<<<  Назад

2023 год, № 105

УДК: 633.18:631.52:581.182.1
ГРНТИ: 68.03.03, 68.35.03

ПОЛУЧЕНИЕ АНДРОГЕННЫХ ДИГАПЛОИДОВ РИСА С ГЕНАМИ SUB1A И SNORKEL УСТОЙЧИВЫХ К ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОМУ ЗАТОПЛЕНИЮ

Объектом исследования были 265 образцов риса, полученные в лаборатории селекции и семеноводства риса АНЦ «Донской» от скрещивания отечественных сортов с азиатскими донорами генов устойчивости к затоплению. Локус устойчивости к затоплению Sub1A перенесли от доноров: Br-11, CR-1009, Inbara-3, TDK-1, Swarna, IR-64. Ген энергичного роста Snorkel перенесли от сортов Khao Hlan On, Ma-Zhan Red, Kharsu 80A. Цель работы - комплексная оценка толерантности риса к длительному погружению в воду и способности энергичного роста из-под слоя воды. Лабораторные исследования проводили с использованием физиологических, генетических, биотехнологических методов. При проращивании риса в пробирках выделены образцы с минимальным приростом стебля в анаэробных условиях, что свидетельствует о присутствии в них гена Sub1A. Самая малая длина ростка (3,23 см) была отмечена у образца 4395 (Inbara-3 ½ Новатор), несущего в своем генотипе локус Sub1A. Самыми высокорослыми оказались образцы 4283 - 15,7 см, и 4254 - 15,2 см, которым передался ген энергичного роста (Snorkel). При проращивании в цилиндрах высотой 42 см отмечены существенные различия между образцами по скорости роста под водой. На 18-й день от залива семян наибольшая длина проростков была у образца 4209 (44,0 см), а наименьшая - у 4395 (3,8 см). С помощью биотехнологических методов получены андрогенные растения риса из четырех гибридных комбинаций. В теплице выращено 25 зеленых растений-регенерантов, из которых 9 гаплоидов, 11 дигаплоидов и 5 тетраплоидов. Был проведен ПЦР-анализ этих образцов риса и у части из них установлено наличие генов устойчивости к глубокому затоплению Sub1A и Snorkel.
Ключевые слова: Рис, линии, устойчивость к затоплению, пыльник, индукция, каллус, регенерация, дигаплоид, маркер ДНК, ПЦР-анализ.
DOI: 10.21515/1999-1703-105-215-223

Литература:

1. Bailey-Serres, J. Submergence tolerant rice: SUB1’s Journey from landrace to modern cultivar /j. Bailey-Serres, T. Fukao, P. Ronald, A. Ismail, S. Heuer, D. Mackill // Rice. - 2010. - Vol. 3. - P. 138-147. DOI: 10.1007/s12284-010-9048-5.
2. Ilyushko, M. The effect of intensity and quality of illumination on the regenerative ability of Oryza sativa L. rice callus obtained in in vitro androgenesis / M. Ilyushko, M. Romashova // Russian Agricultural Science. - 2021. - Vol. 3. - P. 41-45. - DOI: 10.31857/S250026272103008X.
3. Kim, S. M. Marker-assisted breeding for improvement of anaerobic germination in japonica rice (Oryza sativa) / C. S. Kim, J. U. Jeong, R. F. Reinke, J. M. Jeong // Plant Breeding. - 2019. - Vol. 138. - P. 810-819. - DOI:10.1111/ pbr.12719.
4. Oe, S. Growth responses of seedlings under complete submergence in rice cultivars carrying both the submergence-tolerance gene Sub1A-1 and the floating genes Snorkels / D. Sasayama, Q. Luo, H. Fukayama, T. Hatanaka, T. Azuma // Plant Production Science. - 2021. - Vol. 25. - P. 70-77. - DOI:10.1080/1343943x.2021.1943465.
5. Oladosu, Y. Submergence Tolerance in Rice: Review of Mechanism / M. Y. Rafii, F. Arolu, S. C. Chukwu, I. Muhammad, I. Kareem, M. A. Salisu, I. W. Arolu // Breeding and Future, Sustainability. - 2020. - Vol. 12(4). - P. 1632.
6. Sarao, N. In vitro androgenesis for accelerated breeding in rice / N. Sarao, S. Gosal // Biotechnologies of Crop Improvement. - 2018. - Vol. 1. - P. 407-435. - DOI: 10.1007/978-3-319-78283-6_12.

Авторы:

1. Костылев Павел Иванович, д-р с.-х. наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Аграрный научный центр «Донской».
2. Вожжова Наталия Николаевна, канд. с.-х. наук, ст. науч. сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Аграрный научный центр «Донской».
3. Калинина Наталия Владимировна, мл. науч. сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Аграрный научный центр «Донской».
4. Черткова Наталья Григорьевна, мл. науч. сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Аграрный научный центр «Донской».