конф. по экологической физиологии растений. Сывтывкар: КНЦ УрО РАН, 2001. С. 99-102.

61. Круглова H.H., Батыгина Т.Б. Методические рекомендации по использованию морфогенетического потенциала пыльника в биотехнологических исследованиях яровой мягкой пшеницы. Уфа,2001. 52 с.

62. Лаптев Ю.П. Гетероплоидия в селекции растений. М.: Колос. 1984. 264 с.

63. Лапченко Г.Д., Корнейчук С.Н., Соломатин Д.А., Скворцов С.Н. Селекция пшенично-пырейных гибридов на устойчивость к стеблевой ржавчине // Селекция и семеноводство. 1975. № 2. С. 36-39.

64. Лебедева H.A. // В. сб.: Полиплоидия и селекция. М.-Л.: Наука, % 1965. С. 290-296.

65. Ленинджер А. Биохимия. М.: Мир, 1974. С. 268-270.

66. Лукьянюк С.Ф., Игнатова С.А., Максимов Н.Г. и др. Использование эмбриокультуры при отдаленных скрещиваниях пшеницы и ячменя с рожью // С.-х. биол. 1981. Т. 16. № 5. С. 735-739.

67. Лукьянюк С.Ф., Игнатова С.А. Влияние различных факторов на гаплопродукцию при культивировании пыльников тритикале // Науч.-техн. бюлл. Всес. селекц.-генет. ин-та. 1986. № 2. С. 41-45.

68. Лукьянюк С.Ф., Махновская М.Л., Игнатова С.А. и др. Роль генотипа в гаплопродукции тритикале // Науч. тех. бюлл. Всес. селекц.-генет. ин-та ВАСХНИЛ. !988, № 168. С. 43-47.

69. Лутков А.Н. Гаплоидное растение льна, полученное действием высокой температуры // Экспериментальная полиплоидия в селекции растений. Новосибирск,1966. С. 321-325.

70. Манзюк В.Т., Белинская Е.В. Эффективность индукции гаплоидов ярового ячменя в зависимости от способа гаплопродукции и генотипа исходных диплоидов // Цитол. и генет. 2000. Т. 34. № 2. С. 63-68.

71. Матвеева Н.П., Старостенко Н.В., Тукеева М.И. Изменение пути развития изолированных микроспор табака под влиянием внеклеточных факторов, выделяемых in vitro II Физиол. раст. 1998. Т. 45. № 5. С. 730-745.

72. Медведев П.Ф. Особенности строения генеративных и вегетативных побегов многолетних злаковых трав // Ставрополь. 1985. С. 3-10.

73. Миронов A.B., Комиссарчик В.Л., Миронов В.В. Методы электронной микроскопии в биологии и медицине. СПб.: Наука, 1994. 243с.

74. Молканова О.И. , Ковалева И.С., Коновалова Л.Н., Слюсаренко А.Г. Индукция гаплоидных растений в культуре in vitro пыльников межвидовых гибридов пшеницы // Бюлл. гл. ботан. сада АН СССР. !990. № 156. С. 73-78.

75. Мукашев А.Ф., Лукьянюк С.Ф. Оптимизация условий выхода гаплоидов у ячменя // Тез. докл. Всес. конф. с.-х. биотехнол. Целиноград,1991. С. 65-66.

76. Мухаметжанов С.К., Азимова Е.Д., Калумбаева С.Ж. и др. Культивирование неоплодотворенных завязей пшеницы // Тез. докл. Всес. конф. с.-х. битехнол. Целиноград, 1991. С. 62-63.

77. МюнтцингА. Генетические исследования. М.: ИЛ, 1963. 487 с.

78. Нагибин А.Е. Изучение коллекции многолетних злаковых трав в Новосибирской области // Тр. по прикладной бот., генет. и селекции. Л.: ВИР, 1979. Т. 65. Вып. 2. С. 112-117.

79. Наговицина А.В., Булыгина Л.И. Виды настоящего пырея и регнерии как кормовые культуры в условиях Центрального района Нечерноземной зоны // Тр. ВНИИ растениеводства. 1977. Т. 60. № 3. С. 97-103.

80. Неттевич Э.Д., Молчанова Л.М., Чистякова В.Н. и др. Гаплоидия как метод создания исходного материала в селекции ячменя II Вестник с.-х. науки. 1989. №7. С. 93-99.

81. Николаенко В.П. Влияние засоления на рост и развитие пырея удлиненного и овсяницы тростниковидной // Агрохимия. 1982. № 11. С. 96-102.

82. Ницше В., Венцель Г. Гаплоиды в селекции растений. М.: Колос, 1980. 126 с.

83. Орлов П.А., Маврищева Е.Б., Палилова А.К. Отзывчивость к культивированию пыльников реципрокно беккроссированных аллоплазматических линий пшеницы // Тез. докл. науч. конф. «Генетическая инженерия и биотехнология». Минск, 1994. С. 53.

84. Орлова A.M. Исследование генетической структуры восточно-казахстанской популяции пырея сизого Адгоругоп glaucum (Desf.) методом инбридинга II Автореф. дисс. .канд. биол. наук. Новосибирск, 1988. 16с.

85. Павлова М.К. Культуры неоплодотворенных завязей и семяпочек: возможности и перспективы // С.-х. биол. 1987. № 1. С. 27-33.

86. Папазян Н.Д. Стимуляция эмбриоидогенеза в пыльниках ячменя // Тез. докл. Ill Всес. конф. «Культура клеток растений». Абовян, 1979. С. 160-161.

87. Першина Л.А., Нумерова О.М., Белова Л. И., Шумный В.К. Особенности андрогенеза у мягкой пшеницы, межвидовых и межродовых гибридов И Сиб. биол. журн. 1993. Вып. 3. С. 3-8.

88. Плахотник B.B. Устойчивость разных видов пырея к стеблевой ржавчине. // Вопросы селекции и семеноводства зерн. культур и многолетних трав. Целиноград, 1981. С. 112-119.

89. Плешков Б.П., Лапченко Г.Д., Новиков H.H. Биохимическая характеристика белков зерна пшенично-пырейных гибридов. // Изв. Тимирязевск. с.-х. акад. 1975. Вып. 5. С. 97-103.

90. Поддубная-Арнольди В.А. Цитоэмбриология покрытосеменных растений. Основы и перспективы. М.: Наука, 1976. 507 с.1976.

91. Полевой В.В. Фитогормоны. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1982. 248 с.

92. Полякова А. И. Изучение и оценка некоорых видов дикорастущихкормовых растений Алтайского края'в питомниках. // Науч.-тех. бюлл. СО ВАСХНИЛ. 1982. № 42-43. С. 27-29.

93. Пома Н.Г., Сандухадзе Б.И. Использование пырея в селекции j пшеницы на морозостойкость. // Роль отдаленной гибридизации вэволюции и селекции пшеницы. Тез. докл. Всес. совещания (Тбилиси, 16-20 июня, 1985). Тбилиси, 1985. С. 66.

