Что такое растения регенеранты

Способ получения растений-регенерантов

Владельцы патента RU 2303348:

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу получения растений-регенерантов различных культур. Проводят подготовку к посадке регенерируемых частей растений путем помещения и удерживания их совместно с другим биологическим объектом в металлической камере, защищающей от воздействия внешних электромагнитных полей в течение семи суток. Посадку выполняют введением частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo). Изобретение позволяет в более короткие сроки и с большим выходом получать необходимое количество посадочного материала растений с улучшенными хозяйственно-полезными признаками.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии и может быть использовано в процессах размножения различных культур, в исследованиях по изменению хозяйственно-полезных признаков растений под воздействием биоэнергетического информационного излучения.

Известны способы получения растений-регенерантов, включающие использование частей растений (семян, побегов, соцветий, луковиц, почек, корней, клубней) путем выделения из этих частей эксплантов, их последующую подготовку к посадке и посадку (см. Н.В.Катаев, Р.Г.Бутенко, Клональное микроразмножение растений, М., Наука, 1983 г.; B.C.Шевелуха, Е.А.Калашников, Е.С.Воронин и др., Сельскохозяйственная биотехнология, Учеб. /2-е изд., перераб. и доп., М., Высшая школа, 2003 г.).

К недостаткам известных способов получения растений-регенерантов можно отнести небольшой выход жизнеспособных эксплантов, малое количество одновременно получаемых растений-регенерантов, низкую скорость роста культивируемых растений.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная задача решается следующим образом: в способе получения растений-регенерантов, включающем использование частей растений, их подготовку к посадке и посадку, согласно изобретению подготовку к посадке осуществляют путем воздействия на части растений (путем обработки частей растений) информационным (биоэнергетическим информационным) полем какого-либо биологического объекта в условиях (в режиме) взаимности (взаимного влияния, биообмена), например, другого растения, причем посадку выполняют введением частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo).

Таким образом, достигаются следующие технические результаты: ускорение процесса размножения, повышение выхода посадочного материала, благодаря биоэнергетической информационной поддержке (стимуляции) частей растений биологическим объектом (например, другим растением) в момент (в период) его активного информационного самоизлучения и получение новых хозяйственно-полезных признаков у размножаемых растений.

Способ получения растений-регенерантов поясняется практическими примерами осуществления (его реализации), подтверждающих достоверность полученного эффекта результатами сравнительных исследований.

Количество растений-регенерантов на эксплантах из листьев, обработанных информационным полем, было в два раза больше по сравнению с контрольными, а сроки культивирования сократились на 7-10 суток, что позволило перевести их раньше на среду для укоренения. Кроме того, растения-регенеранты отличались от контрольных тем, что они имели интенсивную зеленую окраску. Это было характерно для растений-регенерантов обоих сортов сенпопии. Таким образом, регенерационные способности существенно выросли.

Аналогичные результаты были получены при введении частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo).

Использование предлагаемого способа позволит в более короткие сроки и с большим выходом получать необходимое количество посадочного материала растений с улучшенными хозяйственно-полезными признаками.

Способ получения растений-регенерантов, включающий подготовку частей растений к посадке и посадку, отличающийся тем, что подготовку к посадке осуществляют путем помещения и удерживания регенерируемых частей растений совместно с другим биологическим объектом в металлической камере, защищающей от воздействия внешних электромагнитных полей в течение семи суток, причем посадку выполняют введением частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo).

Источник

РЕГЕНЕРАНТ

Смотреть что такое «РЕГЕНЕРАНТ» в других словарях:

Регенерант — * рэгенерант * regenerant растение, развившееся (регенерировавшее) в результате морфогенеза (см.) в культуре изолированных тканей () или клеток () растений … Генетика. Энциклопедический словарь

регенерант — регенерирующий реагент; регенерант Реагент, применяемый для регенерации ионита. Примечание. Раствор регенерирующего реагента называется регенерирующий раствор (Не рекомендуется регенерационный раствор ) … Политехнический терминологический толковый словарь

регенерант — regenerantas statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Augalas, išaugęs izoliuotų audinių kultūroje. atitikmenys: angl. regenerant rus. регенерант … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

