Введение к работе
Актуальность темы
Эффективность селекционного процесса во многом зависит от темпов селекционной работы. Традиционные, классические методы выведения новых сортов большинства культур и.в частности, риса-процесс, требующий, как правило, 7-10 лет.
Стремительное развитие альтернативных,сравнительно молодых направлении селекции сельскохозяйственных злаков:клеточных технологий культивирования in vitro органов, тканей, изолированных протопластов, методов генной инженерии может облегчить и ускорить селекционный процесс, повысив тем самым его эффективность.
Наиболее подходящим объектом для генной и клеточной инженерии являются протопласты (лишенные стенки клетки)-отправная точка многочисленных методик генных манипуляций.
Основное направление применения технологии протопластов для выполнения практических селекционных задач - создание новых, генетически модифицированных растений посредством:
соматической гибридизации протопластов, позволяющей получать Формы с уникальным сочетанием ядерного и цитоплазмати-ческого геномов:
прямого переноса чужеродных генов (часто в Форме плаз-мид) в протопласт - реципиент.
Генные манипуляции позволяют преодолеть нескрешиваемость сильно дивергированных видов, генетически модифицировать формы с длинным жизненным циклом, вносить в реципиентную Форму ряд полезных признаков-питоплазматическую мужскую стерильность, устойчивость к болезням, сельхозвредителяи,гербицидам. Они позволяют ускорить селекционный процесс в Е-3 раза,так как не тре-
- 4 -буют долговременной процедуры насышаюших скрещиваний,обычной для традиционной селекции при создании Форм с указанными признаками.
Реальность практического воплощения возможностей технологии протопластов в селекционную практику зависит прежде всего от наличия методик регенерации интактных растений.
Цель и задачи исследования
Цель настоящей работы заключалась в получении растений из протопластов разных Форм риса. Для этого выполнялись следующие задачи:
селекция морфогенных (способных к эмбрио- или органогенезу), мелкодисперсных суспензионных культур клеток;
оптимизация условий энзимной обработки клеточных культур, предназначенных для выделения протопластов;
подбор оптимальных питательных сред и условий культивирования протопластов;
получение регенерантов из морФогенного каллуса, сформированного протопластами.
Научная новизна работы
Исследования по разработке методик регенерации растений из протопластов злаков и применение их для выполнения селекционных задач является новым направлением экспериментальной биологии в нашей стране.
В результате проведенной работы впервые в России получены регенеранти из протопластов риса.
Разработана методическая схема получения морфогенных суспензионных культур и выработаны критерии оценки пригодности
клеточных суспензий в качестве источников протопластов.
Энпирическин путем подобраны условия эксперимента, позволяющие получать максимальный "урожай" протопластов.
Практическая ценность работы
Полученные в данной работе результаты - базис для проведения дальнейших исследований по генной инженерии риса, и внедрения технологии протопластов в практическую селекцию этой
Разработанная методика получения морфогенных суспензионных клеточных культур может быть, кроме того, использована для экспериментального мутагенеза in vitro, а также изучения сома-клональной изменчивости.
Апробация работы
Результаты исследований докладывались на региональной научно-теоретической конференции "Научно-технический прогресс в сельском хозяйстве Северного Кавказа"(1996D,на заседаниях ученого совета ВНИИ риса.
Публикации
По материалам представленной работы опубликовано 2 печатных работы. 2 статьи находятся в печати.
Структура и обьем диссертации
диссертация состоит из введения, глав, выводов, предложе
ний к внедрению и списка литературы, который включает наиме
нований, из них зарубежных авторов. Работа изложена на
страницах машинописного текста и содержит таблиц и ри
сунков.
- б -