94. Приходько Н.И. Влияние условий выращивания донорных растений * на андрогенез в культуре пыльников пшеницы. (Triticum aestivum L.) //

95. Науч. труды по прикл. ботан., генет. и селекции. 1989. Т. 128. Вып. 1. С. 86-89.

96. Прозина Н.И. Ботаническая микротехника. М.: Высшая школа, 1960. 206 с.

97. Рагулин A.A. Вопросы скрещиваемости пшеницы с пыреем / В кн.: Отдаленная гибридизация в семействе злаковых. М.: Изд-во АН4 СССР, 1958. С. 181-196.

98. Рахимбаев И.Р., Тивари Ш., Бишимбаева Н.К., Кушнаренко С. А. Биотехнология зерновых культур. Алма-Ата: Гылым, 1992. 240 с.

99. Рубан З.С., Шиндин И.М. Использование гаплопродюсерной технологии и гаплоидов при селекции ярового ячменя в Приамурье // Науч. тех. бюлл. Дальневосточ. НИИ сельского хозяйства. Вып. 112, 1993. С. 3-11.

100. Сатарова Т.Н., Столяренко B.C., Бондарь П.С. Влияние световых условий на андрогенез кукурузы in vitro II Физиол. и биохим. культ, раст. 1996. Т. 28. № 4. С. 221-222.

101. Синеговец М.Е., Лапченко Г.Д. Локализация устойчивости к мучнистой росе пшеницы (Erysiphe graminis F. Tritici) в хромосомах пырея (Agropyron intermedium) // Цитол. и генет. 1975. Т. 9. № 5. С. 439-442.

102. Синеговец М.Е. Перенесение устойчивости к ржавчине от пырея в пшеницу путем добавления и замещения хромосом // Генетика. 1976а. Т.2. С. 13-21.

103. Синеговец М.Е. Фенотип и константность пшенично-пырейных линий, устойчивых к мучнистой росе // Цитол. и генет. 19766. Т. 10. № 4. С. 308-311.

104. Суриков И.М., Гавриленко Т.А., Данаева С. Е. К вопросу о преодолении и использовании межвидовой несовместимости сельскохозяйтвенных растений с помощью методов in vitro II С.-х. биол. 1986. № 4. С. 3-9.

105. Суханов В.М. Андроклиния и ее особенности у пшеницы-. Автореф. дисс. . канд. биол. наук. Саратов, 1983. 24 с.

106. Тарасенко Н.Д. Экспериментальная наследственная изменчивость у растений. Изд-во Сибирского отделения Академии Наук, 1980. С. 7579.

107. Тукеева М.И., Матвеева Н.П., Ермаков И.П. Дыхание микроспор при индукции пыльцевого эмбриогенеза табака. // Физиол. раст. 1994. Т. 41. № 6. С. 821-825.

108. Тырнов В.С.,Завалишина А.Н. Некоторые генетические закономерности деполиплоидизации // Тез. докл. 4-го Всес. совещ. по полиплоидии. Киев: Наукова Думка, 1975. С. 125.

109. Удачин P.A. Селекция пшеницы в Индии // Селек.и семен., 1972. № 3. С. 68-69.

110. Федотова В.Д., Усова Т.К., Хвостова В.В. Роль отдельных хромосом генома X пырея в наследовании физиологических основ зимостойкости // Генетика. 1975. Т. 11. № 10. С. 5-9.

111. Фурст Г.Г. Методы анатомо-гистохимического исследования растительных тканей. М.: Наука, 1979. 155 с.

112. Харченко П.П., Шкловский В.Н. Использование метода культуры пыльников в ускорении селекционного процесса // Докл. ВАСХНИЛ. 1982. № 9. С 24-25.

113. Хотылева Л.В., Каминская Л.Н., Матвиенко С.Н. Структура популяции и трансгрессивная изменчивость количественных признаков гибридов тритикале, полученных in vitro II Докл. Ан. Беларуси. 1997. Т. 41. № 1. С. 74-78.

114. Хохлов С.С., Тырнов B.C. Методы диагностики гаплоидов // Гаплоидия и селекция. М.: Наука, 1976. С. 14-25.

115. Хочачка П., Сомеро Дж. Стратегия биохимической адаптации. М.: Мир, 1988. 568 с.

116. Цакашвили Л.М., Сандухадзе Б.И. Промежуточные ППГ (2п = 56) как исходный материал для селекции на иммунитет. // Роль отдаленной гибридизации в эволюции и селекции пшеницы. Тез. докл. Всес. совещания (Тбилиси, 16-20 июня, 1985). Тбилиси, 1985. С. 67.

117. Цвелев H.H. Обзор видов трибы Triticeae Dum. семейства злаковых (Роасеае) во флоре СССР // Новости систематики высших растений. Л.: Наука, 1973. Т. 10. С. 19-59.

118. Цицин Н.В. отдаленная гибридизация растений. М.; Сельхозгиз, 1954. 432 с.

119. Цицин Н.В. О формо- и видообразовании // Гибриды отдаленных скрещиваний и полиплоиды. М.: Из-во АН СССР, 1963. С. 5-24.

120. Цицин Н.В. Успехи селекции по отдаленной гибридизации растений // Селек. и семен. 1971. №.4. С. 16-21.

121. Цицин H.B. Озимые пшенично-пырейные гибриды // Теория и ^ практика отдаленной гибридизации. М.: Наука, 1981. 160 с.

122. Чекуров В.М. Экспериментальный андрогенез у злаковых колосовых на примере пшеницы и ржи. Автореф. дисс. .канд. биол. наук. Новосибирск, 1981. 16с.

123. Чекуров В.М., Размахнин Е.П. Мутационная и регуляторная модели механизмов андрогенезного ответа у пырея сизого Agropyron glaucum //Тез. докл. межд. конф. по гаплоидам кукурузы. 5-6 ноября 2000. Краснодар.

124. Чекуров В.М., Орлова A.M. Выделение гомозиготных линий пырея сизого для скрещивания с мягкой пшеницей // С.-х. биол. 1982. Т. 17. №1. С. 55-61.

125. Шумный В.К., Квасова Э.В. Изменение самофертильности клоновIлюцерны в разных условиях выращивания // Изв. СО АН СССР. 1971. № 10. С. 60-63.

126. Юдин Б.Ф. Экспериментальная полиплоидия и изучение апомиксиса у кукурузы // Апомиксис и селекция. М.: Наука, 1970. С. 66-72.

127. Ячевская Г.А. Нарушения мейоза у пырея (2п=42) и пшенично-пырейных гибридов // Генет., биохимия и цитол. мейоза. Материалы рабоч. совещ. по мейозу (9-10 апреля, 1981). М.: 1982. С. 103-108.

128. Abd el-Maksoud M.M., Bedo Z. Genotypes and genotype x medium interaction effects on androgenetic haploid production in wheat (Triticum aestivum L.) // Cereal Res. Commun. 1993. Vol. 21. № 1. P. 17-24.