Деринат — (новолат. Derinat, натрия дезоксирибонуклеат новолат. (Sodium deoxyribonucleate)) иммуномодулятор, стимулятор гемопоэза, регенерант и репарант. Содержание 1 Описание лекарственной формы … Википедия

Оротовая кислота — Для улучшения этой статьи желательно?: Проставив сноски, внести более точные указания на источники. Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное … Википедия

регенерирующий реагент — регенерирующий реагент; регенерант Реагент, применяемый для регенерации ионита. Примечание. Раствор регенерирующего реагента называется регенерирующий раствор (Не рекомендуется регенерационный раствор ) … Политехнический терминологический толковый словарь

regenerant — regenerantas statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Augalas, išaugęs izoliuotų audinių kultūroje. atitikmenys: angl. regenerant rus. регенерант … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

regenerantas — statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Augalas, išaugęs izoliuotų audinių kultūroje. atitikmenys: angl. regenerant rus. регенерант … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

Пыльников культура ткани — * пыльнікаў культура тканіны * anther culture метод, при помощи которого используют пыльники или пыльцевые зерна (см.) для получения культуры ткани (см.), состоящей из гаплоидных клеток, и даже всего растения () … Генетика. Энциклопедический словарь

Соматический зародыш эмбриоид — Соматический зародыш, эмбриоид * саматычны зародак, эмбрыёід * somatic embryo or embryoid зародыш, образующийся неполовым путем из соматической клетки растения. В благоприятных условиях С. з. можно заставить регенерировать в целые растения ().… … Генетика. Энциклопедический словарь

Источник

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к получению регенератов in vitro.

Развитие методов биотехнологии, в основе которых лежит выращивание изолированных органов, тканей и клеток на искусственных питательных средах с последующей регенерацией целых растений, определяет все большее внедрение их в практику сельского хозяйства. Они способны значительно ускорить селекционный процесс и значительно расширить границы воздействия человека на живую природу.

При разработке методов in vitro, где требуется получение регенерантов для внедрения в процесс селекции, имеют дело с возникновением меристематических зон из каллуса и формированием из последних растений. Эта методика необходима, в первую очередь, при микроклонировании растений, а также для получения сомаклональной вариабельности и при работе на селективных средах, включающих в себя какой-либо селективный фактор (соль, гербициды, токсины фитопатогенных грибов и пр.).

Нарастание каллуса на щитке может происходить в течение 1-3 нед. и больше. За это время на каллусах оформляются видимые плотные очаги, отличающиеся от рыхлого оводненного каллуса по консистенции и цвету. Каллус с плотными участками оказывается морфогенным и при пересадке его или только одних плотных участков на среду для регенерации формируются сначала зеленые листообразные структуры, а спустя: 2-3 нед. проростки. Следует отметить, что с началом морфогенетического процесса плотный участок, представляющий собой кластер эмбриональных клеток, легко разделяется на отдельности (эмбриоиды), каждая из которых дает проросток, также отсаживаемый отдельно.

В процессе разработки оптимальной среды для получения регенерантов из каллуса пшеницы выбрана универсальная среда Мурасиге и Скуга, выпускаемая промышленностью в готовом виде, которая включает в себя следующие компоненты, мг/л : макросоли: NH₄NO₃ 1650; KNO₃ 1900; MgSO₄7H₂O 370; CaCl₂ 2H₂O 440; KH₂PO₄ 170; микросоли: MnSO₄ H₂O 22,3; H₃BO₃ 6,2; ZnSO₄7 H₂O 8,6; CoCl₂6 H₂O 0,025; CuSO₄5 H₂O 0,025, NaMoO₄2 H₂O 0,25; KI 0,83; витамины: тиамин 0,1-10,0; миноинозитол 80-100; пиридоксин 0,5-1,0; никотиновая кислота 0,5-1,0.

Среда Мурасиге и Скуга, сахароза 20000-30000, мг/л, агар-агар 6000-7000 мг/л. Дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д) 1,5-2,5 мг/л.

Среда II (для формирования регенерантов).

