Зависимость морфогенеза льна in vitro в селективных условиях от минерального состава среды

Актуальность. Лен-долгунец — Linum usitatissimum L. — одна из основных лубяных культур, которую широко возделывают в различных странах мира для производства волокна и масла. До революции Россия была главным производителем этой культуры в мире (80% мировых посевов, 70% всего сбора — до 360 тыс. т), однако на сегодняшний день Российская Федерация сдает позиции. Этому способствует ряд причин. Одной из них является то, что возделываемые сорта льна-долгунца не в полной мере соответствуют требованиям сельхозпроизводителей. Поражаемость льна грибными болезнями составляет основную трудность в получении стабильно высоких урожаев волокна и семян, сохранении их товарности и, соответственно, качества получаемой продукции. Ежегодная потеря урожая льнопродукции от болезней составляет более 40%. Ситуация усугубляется появлением резистентных изолятов фитопатогенов, что делает нецелесообразным регулярное использование фунгицидов. Поражение посевов льна грибами рода Colletotrichum lini Manns et Bolley приводит к снижению урожая волокна на 20–35% и накоплению инфекции. Отбор устойчивых к антракнозу форм льна традиционными методами сопровождается определенными трудностями.
Методы. Основными методами, используемыми в исследованиях, являлись: микробиологические, клеточная селекция, культура незрелых зародышей и гипокотильных сегментов.
Результаты. Для получения культуральных фильтратов штаммов гриба — возбудителя антракноза льна возможно использование питательных сред Гамборга, MS, Sh-2, не содержащих витамины, хелатный комплекс, фитогормоны. Установлена зависимость формирования морфогенного каллуса на основе первичных эксплантов от морфгенетического потенциала генотипа. Формирование морфогенного каллуса в селективных условиях находилось в зависимости от минерального состава селективной среды. Среда Гамборга менее других подходила для проведения исследований по селекции in vitro. Установлен высокий морфогенетический потенциал у линий Л 2053-5-11 и Л 957-8-7.

1. Понажев В.П. Влияние методов отбора растений и способов посева на эффективность создания оригинальных семян льна-долгунца в первичном семеноводстве. Аграрный вестник Верхневолжья. 2020; 2 (31): 51-56

2. Великанова И.В., Попов Р.А. Региональные особенности развития льняного подкомплекса в условиях нарастающих кризисных явлений. Вестник АПК Верхневолжья. 2020; 2 (50): 66-77

3. Карпунин Б. Ф. Антракноз льна: селекция на устойчивость. Lap Lambert Academic Publishing. 2016; 113 c.

4. Кудрявцевa Л. П., Прасолова О.В. Групповая устойчивость сортов — важный приоритет селекции льна-долгунца. Аграрный вестник Верхневолжья. 2018; 3(24): 25–30

5. Nicot P.C., Stewart A., Bardin M., Elad Y. Biological Control and Biopesticide Suppression of Botrytis-Incited Diseases. Botrytis — the Fungus, the Pathogen and its Management in Agricultural Systems. Springer International Publishing Switzerland. 2016; 165-187 The online version of the updated original chapter can be found at http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-23371-0_9.

6. Lorenzini M., Zapparoli G. Characterization and pathogenicity of Alternaria spp. strains associated with grape bunch rot during postharvest withering. International journal of food microbiology. 2014; 186: 1-5. DOI:10.1016/j.ijfoodmicro.2014.06.008.

7. Czislowski E., Fraser-Smith S., Zander M., O’Neill W.T., Meldrum R.A., Tran-Nguyen L.T., et al. Investigation of the diversity of effector genes in the banana pathogen, Fusarium oxysporum f. sp. cubense, reveals evidence of horizontal gene transfer. Molecular plant pathology. 2018; 19(5): 1155-1171. doi: 10.1111/mpp.12594. Epub 2017 Nov. 10.

8. Ущаповский И.В., Васильев А.С., Щеголихина Т.А., Федоренко В.Ф., Мишуров Н.П., Голубев И.Г. Анализ состояния и перспективные направления развития селекции и семеноводства технических культур: науч. аналит. обзор. — М.: ФГБНУ «Росинформагротех». 2019. 72 с.

9. Пролетова Н. В. Использование биотехнологических методов для создания новых генотипов льна, устойчивых к антракнозу. Достижения науки и техники АПК. 2019; 33(8): 24-28

10. Соколова Л.М., Егорова А.А. Экспресс-оценка устойчивости моркови столовой к грибным болезням рр. Alternaria и Fusarium на фильтрат культуральной жидкости. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2019; 3(173): 36-42

11. Пролетова Н. В., Виноградова Е.Г., Кудрявцева Л.П. Методы создания in vitro растений-регенерантов льна-долгунца устойчивых к антракнозу (Colletotrichum lini Manns et Bolley) и токсичным ионам алюминия: методические рекомендации. 2014; 19 с.

12. Курчакова Л. Н. Методика получения культуральных фильтратов гриба Fusarium oxysporum и F. semitectum и их применение в культуре in vitro для получения фузариозоустойчивых форм льна-долгунца. Сборник научных трудов ВНИИЛ. 1994; 28-29: 127–128.

13. Патент № 2478282 Российская Федерация, RU 2120741 C1, 27.10.1998. Питательная среда для культивирования пыльников льна: заявка № 96112871/13 от 27.06.1996 / Поляков А.В., Пролетова Н. В.; Всероссийский научно-исследовательский институт льна. 4 с.