129. Anapiaev B.B., Blohina О.M., Yevdakova N. Kaliev A.B., Zairov A.B. Genetic transformation of Triticum aestivum L., by use haploid cells //

130. Pr. VII Inter. Confer. «Biology cells of plants in vitro. Biotechnol. andpreservation of genofonds». Moscow. 25-28 Nov. 1997. M., 1997. P. 241.

131. Afele J.C., Kannenberg L.W., Keats R. Increased induction of microspore embryos following manipulation of donor plant environment and culture temperature in corn (Zea mays L.) // Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1992. Vol. 28. № 1. P. 87-90.

132. Andersen S.B., Due I.K. and Olsen A. The response of anther culture in a genetically wide material of winter wheat (Triticum aestivum L.) II Plant Breeding. 1987. Vol. 99. P. 181-186.

133. Arnison P.G., Donaldson P., Ho L. C.C., Keller W.A. The influence of various phisical parameters on anther culture of broccoli (Brassica oleraceae var. Italica) II Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1990a. Vol. 20. № 1. P. 147-155.

134. Arnison P.G., Donaldson P., Jackson A. Genotype-specific responce of cultured broccoli (Brassica oleraceae var. Italica) anthers to cytokinins // Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1990b. Vol. 20. № 1. P. 217-222.

135. Ascano E.C.E., Arsia M.M.A. Effecto de un shock termico sorbe la androgenesis en Coffea arabica L. Var. Garnica II Agron. Trop. 1994. № 2. P. 165-167.

136. Baenzinger P.S., Peterson C.J., Morris M.R., Mattern P.J. Quantifying gametoclonal variation in doublet haploids // Current options for cereal improvement: doublet haploids, mutants and heterosis. Dordrecht,1989. P. 1-9.

137. Bajaj Y.P.S. Induction and cryopreservation of somaclonal and gametoclonal variation in wheat and rice // Rewiew of advances in plant biotechnology. Mexico; Manila, 1989. P. 195-203.

138. Bajaj Y.P.S. In vitro production of haploids and their use in cell genetics and plant breeding // Biotechnology in agriculture and forestry.1990. Vol. 12. P. 3-44.

139. Balatero C.H., Darvey N.L., Luckett D.J. Genetic analysis of anther culture response in 6x triticale // Theor. Appl. Genet. 1995. Vol. 90. № 2. P. 279-284.

140. Beaumont V.H., Rocheford T.R., Widholm J.M. Mapping the anther culture responce genes in mayze (Zea mays L.) // Genome. 1995. Vol. 35. №. 5. P. 968-975.

141. Bergen van S., Kottenharden M.J., van der Meulen R.M., Wang M. The role of abscisic acid in induction of androgenesis: a comparative study between Hordeum vulgare L. Cvs Igri and Digger II J. Plant Growth Regul. 1999. Vol. 18. 3 1. P. 135-143.

142. Bernard S., Charmet G. Improvement of haploid production through in vitro anther culture in hexaploid triticale // Proceed. Ill EUCARPIA Meet. Paris, 1995. P. 305-316.

143. Blakeslee A., Belling J., Farnham M.E. et al. Haploid mutant in Datura stramonium II Science. 1922. № 55. P. 646-647.

144. Brisibe E.A., Olsesen A., Andersen S.V. Characterization of anther culture-derived cell suspension exclusively regenerating green plantlets in wheat (Triticum aestivum L.) // Euphitica. 1997. Vol. 93. 3 3. P. 321329.

145. Buiser J., Henry Y. Wheat: production of haploids, performance of doubled haploids and yield trials // Biotechnology in agriculture and forestry. . Vol. 2. Crops I. Berlin, Heidelberg, New York: SpringerVerlag, 1986. P. 73-78.

146. Burden R.S., Taylor H.F. Xantoxin and abscisic acid. Pure and Applied Chemistry, 1976, Vol. 47. № 2-3. P. 203-209.

147. Caligari P.D.S., Powell W., Jinks J.L. The use double haploid for detecting linkage and pleiotropy between quantitative varying characters in spring barley // J. Agr. Sci.,1986. Vol. 106. № 1. P. 75-80.

148. Cambell I.F., Brawn R.I., Ho K.M. «Rodeo» barley // Can. J. Plant Sci., 1984. Vol. 64. № 1. P. 203-205.

149. Caredda S., Clement C. Androgenesis and albinism in Poaceae: influence of genotype and carbohydrates // Anther and pollen. From biology to biotechnology. Berlin, Heidelberg, New York: SpringerVerlag, 1999. P. 211-228.

150. Cauderon Y. Use of Agropyron species for wheat improvement // Broadering the genetic base of crops. Proceedings of the conference.

151. Wageningen. Netherlands. 3-7 July, 1978 (edited by Harten A.M., Van Zeven A.S.). Wageningen. Netherlands: Pudoc, 1979. P. 175-186.

152. Chase S.S. Monoploids and monoploid-derivatives of maize (Zea mays L.) // Bot. Rev. 1969. № 35. P. 117-167

153. Chase S.S. Breeding diploid species // Haploids in higher plants. Guelph: Univers., 1974. P. 211-230.

154. Chaturvedi H.C. & Sharma A.K. Production of androgenic plants of Citrus aurantifolia II J. Plant Physiol. 1985. Vol. 119. P. 473-477.

155. Chekurov V.M. and Razmakhnin E.P. Effect of inbreeding and growth regulators on the in vitro androgenesis of wheatgrass, Agropyronglaucum II Plant Breeding. Vol. 118. P. 571-573.

156. Chen Y., Lu Ch., Xu Y., He P., Zhu L. Gametoclonal variation of androgenic doubled haploids of rice (Oriza sativa L.) // Acta Genet. Sin. 1996. Vol. 23. № 3. P. 196-204.

157. Chen Ch.-Ch., Tsay H.-Sh., Huang Ch.-R. Rice (Oriza sativa L.): a factors affecting androgenesis in vitro II Biotechnology in agriculture and forestry. Vol. 2. Crops I. Berlin, Heidelberg, New York: SpringerVerlag, 1986. P. 123-138.

158. Choo T.M., Reinbergs E., Oark S. Y. Comparison of frequencydistributions of doubled haploids and singl seed descent lines in barley // Theor. and Appl. Genet. 1982. Vol. 61. № 3. P. 215-218.

159. Choo T.M., Reinbergs E., Kasha K.J. Use of haploids in dreeding barley // Plant Breed. Rev. 1985. Vol. 3. P.219-252.

160. Choo T.M. Doubled haploids for studying the inheritance of quantitative characters // Genetics. 1981. Vol. 99. № 3/4. P. 525-540.

161. Choo T.M., Kannenberg L.W. The efficiency of using doubled haploidsin recurrent selection programme in a diploid crossfertilized species // Canad. J. Genet, and Cytol. 1978. Vol. 20. № 4. P. 505-511.