Среда Мурасиге и Скуга, сахароза 10000-15000 мг/л, агар-агар 6000-7000 мг/л, -нафтилуксусная кислота (АНУ) и кинетин по 0,5-1,0 мг/л.

Среда III (для подращивания растений и укоренения их).

Среда Мурасиге и Скуга, сахароза 10000-15000 мг/л, агар-агар 6000-7000 мг/л. Добавок нет.

Целью изобретения является разработка способа получения регенерантов растений in vitro, дающего большее количество растений, особенно на селективных средах.

Поставленная цель достигается с помощью способа получения регенерантов in vitro, включающего посадку экспланта на питательную среду для инициации каллуса и закладки меристематических зон, выращивание проростков при пересадке меристематических зон на питательную среду для оформления их в регенеранты, а также подращивание и ускорение растений до пересадки в грунт, отличительным признаком которого является то, что в среды для инициации каллуса и формирования регенерантов дополнительно вводят ацетон в количестве 10000-20000 мг/л.

Использование ацетона в питательных средах для получения регенерантов высших растений в научно-технической и патентной литературе не описано, что позволяет считать, что предлагаемый способ соответствует критерию изобретения «новизна».

Как известно, ацетон относится к группе кетоновых тел, которая включает ацетон, ацетоуксусную кислоту и -оксимасляную кислоту. В организме ацетон распадается на СО₂ и Н₂О.

Способ получения регенерантов in vitro на средах, содержащих ацетон, был апробирован на разных культурах, в том числе пшенице, луке, чесноке, капусте и рапсе.

П р и м е р 1 (контроль). Незрелые зародыши пшеницы культивировались на питательной среде следующего состава, мг/л: макро- и микросоли по Мурасиге и Скугу, сахароза 30000, агар-агар 7000; витамины: тиамин 10, миоинозитол 100, пиридоксин и никотиновая кислота по 1,0, 2,4-Д 2,5 (в среде для инициации каллуса или меристематических зон) или АНУ и кинетин по 1,0 (в среде для регенерации). рН 5,6-5,8.

Возможно культивирование незрелых зародышей пшеницы на среде Мурасиге и Скуга следующего содержания, мг/л: сахароза 20000, агар-агар 60000, тиамин 1,0, миоинозитол 80, пиридоксин и никотиновая кислота по 0,5, 2,4-Д 1,5 (в среде для инициации каллуса и меристематических зон) или АНУ и кинетин по 0,6 (в среде для регенерации). рН = 5,6-5,8.

На этих средах получены результаты, аналогичные вышеприведенным, с той разницей, что при уменьшении количества 2,4-Д с 2,5 до 1,5 мг/л происходит на 2-3 д. ускорение во времени заложения меристематических зон. Эты данные дают возможность сформулировать основную (базовую) среду I и II для дальнейшей работы, мг/л: среда Мурасиге и Скуга, агар-агар 6500, сахароза 30000, тиамин 10,0, миоинозитол 100, пиридоксин и никотиновая кислота по 0,5, 2,4-Д (в среде I) 2,0 или АНУ и кинетин (в среде II) 0,5 и кинетин 1,0.

Полученные проростки переносились на среду III для подращивания и ускорения. Не отмечено разницы в подращивании и укоренении на средах, составленных по- максимуму или по- минимуму (сахароза 15000 мг/л, агар-агар 7000 мг/л или сахароза 10000 мг/л, агар-агар 6000 мг/л. Поэтому для подращивания и укоренения можно рекомендовать в качестве оптимального варианта среду Мурасиге и Скуга, содержащую сахарозу 12000 мг/л и агар-агар 6000 мг/л (базовая среда III).

Хорошо развитые растения из пробирок были высажены в грунт, где они дали семена. Следует отметить нарушение в отдельных колосьях растений регенерантов (Р_о) фертильности некоторых цветков, которое исчезало у растений первого поколения (Р₁).

П р и м е р 2 (опыт). Проводят культивирование незрелых зародышей пшеницы на среде с ацетоном следующего состава, мг/л: базовая среда I или II плюс ацетон 5000, 10000, 20000 и 50000.

