vestibИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Biological Series1029-89402524-230XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1029-8940-2020-65-1-88-97vestib-653Research ArticleСтатьиВлияние фитогормонов в составе питательной среды на пролиферацию у растений-регенерантов сортов жимолости синей (Lonicera caerulea L. var. kamtschatica)Influence of fitohormones in the nutrient medium on the proliferation at the microplants of blue honeysuckle cultivars (Lonicera caerulea L. var. kamtschatica)КолбановаЕ. В.KolbanovaE. V.

Колбанова Елена Вячеславовна – канд. биол. наук, доцент, заведующий лабораторией

ул. Ковалева, 2, 223013, аг. Самохваловичи, Минский район

Elena V. Kolbanova – Ph. D. (Biol.), Assistant professor, Head of the Laboratory

2, Kovalev Str., 223013, ag. Samokhvalovichy, Minsk Region

kolbanova@tut.byИнститут плодоводстваInstitute for Fruit Growing2020110220206518897Copyright © Колбанова Е.В., 20202020Колбанова Е.В.Kolbanova E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestibio.belnauka.by/jour/article/view/653

Пролиферационная активность растений-регенерантов жимолости синей сортов Крупноплодная, Голубое веретено, Павловская, Волхова на этапе собственно микроразмножения определяется гормональным составом питательной среды и генотипом. Повышение концентрации 6-БА в питательной среде MS от 0,2 до 1,5–2,0 мг/л приводит к увеличению коэффициента размножения от 1,91 до 3,26–3,57 (без учета сортовых особенностей). Максимальный коэффициент размножения растений-регенерантов сортов Крупноплодная (3,43–3,47) и Голубое веретено (4,11–4,23) получен на среде MS с добавлением 1,5 и 2,0 мг/л 6-БА, Павловская и Волхова (2,80 и 3,90 соответственно) – на среде с добавлением 1,5 мг/л 6-БА. Увеличить коэффициент размножения можно за счет совместного использования двух регуляторов роста ‒ 6-БА (1,5–2 мг/л) и GA3 (1,0 мг/л). Использование гибберелловой кислоты приводит к образованию пазушных побегов, интенсификации их роста за счет увеличения длины междоузлий, что позволяет дополнительно делить длинные микропобеги на микрочеренки с двумя-тремя узлами.

Установлено, что при использовании более низких концентраций (0,3–0,6 мг/л) тидиазурона (TDZ) активно стимулируется пролиферация побегов жимолости синей, что позволяет получить высокий коэффициент размножения (до 12), чем при использовании высоких концентраций 6-БА ‒ 1,5 и 2,0 мг/л (коэффициент размножения 2,80–4,23 в зависимости от сорта). Однако поскольку TDZ ингибирует рост микропобегов в длину, а образующийся конгломерат представляет собой скопление мелких побегов, которые не пригодны для этапа ризогенеза, необходима их последующая элонгация на безгормональной питательной среде. Применение TDZ в двух последовательных пассажах при культивировании жимолости синей нежелательно, так как это приводит к еще большему измельчанию побегов.

The proliferation activity of blue honeysuckle microplants of cultivars ‘Krupnoplodnaya’, ‘Goluboye vereteno’, ‘Pavlovskaya’, ‘Volkhova’ at micropropagation stage is determined by hormonal composition of nutrient medium and genotype. An increase in concentration of 6-BA in MS medium from 0.2 to 1.5–2.0 mg/l leads to an increase in micropropagation rate from 1.91 to 3.26–3.57. The maximum micropropagation rate for cultivars ‘Krupnoplodnaya’ (3.43–3.47) and ‘Goluboye vereteno’ (4.11–4.23) was given at MS medium with addition of 1.5 and 2.0 mg/l 6-BA, for cultivars ‘Pavlovskaya’ and ‘Volkhova’ (2.80 and 3.90 respectively) – at medium with addition of 1.5 mg/l 6-BA. It is possible to increase micropropagation rate due to the joint use of two growth regulators: 6-BA (1.5–2 mg/l) and GA3 (1.0 mg/l). The use of gibberellic acid leads to formation of axillary branch, intensification of growth by increasing the length of internodes of shoots, which makes it possible to further divide long microshoots into microcuttings with two to three nodes.

It was found that use of TDZ actively stimulates proliferation of blue honeysuckle shoots and allows to obtain a high micropropagation rate (up to 12) at lower concentrations (0.3–0.6 mg/l) than use of 6-BA in high concentration – 1.5 and 2.0 mg/l (micropropagation rate was 2.80–4.23 depending on cultivar). However, TDZ inhibits growth of microshoots in length, forming a conglomerate, which is an accumulation of small shoots that are not suitable for rhyzogenesis stage, and therefore their subsequent elongation on a hormone-free medium is necessary. The use of TDZ in two consecutive subcultures for cultivating of blue honeysuckle is not desirable, as it leads even more to formation of small shoots.