162. Chu Ch.-Ch., Cho M.S., Zapata F.J. Plant regeneration from isolated microspores of indica rice // Plant Cell Phisiol. 1990. Vol. 31. № 6. P. 881-885.

163. Chu Ch.-Ch., Hill R.D., Brule-Babel A.L. High frequency of pollen embryoid formation and plant regeneration in Triticum aestivum L. onmonosacharide containing media // Plant Sci. 1990. Vol. 66. № 1. P. 255-262.

164. Chuang Ch.-Ch., Ouyang T.-W. A set of potato media for wheat anther culture // Proceed. Symp. on Plant Tissue Culture. Peking: Sci. Press, 1978. P. 51-56.

165. Cistue L., Ramos A., Castillo A.M., Romagosa I. Production of large number of doublet haploid plants from barley anthers pretreated with high concentrations of mannitol // Plant Cell Rep. 1995. Vol. 13. № 1. P. 709-712.

166. Cistue L.f Ziauddin A., Simion E., Kasha K.J. Effects of culture conditions on isolated microspore of barley cultivar Igri II Plant Cell Tiss. Org. Cult. 1995. Vol. 42. № 1. P. 163-169.

167. Czaplicki A.Z. Wheat anther culture // Acta Biol. Crakov. Ser. Bot. 1999. Vol. 41. Suppl. 1. P. 36.

168. Day A., Ellis T.H. Chloroplast DNA deletions assotiated with wheat plants regenerated from pollen: possible basis for maternal inheritance of chloroplasts // Cell. 1984. Vol. 39. № 2. P. 359-368.

169. Day A., Noel E. Deleted forms of plastid DNA in albino plants from cereal anther culture // Curr. Genet. 1985. Vol. 9. № 8. P. 671-678.

170. Dewey D.R. Salt tolerance of 25 strains of Agropyron II Agron. J. 1960. Vol. 52. P. 631-635.

171. Dewey D.R. Self-fertility of crested wheatgrasses // Crop Sci. 1963. Vol. 3. № 4. P. 351- 354.

172. Dewey D.R. Intermtdiate Wheatgrasses of Iran // Crop Sci. 1978a. Vol. 18. № 1. P. 48.

173. Dewey D.R., Morphology, Cytology and Fertility of Agropyron podperae and its Hybrids with A. intermedium II Crop Sci. 1978b. Vol. 18. № 2. P. 315-320.

174. Diaconi P. Cariological aspects of the F1 hybrid Triticum aestivum x Agropyron intermedium II Analele Inatitutului de Cercetari pentru Cereale si Plante Technice-Fundulea. C., 1969. № 35. P. 189-200.

175. Dorfling K. Recent advances in abscisic acid research. In: Hormonal Regulation in Plant Growth and Development. Verlag Chemiie Weinheim, 1972. P. 281-295.

176. Duncan E.J., Heberle-Bors E. Effect of temperature shock on nuclear fenomena in microspores of Nicotiana tabacum and consecuently on plantlet production // Protoplasma. 1976. Vol. 90. № 9. P. 173-177.

177. Dunwell J.M. Embriogenesis from pollen in vitro II Biotechnology in plant science. Orlando, 1985. P. 49-76.

178. Dvorak J. Genome relationship among Elitrigia (Agropyron) elongatum, E. stipifolia, «E. elongata Ax», E. caespitosa, E. intermedia and E. elongata 10x II Can. J. Genet. Cytol. 1981. Vol. 23. № 3. P. 481-492.

179. Ekiz., Konzak C.F. Preliminary diallel analysis of anther culture response in wheat (Triticum aestivum L.) // Plant breed. 1994. Vol. 113.ft № 1. P. 47-52.

180. El-Ghavas M.I., Khalil H.A. The production and evaluation of a

181. Triticum-Agropyron hybrid // Egiptian J. Bot. 1973. Vol. 16. № 1/3. P. 483-499.

182. Fadel F., Wenzel G. Medium-genotype interaction on androgenetic haploid production in wheat // Plant Breed. 1990. № 4. P. 278-282.

183. Fang G.-W., Liang H.-M. Influence of cold pretreatment on the efficiency anther culture of rice // Acta Physiol. Sin. 1985. Vol. 11 № 4.1 P. 366-380.

184. Fatin A.M.B. Analisis of the breeding potential of wheat->4gropyron and wheat-E/ymas derivatives 1. Agronomic and quality characteristics // Hereditas. 1983. Vol. 98. № 2. P. 287-295.

185. Foroughi-Wehr B., Mix G. In vitro response of Hordeum vulgare anther cultered from plants grown under different environments // Environ. Exp. Bot. 1979. Vol. 19. № 14. P. 303-309.

186. Ghaemi M., Sarrafi A., Morris R. Reciprocal sybstitution analysis ofembrio induction and plant regeneration from anther culture in wheat (Triticum aestivum L.) // Genome. 1995. Vol. 38.№ 1. P. 158-165.

187. Gonzales M., Hernandes I., Jouve N. Analysis of anther culture response in hexaploid triticale // Plant Breed. 1997. Vol. 116. № 2. P. 302-304.

188. Graham J.S. and Kibirige-Sebunya I.M. Preferential abortion ofgametes in wheat induced by an Agropyron chromosome // Can. J.

189. Genet. Cytol. 1983. Vol. 25. № 1. P. 1-6.

190. Guha S.f Mageshvari S. In vitro production of embryos from ahther of Datura II Nature. 1964. Vol. 204. № 4957. P. 497.

191. Hadwiger M.A., Heberle-Bors E. Pollen plant production in Triticum turgidum ssp. Durum II Nucl. techn. and in vitro cult, plant improv. // Proc. Intern, symp. Vienna, 1985. Vienna, 1986. P. 213-220.

192. Halloran G.M. Ophiobolus graminis resistance in the genera Agropyron and Secale and its possible significance to wheat breeding // Eyphytica. 1974. Vol. 23. № 2. P. 225-235.

193. Hao S., He M.Y., Xo Z.Y. et al. Cytogenetical on five intermediate forms of Tritucum aestivum x Agropyron glaucum progeny // Acta Bot. Sinica, 1979. Vol. 21. № 3. P. 259-262.

194. Hardie D.G. Plant protein serine/threonine kinases: classification and functions //Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. 1999. Vol. 50. № 1. P. 97-131.

195. Harris H.L., Roylance H.B. Tegmar, dwarf intermediat wheatgrass // Bulletin. College of Agriculture. University of Idaho, 1969. № 504. P. 7.

196. Hassawi Dhia S., Liang G.H. Effect of cultivar, incubation temperature and stage of microspore development on anther culture in wheat and triticale // Plant Breed. 1990. Vol. 105. № 4. P. 335-339.

197. Hause B., Hause G., Lammeren van A.A.M. Microtubular and actin filaments configurations during microspore and pollen development in Brassica napus L. cv. Topas II Can. J. Bot. 1991. Vol. 70. № 1. P. 1369-1376.