Дальнейшее развитие каллуса идет интенсивно и через 12-15 д. в нем закладываются меристематические зоны, которые после переноса их на среду для регенерации во множестве формируют регенеранты. Число меристематических зон на среде с ацетоном составляет 87-95% по отношению к числу посаженных зародышей. На этой среде получено 53-65% регенерантов. Следует подчеркнуть высокую активность и непрерывность процесса закладки меристематических зон и связанное с этим увеличение числа регенерантов на среде с ацетоном по сравнению с контролем. Этот эффект является вторым значимым преимуществом сред с ацетоном для получения регенерантов пшениц из каллусной ткани in vitro.

Апробировано культивирование незрелых зародышей на базовой среде с ацетоном 5000, 10000, 20000 и 50000 мг/л. Лучшими вариантами по выходу каллуса, меристематических зон и регенерантов следует считать варианты с содержанием ацетона 10000 и 20000 мг/л, при этом между этими вариантами не было принципиальной разницы. При содержании ацетона в среде 5000 мг/л наблюдался слабый эффект. Культивирование зародышей на среде с содержанием ацетона 50000 мг/л привело к гибели эксплантов, поэтому этот вариант не учитывается.

Пример 2 дает возможность рекомендовать среду с ацетоном для пшениц следующего составa: базовая среда плюс ацетон 15000 мг/л.

Cледует отметить, что настоящие исследования прошли экспериментальную проверку в течение 3 лет, при этом получены однозначные результаты. В связи с крайне интересными данными способ был апробирован также на культуре in vitro лука при формировании регенерантов и получены аналогичные результаты.

П р и м е р 3 (контроль). Проводят культивирование тканей донца луковиц лука с целью микроклонирования их для быстрого размножения новых сортов и ценных селекционных образцов, а также для вегетативного размножения гибридов F₁-F₂ (когда требуется сохранить их без расщепления) или стерильных межвидовых гибридов.

Поскольку донце лука содержит меристематические клетки, для микроклонирования не требуется образования каллуса и закладки в нем меристематических зон, поэтому среда I упраздняется. Посадку экспланта производят на среду II (для регенерации), представленную базовой средой, содержащей вместо кинетина 2,5-3,5 мг/л бензиламинопурина (БАП).

П р и м е р 4 (опыт). Вышеописанным способом проводят культивирование тканей донца лука на базовой среде + БАП 3,0 мг/л + ацетон 10000-20000 мг/л. Не было принципиальной разницы в развитии регенерантов между вариантами 10000 и 20000 мг/л ацетона в среде. Поэтому следует считать оптимальной среду с ацетоном для микроклонирования лука, мг/л: базовая среда + БАП 3,0 + ацетон 20000. На этой среде количество регенерантов увеличилось в 3,5 раза, что составило, в зависимости от генотипа, за 2,5-3,5 мес. 150-300 регенерантов от одного экспланта.

Аналогичные данные получены при микроклонировании чеснока.

Аналогичные результаты получены и при посадке in vitro тканей рапса.

Таким образом на основании приведенного материала можно сделать вывод, что введение ацетона в питательную среду имеет преимущество в технике получения регенерантов in vitro.

Источник

Что такое растения регенеранты

Подсекция ресурсоведение и интродукция растений

Ставропольский государственный университет, ЮНЦ РАН

МИКРОКЛОНИРОВАНИЕ РАЗНЫХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ

Восстановление численности популяций многих видов дикорастущих растений в природе затруднено в силу целого ряда причин, поэтому необходим поиск способов ускоренного размножения этих видов для возврата их в естественную среду. Одним из путей решения проблемы могут быть биотехнологические методы, которые позволяют провести клонирование, тиражирование редких и исчезающих видов в культуре in vitro.

Рис. 1. Адвентивные побеги Рис. 2. Эмбриоиды

Рис. 3. Растения-регенеранты Рис. 4. Возобновление побегов из пазушных почек

Рис. 5. Укоренение и пересадка растений ириса в грунт.

1. Бутенко Р.Г. Экспериментальный морфогенез и дифференциация в культуре клеток растений ( XXXV Тимирязевское чтение). – М: Изд-во Наука, 1975.-51 с.