жимолость синяяКрупноплоднаяГолубое веретеноПавловскаяВолховамикроразмножение6-БАGA 3TDZБеларусьblue honeysuckle‘Krupnoplodnaya’‘Goluboye vereteno’‘Pavlovskaya’‘Volkhova’micropropagation6-БАGA 3TDZBelarusReferencesSedlák, J. In vitro propagation of blue honeysuckle / J. Sedlák, F. Paprštein // Horticult. Sci. – 2007. – Vol. 34, N 4. – P. 129–131. https://doi.org/10.17221/1871-hortsciSedlák J., Paprštein F. In vitro propagation of blue honeysuckle. Horticultural Science, 2007, vol. 34, no. 4, pp. 129–131. https://doi.org/10.17221/1871-hortsciMarcelina, K.-M. Propagation of blue honeysuckles (Lonicera caerulea L.) in in vitro culture / K.-M. Marcelina, O. Ireneusz // J. Basic Appl. Sci. – 2014. – Vol. 10. – P. 164–169. https://doi.org/10.6000/1927-5129.2014.10.22Marcelina K.-M., Ireneusz O. Propagation of blue honeysuckles (Lonicera caerulea L.) in in vitro culture. Journal of Basic & Applied Sciences, 2014, vol. 10, pp. 164–169. https://doi.org/10.6000/1927-5129.2014.10.22Dziedzic, E. Propagation of blue honeysuckle (Lonicera caerulea var. kamtschatica Pojark.) in in vitro culture / E. Dziedzic // J. Fruit Ornament. Plant Res. – 2008. – Vol. 16. – P. 93–100.Dziedzic E. Propagation of blue honeysuckle (Lonicera caerulea var. kamtschatica Pojark.) in in vitro culture. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research, 2008, vol. 16, pp. 93–100.In vitro propagation of Lonicera kamtschatica / A. Fira [et al.) // Agricult.-Sci. Practice. – 2014. – N 1–2. – P. 90–99. http://dx.doi.org/10.15835/arspa.v89i1-2.10239Fira A., Clapa D., Cristea V., Catita P. In vitro propagation of Lonicera kamtschatica. Agriculture-Science and Practice, 2014, no. 1–2, pp. 90–99. http://dx.doi.org/10.15835/arspa.v89i1-2.10239Семенова, Н. А. Совершенствование технологии размножения in vitro, условий адаптации и доращивания жимолости съедобной : автореф. дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.08 / Н. А. Семенова ; Рос. гос. аграр. ун-т. – М., 2016. – 26 с.Semenova N. A. Improving of in vitro propagation technology, conditions of adaptation and growing of edible honeysuckle. Abstract of Ph. D. diss. Moscow, 2016. 26 p. (in Russian).Получение in vitro культур жимолости синей сортов ‘Лазурнаяʼ, ‘Аврораʼ, ‘Камчадалкаʼ, ‘Ленинградский великанʼ / О. И. Махонина [ и др.] // Биология клеток растений in vitro и биотехнология : тез. докл. XI Междунар. конф., Минск, 23–27 сентября 2018 г. / НАН Беларуси [и др.] ; редкол. : В. Н. Решетников [и др.]. – Минск, 2018. – С. 146.Makhonina O. I., Lastenko I. I., Chernousova I. A., Balkovskaya A. V., Filipenya V. L. Obtaining of in vitro culture of blue honeysuckle cultivars ‘Lazurnayaʼ, ‘Avroraʼ, ‘Kamchadalkaʼ, ‘Leningradskiy velikanʼ. Biologiya kletok rastenii in vitro i biotekhnologiya: tezisy dokladov XI Mezhdunarodnoi konferentsii (Minsk, 23–27 sentyabrya 2018 goda) [The biology of plant cells in vitro and biotechnology: abstracts of the XI International сonference (Minsk, September 23–27, 2018)]. Minsk, 2018, p. 146 (in Russian).Панькова, О. А. Перспективы использования биотехнологических методов в системе производства оздоровленного посадочного материала жимолости синей в Удмуртии / О. А. Панькова // Аграр. наука Евро-Северо-Востока. – 2009. – № 1 (12). – С. 43–47.Pan’kova O. A. Prospects for the use of biotechnological methods in system of production of healthy planting material of blue honeysuckle in Udmurtia. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka [Agricultural science Euro-North-East], 2009, no. 1 (12), pp. 43–47 (in Russian).Макаров, С. С. Влияние состава питательной среды на клональное микроразмножение жимолости съедобной / С. С. Макаров, Е. А. Калашникова // Плодоводство и ягодоводство России. – 2017. – Т. 49. – C. 217–222.Makarov S. S., Kalashnikova E. A. The influence of nutrient medium composition on micropropagation of edible honeysuckle. Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii [Pomiculture and small fruits culture in Russia], 2017, vol. 49, pp. 217–222 (in Russian).Karhu, S. T. Axillary shoot proliferation of blue honeysuckle / S. T. Karhu // Plant Cell, Tissue Organ Culture. – 1997. – Vol. 48. – P. 195–201. https://doi.org/10.1023/A:1005842022064Karhu S. T. Axillary shoot proliferation of blue honeysuckle. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 1997, vol. 48, pp. 195–201. https://doi.org/10.1023/A:1005842022064Макаров, С. С. Влияние регуляторов роста на органогенез жимолости при клональном микроразмножении / С. С. Макаров, И. Б. Кузнецова // Вестн. НГАУ. – 2018. – № 4 (49). – С. 36–42.Makarov S. S., Kuznetsova I. B. The influence of growth regulators on organogenesis of honeysuckle during micro-propagation. Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Novosibirsk State Agrarian University], 2018, no. 4 (49), pp. 36–42 (in Russian).Упадышев, М. Т. Повышение эффективности микроразмножения плодовых и ягодных культур путем чередования сред с разным минеральным составом / М. Т. Упадышев // Садоводство и виноградарство. – 2012. – № 3. – С. 29–31.Upadyshev M. T. Improving of efficiency of micropropagation of fruit and berry crops by alternating media with different mineral composition. Sadovodstvo i vinogradarstvo [Horticulture and viticulture], 2012, no. 3, pp. 29–31 (in Russian).Высоцкий, В. А. Клональное микроразмножение жимолости в производственных условиях / В. А. Высоцкий, В. А. Валиков // Садоводство и виноградарство. – 2014. – № 6. – С. 18–23.Vysotskii V. A., Valikov V. A. Micropropagation of honeysuckle in working conditions. Sadovodstvo i vinogradarstvo [Horticulture and viticulture], 2014, no. 6, pp. 18–23 (in Russian).In vitro propagation of blue honeysuckle (Lonicera edulis) / O. Ninjmaa [et al.] // Int. J. Rese. Studies Sci., Engineering Technol. – 2015. – Vol. 2, N 10. – P. 57–61.Ninjmaa O., Gereltuya P., Saranchimeg B., Narangoo A. In vitro propagation of blue honeysuckle (Lonicera edulis). International Journal of Research Studies in Science, Engineering and Technology, 2015, vol. 2, no. 10, pp. 57–61.Micropropagation of japanese honeysuckle (Lonicera japonica) and amur honeysuckle (L. maackii) by shoot tip culture / L. D. Osburn [et al.] // J. Environmental Horticulture. – 2009. – Vol. 27, N 4. – P. 195–199.Osburn L. D., Yang X., Li Y., Cheng Z.-M. Micropropagation of japanese honeysuckle (Lonicera japonica) and amur honeysuckle (L. maackii) by shoot tip culture. Journal of Environmental Horticulture, 2009, vol. 27, no. 4, pp. 195–199.Сорокопудов, В. Н. Сорта съедобной жимолости: биология и основы культивирования / В. Н. Сорокопудов, А. Г. Куклина, М. Т. Упадышев. – М. : ФГБНУ ВСТИСП, 2018. – 160 с.Sorokopudov V. N., Kuklina A. G., Upadyshev M. T. Cultivars of edible honeysuckle: biology and the basis of cultivation. Moscow, Federal State Budget Scientific Institution “All-Russian Institute of Horticulture and Nursery”, 2018. 160 p. (in Russian).Sedlák, J. Micropropagation of edible honeysuckle / J. Sedlák, F. Paprštein // Védecké práce ovocnářské. – 2013. – Vol. 23. – P. 157–163.Sedlák J., Paprštein F. Micropropagation of edible honeysuckle. Védecké práce ovocnářské, 2013, vol. 23, pp. 157–163.Nieuwkerk, J. P. Thidiazuron stimulation of apple shoot proliferation in vitro / J. P. Nieuwkerk, R. H. Zimmerman, I. Fordham // HortSci. – 1986. – Vol. 21. – P. 516–518.Nieuwkerk J. P., Zimmerman R. H., Fordham I. Thidiazuron stimulation of apple shoot proliferation in vitro. HortScience, 1986, vol. 21, pp. 516–518.Huetteman, C. A. Thidiazuron: a potent cytokinin for woody plant tissue culture / C. A. Huetteman, J. E. Preece // Plant Cell, Tissue Organ Culture. – 1993. – Vol. 33, N 2. – P. 105–119. https://doi.org/10.1007/bf01983223Huetteman C. A., Preece J. E. Thidiazuron: a potent cytokinin for woody plant tissue culture. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 1993, vol. 33, no. 2, pp. 105–119. https://doi.org/10.1007/bf01983223

The authors declare that there are no conflicts of interest present.