198. Hause B., Hause G., Pecham P., Lammeren van A.A.M Cytosceletal changes and induction of embriogenesis in microspore and pollen cultures of Brassica napus L. // Cell Biol. Intern. 1993. Vol. 17. № 2. P. 153-168.

199. Heberle-Bors E. In vitro haploid formation from pollen: a critical review //Theor. Appl. Genet. 1985. № 71. P. 361-374.

200. Heberle-Bors E. Experemental Control of pollen development // Androgenesis and haploid plants (in memory of J.-P. Bourgin) / Eds Y. Chupeau, M. Caboche, Y. Henry. Berlin; Heidelberg; New York: Springer-Verlag, 1998. P. 38-53.

201. Heberle-Bors E., Odenbach W. In vitro pollen embryogenesis and cytoplasmic male sterility in Triticum aestivum L. // Z. Pflanzenzucht. 1985. Bd. 95. H: 1. S. 14-22.

202. Heberle-Bors E., Reinert J. Environmental control and evidence for predetermination of pollen embriogenesis in Nicotiana tabacum pollen // Protoplasma. 1981. Vol. 109. № 3-4. P. 249-255.

203. Heinrichs D.N., Lawrence T. and Morley F. H. Breeding for improvement of quantitative characters in Agropyron intermedium (Host.) Beauv. by the polycross // Can. J. Plant Sci. 1962. Vol. 42. № 2. P. 323-338.

204. Henry Y., Marcotte J.-L., de Buyser J. Nuclear gametophytic genes from chromosome arm IRS improve regeneration of wheat microspore-derived embryos // Genome. 1993a. Vol. 36. № 5. P. 808-813.

205. Henry Y., Snape J.W., de Buyser J. Differential segregation of the B1 gene for awning among microspore-derived progenies of wheat crosses // J. Genet. Breed. 1993b. Vol. 47. № 4. P.347-351.

206. Heszky Laszlo E., Simon-Kiss Ibolya. «Dama»: the first plant variety of biotechnology origin in Hungary, registrered in 1992 // Hung. Agr. Res. 1992. № 1. P. 30-32.

207. Ho K.M., Kasha K.J. Genetic control of chromosome elimination during haploid formation in barley // Genetics. 1975. Vol. 81. P. 263-275.

208. Hoekstra S., van Zijderveld M.N., Heidekamp F., van der Mark F. Microspore culture of Hordeum vulgare L.: The influence of density and osmolality // Plant Cell Rep. 1993. Vol. 12. № 1. P. 661-665.

209. Hoekstra S., Bergen van S., Brouwershaven van I.R. Androgenesis in Hordeum vulgare L.: Effects of mannitol, calcium and abscisic acid on anther pretreatment // Plant Sci. 1997. Vol. 126. № 1. P. 211-218.

210. Hoffman B., Krüger H.-U., Schumann G. In vitro androgenesis in wheat (Triticum aestivum L.). 2. The influence of donor plant growth environment //Arch. Zücht. 1991. Bd. 21. H. 3. S. 237-244.

211. Horovitz N. Breeding of hybrids between Triticum and Agropyron species. // Boletín Genetico. Instituto de Fitotechia. Castelav, 1969. № 6. P. 11-19.

212. Hsam S.L., Zeller F.J. Relationship of Agropyron intermedium chromosomes determined by chromosome pairing and alcohol dehydrogenose isozymes in common wheat backgraund // Theor. Appl. Genet. 1982. Vol. 63. № 3. P. 213-227.

213. Hu Han. Use of haploids in crop improvement // Biotechnology in international agricultural research. 1985. P. 75-84.

214. Hu Han. Wheat improvement through anther culture // Biotechnology in agriculture and forestry // Crops 1. Springer Verlag. 1986. Vol. 2. P. 5572.

215. Hunt O.J. Low temperature germination response in intermediate wheatgrass (Agropyron intermedium (Host.) Beauv.) // Crop Sci. 1965. Vol. 5. № 2. P. 179-181.

216. Hunter C.P. Plant regeneration from microspores of barley (Hordeum vulgare L.) // Thesis. University of London, 1988. 203 c.

217. Immonen S., Antilla H. Impact of microspore developmental stage on induction and plant regeneration in rye anther culture // Plant Sci. 1998. Vol. 139. № 1. P. 213-222.

218. Immonen S., Robinson J. Stress treatments and ficoll for improving green plant regeneration in triticeae anther culture // Plant Sci. 2000. Vol. 150. № 1. P. 77-84

219. Jinks J.L., Pooni H.S., Chowdhury M.K.U. Detection of lineage and pleiotropy between characters of Nicotiana tabacum using inbreed lines produced by dihaploidy and single seed descent // Heredity. 1985. Vol. 55. № 3. P. 327-333.

220. Kao K.M., Saleem M., Abram S. Culture conditions for induction of green plants from barley microspores by anther culture methods // Plant Cell Rept. 1991. № 9. P. 595-601.

221. Kartha K., Graf R. Mc Kenzie wheat // Bull. Plant Biotechnol. Inst. !999. № 1. P. 9-12.

222. Kasha K.J. Utilization of haploidy in plant breeding and mutation // Genetica. 1976. Vol. 8. № 12. P. 101-110.

223. Kasha K.J., Reinbergs E. Achievements with haploids in barley research and breeding // The plant genome. Norwick, 1980. P. 215-230.

224. Khush G.S., Virmani S.S. Some plant breeding problems needing biotechnology // Biotechnology in international agricultural research. 1985. P. 51-63.

225. Kieffer M., Fuller M.P., Chauvin T.E., Schlesser A. Anther culture of kale (Brassica oleraceae L. acephala) II Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1993. Vol. 33. № 1. P. 303-313.

226. Kihara H. Formation of haploids by means of delayed pollination in Triticum monococcum II Bot. Mag. (Tokyo), 1940. № 54. P. 178-185.

227. Knowles R.P. Recurrent mass selection for impruved seed yields in intermediate wheatgrass // Crop Sci. 1977. Vol. 17. № 1. P. 51-54.

228. Knudsen S., Due I.K., Anderson S.B. Components of response in barley anther culter // Plant Breed. 1989. Vol. 103. № 1. P. 241-246.

229. Koba T., Shimada T., Otani M. Dial lei analysis of the performance of pollen embryo formation and plant regeneration in anther culture of common wheat, Triticum aestivum L. // Bull. Res. Inst. Agron. Resour. 1993. № 3. P. 8-13.

230. Kruglova N.N., Gorbunova V.Yu., Potapova N.N. Cytological and embriological aspects of wheat anther culture // Proceed. XI Intern. Simp. «Embryology and Seed Reproduction». St. Petersburg: Nauka, 1992. P. 292-293.