2. Дзыбов Д. С. Метод агростепей. Ускоренное восстановление природной растительности (методическое пособие). Саратов – 2001. С. – 40.

3. Дзыбов Д. С. Агростепи = agrostepi : Монография.- Ставрополь: АГРУС, 2010. – 256 с.

4. Орлова И.Г. Основные пути воспроизводства культурных и дикорастущих растений. Ставрополь: Изд-во СГУ, 2002. – 143 с.

5. Орлова И.Г. Экологические аспекты восстановления растительных ресурсов луговых степей Центрального Предкавказья: Автореф. дис. д-ра. биол. наук. Краснодар, 2004. 38 с.

6. Красная книга РСФСР. – М., 1988.

Источник

Способ получения растений-регенерантов

Патент 2303348

Способ получения растений-регенерантов

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу получения растений-регенерантов различных культур. Проводят подготовку к посадке регенерируемых частей растений путем помещения и удерживания их совместно с другим биологическим объектом в металлической камере, защищающей от воздействия внешних электромагнитных полей в течение семи суток. Посадку выполняют введением частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo). Изобретение позволяет в более короткие сроки и с большим выходом получать необходимое количество посадочного материала растений с улучшенными хозяйственно-полезными признаками.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии и может быть использовано в процессах размножения различных культур, в исследованиях по изменению хозяйственно-полезных признаков растений под воздействием биоэнергетического информационного излучения.

Известны способы получения растений-регенерантов, включающие использование частей растений (семян, побегов, соцветий, луковиц, почек, корней, клубней) путем выделения из этих частей эксплантов, их последующую подготовку к посадке и посадку (см. Н.В.Катаев, Р.Г.Бутенко, Клональное микроразмножение растений, М., Наука, 1983 г.; B.C.Шевелуха, Е.А.Калашников, Е.С.Воронин и др., Сельскохозяйственная биотехнология, Учеб. /2-е изд., перераб. и доп., М., Высшая школа, 2003 г.).

К недостаткам известных способов получения растений-регенерантов можно отнести небольшой выход жизнеспособных эксплантов, малое количество одновременно получаемых растений-регенерантов, низкую скорость роста культивируемых растений.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная задача решается следующим образом: в способе получения растений-регенерантов, включающем использование частей растений, их подготовку к посадке и посадку, согласно изобретению подготовку к посадке осуществляют путем воздействия на части растений (путем обработки частей растений) информационным (биоэнергетическим информационным) полем какого-либо биологического объекта в условиях (в режиме) взаимности (взаимного влияния, биообмена), например, другого растения, причем посадку выполняют введением частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo).

Таким образом, достигаются следующие технические результаты: ускорение процесса размножения, повышение выхода посадочного материала, благодаря биоэнергетической информационной поддержке (стимуляции) частей растений биологическим объектом (например, другим растением) в момент (в период) его активного информационного самоизлучения и получение новых хозяйственно-полезных признаков у размножаемых растений.

Способ получения растений-регенерантов поясняется практическими примерами осуществления (его реализации), подтверждающих достоверность полученного эффекта результатами сравнительных исследований.

Количество растений-регенерантов на эксплантах из листьев, обработанных информационным полем, было в два раза больше по сравнению с контрольными, а сроки культивирования сократились на 7-10 суток, что позволило перевести их раньше на среду для укоренения. Кроме того, растения-регенеранты отличались от контрольных тем, что они имели интенсивную зеленую окраску. Это было характерно для растений-регенерантов обоих сортов сенпопии. Таким образом, регенерационные способности существенно выросли.

Аналогичные результаты были получены при введении частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo).

Использование предлагаемого способа позволит в более короткие сроки и с большим выходом получать необходимое количество посадочного материала растений с улучшенными хозяйственно-полезными признаками.

Способ получения растений-регенерантов, включающий подготовку частей растений к посадке и посадку, отличающийся тем, что подготовку к посадке осуществляют путем помещения и удерживания регенерируемых частей растений совместно с другим биологическим объектом в металлической камере, защищающей от воздействия внешних электромагнитных полей в течение семи суток, причем посадку выполняют введением частей растений как в стерильную культуру (in vitro), так и в нестерильную культуру (in vivo).

Источник