231. Kunovski Zh., Paniatov J. Reaction of some Bulgarian and foreign wheat varieties and two Agropyron species to two strains of bunt // Genetica i Seleksiya, Bulgaria. 1971, № 4(6). P. 391-395.

232. La Cour L.F. Nuclear differentiation in the pollen grain // Heredity. 1949. Vol.3. № 1. P. 319-337.

233. Larkin P.J., Scowcroft W.R. Somaclonal variation novel source of variability from cell cultures for plant improvement // TAG. 1981. Vol. 60. № 4. P. 197-214.

234. Larsen E.T., Tuvesson I.K.D., Andersen S.B. Nuclear genes affecting persentage of green plants in barley (Hordeum vulgare L.) anther culture // Theor. Appl. Genet. 1991. Ol. 82. № 3. P. 18-27.

235. Larter E.N., Elliot F.C. An evaluation of different ionizing radiations for possible use in the genetic transfer of bunt resistance from Agropyron to wheat // Canad. J. Bot. 1956. Vol. 34. № 5. P. 817-823.

236. Lasar M.D., Baenziger P.S., Schaeffer G.W. Combign abilities of callus formation and plantlet regeneration in wheat (Triticum aestivum L.) anther cultures // Theor. Appl. Genet. 1984. Vol. 68. № 1. P. 131-134.

237. Laurie D.A., Bennet M.D. The production of haploid wheat plants from wheat x maize crosses // TAG. 1988. Vol. 76. № 3. P. 393-397.

238. Lawrence T. Association of some plant characters in Intermediate wheatgrass // Can. J. Plant Sci. 1962. Vol. 42. № 2. P. 276-279. 1981.

239. Lay C.L., Wells D.C., Gardner W.S. Immunity from wheat streak mosaic virus in irradiated agrotriticum progenies // Crop Sci. 1971. Vol. 11. № 3. P. 431-432.

240. Lezin F., Sarrafi A., Alibert G. The effects of genotype, ploidy level and cold pretreatment on barley anther culture responsiveness // Cereal Res. Commun. 1996. Vol. 24. № 1. P. 7-13.

241. Li Chunling, Jiang Zhongren. The breed succesful «Hai-Hus N 3» sweet pepper new variety by anther culture // Acta Hortic. Sinica. 1990. Vol. 17. № 1. P. 34-44.

242. Li Honghao, Qureshi Javed A., Kartha Kutty K. The influence of different temperature treatments on anther culture responce of spring wheat (Triticum aestivum L.) // Plant Sci. 1988. Vol. 57. № 1. P. 55-61.

243. Li J.L., Sun S.C. Study of the genetics of the intermediate forms derived from wheat x Agropyron glaucum crosses // Acta Genet. Sin. 1980. Vol. 7. № 2. P. 157-164.

244. Liang George H., Xu Aili, Hoang-Tang. Direct generation of wheat haploids via anther culture // Crop Sci. 1987. Vol.27. № 2. P. 336-339.

245. Liang H., Fang G. Effect precultivation of rice anthers on the formation of green plants // J. Hangzhou Univ. Natur. Sci. 1986. Vol. 13. № 4. P. 475-481.

246. Loschenberger F., Heberle-Bors E. Anther culture responsiveness of Austrian winter wheat (Triticum aestivum L.) // Bodenkultur. 1992. Bd. 43. H. 2. S. 115-121.

247. Lucket D.J., Smithard R.A. Barley anther culture using membrane rafts // Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1995. Vol. 42. № 1. P.287-290.

248. Malik H.S., Bhadoria S.S., Mishra R.K. Effect of single translocation involving wheat and Agropyron chromosomes (T.) on fertility, coleoptile length and plant height of wheat // Indian Res. J. 1979. Vol. 10. № 3. P. 197-200.

249. Manninen O. Optimizing anther culture for barley breeding // Agric. Food Sci. Finl. 1997. № 6. P. 389-398.

250. Marburger J.E., Sammons D.J., Schaeffer G.W. Effect of a moddified potato medium on anther culture of wheat // Crop Sci. 1987. № 27. P. 351-354.

251. Mariam E.K. and Ross J.G. Intermediate and Pubescent wheafgrass complex in native collections from Eastern Turkey // Crop Sci. 1972. Vol. 12. № 4. P. 472-474.

252. Mc Guire P.E., Dvorak J. High salt-tolerance potential in wheatgrasses // Crop Sci. 1981. Vol. 21. № 5. P. 497-500.

253. Medrano G.H. Selection of Nicotiana tabacum haploids of high photosynthetic efficiency // Plant Phys. 1985. Vol. 72. N 1S. P.9.

254. Mii V. Relationship between anther browing and plantlet formation in anther culture of Nicotiana tabacum L. // Z. Pflazenphysiol. 1976. Vol. 72. № 3. P. 206-214.

255. Milborrow B. V. The biosinthesis and degradation of abscisic acid. In: Plant Growth Substances. 1970. Ed. by D.J. Catt. Springer-Verlag. Berlin, Heidelberg, New York. 1972. P. 281- 290.

256. Milborrow B. V. Chemistry and biochemistry of abscisic acid. In: The Chemistry and Biochemistry of Plant Hormones. Ed. by Runecles V.C., Sundlierner F., Walton D.C., AP N.Y. and London. 1974. P. 57-91.

257. Milborrow B. V. The chemistry and physiology of abscicic acid. In: Ann. Rev. Plant Physiol., Palo Alto. California, 1974. Vol. 25. P. 259-307.

258. Millonig G. Laboratory manual of biological electron microscopy. Vercelli, 1976. 521 p.

259. Moieni A., Sarrafi A. Genetic improvement of androgenetic haploid formation in hexaploid-wheat anther cultures // Plant Breed. 1995. Vol. 114. № 3. P. 247-249.

260. Mouritzen P., Holm P. Chloroplast genome breakdown in microspore cultures of barley (Hordeum vulgare L.) occurs primary during regeneration // J. Plant Physiol. 1994. Vol. 144. № 4-5. P. 586-593.

261. Mu Quihua., Yang Zhentang., Скрининг клонов кукурузы из пыльцевых зародышей и его применение в селекции // Acta biol. exp. sin. 1983. Vol. 16. № 2. P. 223-229.

262. Navarro-Alvarez W., Baenziger P.S., Eskridge K.M. Effect of sugars in wheat anther culture media // Plant Breed. 1994. Vol.112. № 1. P. 5362.

263. Orshinsky Brian R., McGregor Linda J., Jonson Grase I.E. et al. Improved embryoid induction green shoot regeneration from wheat anther cultured in medium with maltose // Plant Cell Rept. 1990. № 7. P. 365-369.

264. Ouyang J.-W. Induction of pollen plants in Triticum aestivum II Haploids in higher plants in vitro. New York; Heidelberg; Berlin: Springer-Verlag, 1986. P. 26-41.

265. Palmer C.E., Keller E. Pollen Biotechnology for crop production and improvement / Eds K.R. Shivanna, V.K. Sawhney. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1997. P. 392-422.

266. Paris L., Picard E. Desease response of doubled haploid lines and original cultivars in wheat (Triticum aestivum L.) // Ztschr. Pflanzehzücht. 1986. Bd. 96. № 1. S. 63-78.

267. Phillips J.D. Introduction in the biochemistry and physiology of plant growth hormones. N.Y., London, Toronto, Sydney. 1971. Vol. 1. P. 178.

268. Picard E., Hours C., Gregoire S. Phan Т.Н. and Meunier J.P. Significant improvement of androgenetic haploid and doubled haploid induction from wheat plants treated with a chemical hybridization agent // TAG. 1987. Vol. 74. P. 289-297.

269. Pickering R.A., Devaux P. Haploid production: approaches and use in plant breeding // Barley: genetics, biochemistry, molecular biology and biotechnology / Ed. P.R. Shewry. Oxford, 1992. P. 519-547.

270. Pickering R.A., Morgan P.W. The influence of temperature on chromosome elimination during embryo development in crosses involving Hordeum spp., wheat and rye // TAG. 1985. № 2. P. 199-206.

271. Powell W., Borrino E.M., Goodall V. The effect of anther orientation on microspore-derived plant production in barley (Hordeum vulgare L.) // Euphytica. 1988. Vol. 38. № 2. P. 159-163.

272. Qu R.-D., Chen Y. A preliminary research on the function of callus induction frequency by cold pretreatment in rice anther culture // Acta Phytophysiol. Sin. 1983. Vol. 9. № 1. P. 797-803.

273. Raj A.S. Meiotic studies of wheat streak mosaic resistance in Agrotriticum hybrids // Heredity. 1969. Vol.60. № 1. P. 27-33. 1969;

274. Razmakhnin E.P. and Chekurov V.M. A detrimental effect of inbreeding on in vitro androgenesis of Agropyron glaucum II Proc. 18th Int. Genet. Congr. 10-15 Aug., 1998. Beijing. P. 143.

275. Reinbergs E., Song L.S.P., Cho T.M., Kasha K.J. Yield stability of double haploid lines of barley // Canad. J. Plant Sci. 1978. Vol. 58. P. 929-933.

276. Rines N.W., Dableen L.S. Haploid oat plants produced by application of maize pollen to emasculated oat florets // Crop Sci. 1990. № 5. P.1973—1978.

277. Roberts-Oehlschlager Sarah L., Dunwell J.M., Faulks Richard. Changes in the sugar content of barley anthers during culture on different carbohydrates // Plant Cell, Tissue and Organ Culture.1990. № 2. P. 77.-85.

278. Rogalska S., Mukulski W. Androgeneza u pszenzyta (Triticosecale Witt.) II Bull. Inst. Hod. I Akim. Rosl.-1995. № 195-196. P. 21-3.

279. Ross J.C. Registration Oahe Intermediate wheatgrass // Crop Sci. 1963. Vol. 3. № 2. P. 273.

280. San Noeum L. H. In vitro induction of gynogenesis in higher plants // Proc. Conf. Broadening Genet. Base Crops. Wageningen, 1979. P. 327329.

281. Sangwan R.S., Sangwan-Norreel B.S. Biochemical cytology of pollen embryogenesis // International review of cytology. Vol. 107. Orlando, 1987. P. 221-272.

282. Sathish P., Gamborg O.L., Nabors M.W. Rice anther culture. Callus initiation and androclonal variation in progenies of regenerated plants // Plant Cell Repts. 1995. Vol. 14. № 7. P. 432-436.

283. Sax K. The effects of temperature on nuclear differentiation in microspore development // J. Arnold Arbor. 1935. 3 16. P. 301-310.

284. Schaeffer G.W., Sharp F.T. (Jr.), Gregan P.B. Variation for improved proteine and yield from rice anther culture // TAG. 1984. Vol. 67. № 5. P. 383-390.

285. Schulz-Schaeffer J.R., Kim J.H. Selection for female fertility and seed size in male sterile intermediate wheatgrass Agropyron intermedium (Host) Beauv. // Crop Sci. 1971. Vol. 11. № 4. P. 585-589.

286. Schulz-Schaeffer J.R. An approach toward the development of hybrid intermediate wheatgrass Agropyron intermedium (Host) Beauv. // Z. Pflanzenzüchtg. 1972. Vol. 67. P. 202-220.

287. Schulz-Schaeffer J., Kim J.H., Chapman S.R. Meiotic studies of the second substitution backcross to amphidiploid hybrid Triticum durum Desf. x Agropyron intermedium (Host) Beauv. // Wheat Inf. Serv. 1973. Vol. 37. P. 21 24.

288. Schumann G. Beenflussung morphogenetischer Prozesse durch Temperaturvor stimulation in Antherenkulturen von Triticale II Arch. Zücht. 1986. Bd. 16. H 3. S. 153-159.

289. Shangera J.S., Peter M., Nigg E.A., Pelech S.L. Immunological Characterization of avian MAP kinases: evidence for localization // Molec. Biol. Cell. 1992. Vol. 3. № 1. P. 775-787.

290. Shannon P.R.M., Nicholson A.E., Dunwell J.M., Davies D. R. Effect of anther orientation on microspore callus production in barley (Hordeum vulgare L.) // Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1985. Vol. 4. № 3. P. 271 280.

291. Simmonds J. Improved androgenesisi of winter cultivars of Triticum aestivum L. in responce to low temperature treatment of donor plants // Plant Sci. 1989. Vol. 65. № 2. P. 225-231.

292. Simpson E., Snape J.W. The use of doubled haploids in winter barley programme // Proc IV Intern. Barley genet, symp. Edinburg, 1981. P.140.

293. Sitch L.A., Snape J.W. Double haploid production in winter wheat and triticale genotypes, using the Hordeum bulbosum system // Euphytica. 1986. № 3. P. 1045-1051.

294. Sitch L.A. Snape J.W. Factors affecting haploid production in wheat using the Hordeum bulbosum system // Euphytica. 1987. № 2. P. 483496.

295. Snape J.W. The use of doubled haploids lines derived from plant breeding // Induced variability in plant breeding. Wagenengen. 1982. P. 52-58.

296. Snape J.W., Simpson E. The genetical expectation of doubled haploid lines derived from different filial generations // TAG. Vol. 60. P. 123128.

297. Sopory S.K., Munshi M. Anther culture // In vitro Haploid production in higher plants. Vol. 2 / Eds S. M. Jain, S.K. Sopory, R.E. Veilleux. Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1996. P. 145-179.

298. Stober H., Hess D. Spike pretreaments, anther culture conditions and anther cultureu responce of 17 German varieties of spring wheat (Triticum avulgare L.) // Plant breed. 1997. Vol. 116. № 1. P. 443-447.

299. Sun J.-S., Zhu Zh.-G., Wang J.-J. Anther culture and androgenesis of rye // Acta Bot. Sin. 1978. Vol. 20. № 3. P. 210-214.

300. Sunderland N., Roberts M., Evans L.J., Wildon D.C. Multicellular pollen formation in cultered barley anthers. 1. Independent division of the generative and vegetative cells // J. Exp. Bot. 1975. Vol. 30. № 119. P. 1133-1144.

301. Sunderland N. Huang B., Hills G.J. Disposition of pollen in situ and its relevance to anther/pollen culture 11 J. Exp. Bot. 1984. Vol. 35. № 153.H1. P. 521-530.

302. Sunderland N. The concept of morphogenetic competence with reference to anther and pollen culture // Plant cell culture in crop improvement. New York, London: Plenum press, 1983. P. 125-139.

303. Sunderland N. Huang B. Barley anther culture the switch of programme and albinism // Hereditas. 1985. Suppl. Vol. 3. P. 27-40.

304. Sunderland N., Evans L.Y. Multicellular pollen formation in cultered barley anthers. 2. The A.B.C. pathway // J. Exp. Bot. 1980. № 121. P.1. V 501-514.

305. Sunderland N. Wicks F.M. Embryoid formation in pollen grains of Nicotiana tabacum II J.Exp. Bot. 1971. Vol. 22. № 70. P. 213-226.

306. Szalay D. The use \Nheat-Agropyron hybrids in wheat breeding // Buzataracbura hibridek felhasnalosa a buzanemestesben. Agratudmanyi Kzlemeneyek, 1971. Vol. 30. № 1/2. P. 169-178.

307. Takahata Y., Brown D.C., Keller W. A. Effect of donor plants age and inflorenscence age on microspore culture of Brassica napus L. //

308. Tsunewaki K., Mukai Y. Wheat haploids through the Salmon method //

309. Biotechnology in agriculture and forestry. Springer-Verlag, 1990. Vol.13. P. 460-480.

310. Turcotte P., St-Pierre S.A., Keh Ming Ho. Comparison entre des lignes pedigrees et des lignes haploides doublees claz I'orge (Hordeum vuigare L.) // Canad. J. Plant Sci. 1980. Vol. 60. P. 79-85.

311. Tuvesson I.K.D., Ohlund R.C.V. Plant regeneration through culture of ^ isolated microspores of Triticum aestivum L. // Plant Cell, Tissue, Organ

312. Cult. 1989. Vol. 34. № 1. P. 163-167.

313. Usha Rao, Ramanuja Rao I.V. & Narasimham. Induction of androgenesis in in vitro grown anthers of winged Bean (Phosphocarpus tetragonolobus) II Phytomorphology. 1986. Vol. 36. № 1-2. P. 111-116.

314. Wang В., Guo A. Wang R. Changes of metabolism during albino-stage of wheat mutant // Acta Bot. Sin. 1996. Vol.38. № 7. P. 557-562.

315. Wang M., Bergen van S., Duijn van B. Insights into a key developmental switch and its importance for efficient plant breeding // Plant Physiol. 2000. Vol. 124. № 2. P. 523-530.

316. Wienhues A. Substitution von Weizenchromosomen aus verschidenen homeologen Gruppen durch ein Fremdchromosomen aus Agropyron intermedium II Z. PflanzenzOctg. 1971. Vol. 65. № 4. P. 307-321.

317. Wu B.J., Cheng K.C. Cytological and embryological studies on haploid and diploid plant production from cultered unpolinated ovaries of N. Tabacum and N. Rustica II Plant tissue and cell culture 1982. Tokyo. 1992. P. 119-120.

318. Xie G. H., Gao M.W., Cai Q.H. Effects of donor plant growth status and preculture temperature on isolated microspore culture ability in Japonica rice (Oryza sativa L.) // Cereal Res. Commun. 1996. Vol. 24. № 7. P. 739.

319. Young B.A., Schulz-Schaeffer J. Meiotic studies of 3 generations of backcrosses to the amphydiploid hybrid Triticum durum Desf. x Agropyron intermedium (Host) Beauv. // Wheat Inf. Serv. 1979. 3 39. P. 5-9.

320. Yong Yungzhy, Onyang Junwen Ранние этапы андрогенеза в пыльниках пшеницы in vitro при обычной и низкой температуре // Игуань c»036a0=Acta genet, sinica. 1981. Vol.7. № 2. P. 165-173.

321. Zaki M.A.M., Dickinson H.G. Structural changes during the first divisions of embryos resulting from anther abd free microspore culture in Brassica napus /I Protoplasma. 1990. Vol. 156. № 1. P. 149-162.

322. Zeigler G., Dressier K., Hess D. Investigations on the anther culture ability of four German spring wheat cultivars and the influence of light on regeneration of green vs. albino plants // Plaht Breed. 1990. Vol. 105. № 1. P. 40-46.

323. Zeng Junzhi. Application of anther culture technique to crop, improvement in China // Proc. Int. Symp. «Plant cell. cult. crop, improv.» London, 1993. P. 351-363.

324. Zenkteler M., Misiura E. and Ponitka A. Induction of androgenetic embryoids in the in vitro cultered anthers of several species // Experentia. Vol. 31. P. 289-291.

325. Zhang C., Qifeng C. Genetic studies of rice (Oriza sativa L.) anther culture response // Plant Cell, Tissue, Organ Cult. 1993. Vol. 34. № 1. P. 177-182.

326. Zhou H., Zheng Y., Konzak C.F. Osmotic potential of media affecting green plant percentage in wheat anther culture // Plant Cell Repts. 1991 Vol. 10. № 1. P. 63-66.

327. Zhou H. Green plant regeneration from anther culture in cereals // In vitro haploid production in higher plants. Vol. 2 / Eds S.M. Jain, S.K. Sopory, R.E. Veilleux. Dordrecht: Kluwer Acad. Press, 1996. P. 169187.

328. Zhou H., Konzak C.E. Improvement of anther culture methods for haploid production in wheat // Crop Sci. 1989. Vol. 29. № 3. P. 817-821.

329. Ziauddin A., Marsolais A., Simeon E., Kasha L.J. Improved plant regeneration from wheat anther and barley microspore culture using phenilacetic acid (PAA) // Plant Cell Repts. 1992. Vol. 11. № 1. P. 489498.

330. Zocchi G., de Nisi P. Physiological and biochemical mechanisms involved in the response to abscisic acid in maize coleoptiles // Plant Cell Physiol. 1996. Vol. 37. № 1. P. 840-846.

331. Zolotova T.M., Kruglova N.N. Evaluation of common spring wheat collection genotypes on anther response to culture in vitro II Proc. Intern. Conf. «Genetical collections, isogenic and alloplasmic lines». Novosibirsk, 2001. P. 248-250.

Информация о работе

Размахнин, Евгений Петрович
кандидата биологических наук
Новосибирск, 2003
ВАК 03.00.25

Диссертация

Закономерности гаплопродукции в культуре пыльников пырея сизого Agropyron glaucum (Desf) - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы