MICROCLONAL REPRODUCTION IN IN VITRO CULTURE: POSSIBILITIES AND ADVANTAGES OF USE
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturaljournal.10.2024.14Keywords:
microclonal propagation, explant, culture medium, phytohormones, planting materialAbstract
The microclonal propagation method is an important biotechnological trend that makes it possible to carry out mass reproduction of plants in vitro. This method differs from conventional seed or vegetative propagation of plants. Growing plants in in vitroculture ensures plant propagation, which allows for the production of genetically homogeneous and virus-free planting material. It is effective for the accelerated reproduction of particularly valuable genotypes, species and varieties of endangered plants, as well as for the reproduction of plants that are difficult to reproduce in natural conditions by seed and vegetative means. In certain species, the microclonal propagation method is used to accelerate the commercial propagation of planting material that has been treated for pathogens (viral, bacterial, fungal). The article analyzes the peculiarities of microclonal propagation of plants in in vitro culture, the influence of modification of culture media to obtain regenerated plants suitable for use in vivo. The general stages that occur during microclonal propagation of plants are highlighted. It has been established that the process of microclonal propagation of plants is influenced by genetic, physiological, hormonal, and physical factors. It has been established that microclonal plant propagation has the following advantages: preservation of genetic diversity, obtaining genetically homogeneous material, independence from season and weather and climatic conditions and the ability to reproduce throughout the year, involvement of a minimum amount of source material, production of planting material for crops with low reproduction rates, and obtaining virus-free planting material.
References
Андрієвський В.В., Врублевський А.Т., Філіпова Л.М., Мацкевич В.В., Мацкевич О.В. Проблеми мікроклонального розмноження фундука. Агробіологія. 2019. № 1. С. 74–84. https://doi.org/10.33245/2310-9270-2019-146-1-74-84.
Войтовська В.І., Заболотна А.В., Кецкало В.В., Ковтунюк З.І. Клональне мікророзмноження індау посівного. Новітні агротехнології. 2023. Т. 11. № 1. https://doi.org/10.47414/na.11.1.2023.277429.
Денчиля-Сакаль Г.М., Ніколайчук В.І., Терек В.О. Мікроклональне розмноження рослин Trifolium pretense L. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія «Біологія». 2010. Вип. 28. С. 1–4.
Івченко Т.В., Мозговська Г.В., Віценя Т.І., Баштан Н.О., Мірошниченко Т.М. Методичні підходи щодо селекції та сучасних технологій розмноження і вирощування батату (Ipomoea batatas L.) (методичні рекомендації). Селекційне : ІОБ НААН, 2018. 36 с.
Кунах В.А. Біотехнологія лікарських рослин. Генетичні та фізіолого-біохімічні основи. Київ. 2005. 730 с.
Кушнір Г.П., Сарнацька В.В. Мікроклональне розмноження рослин. Теорія і практика. К. : Наукова думка, 2005. 270 с.
Кушнір Г.П. Стан і перспективи клонального мікророзмноження рослин в Україні. Генетика і селекція в Україні на межі тисячоліть. 2001. Т. 1. С. 484–500.
Лавриненко Ю.О., Балашова Г.С., Базалій В.В. Формування мікробульб картоплі в культурі in vitro залежно від температури та інтенсивності освітленості. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2017. Т. 21. С. 57–61.
Лавриненко Ю.О., Балашова Г.С., Котова О.І. Культивування рослин картоплі іn vitro за мікроклонального розмноження. Вісник аграрної науки. 2016. № 11. С. 43–47.
Лісовий М.М. Особливості отримання асептичної культури Thuja Occidentalis L. в умовах in vitro. Науковий вісник НЛТУ України. 2017. Вип. 27 (9). С. 27–29. https://doi.org/10.15421/40270905.
Мацкевич В.В., Подгаєцький А.А., Філіпова Л.М. Мікроклональне розмноження окремих видів рослин (протоколи технологій): науково-практичний посібник. Бiла Церква, БНАУ. 2019. 85 с.
Мацкевич В.В., Філіпова Л.М., Олешко О.Г. Фiзiологія та біотехнологія рослин: підручник. Біла Церква : БНАУ, 2022. 427 с.
Мацкевич О.В., Кімейчук І.В., Мацкевич В.В., Павліченко А.А. Трофічні та фітогормональні детермінанти онтогенезу in vitro. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія «Агрономія і біологія». 2022. Вип. 2 (48). С. 111–123. https://doi.org/10.32845/agrobio.2022.2.16
Мельничук М.Д., Новак Т.В., Кунах В.А. Біотехнологія рослин. Підручник. Киев: Поліграфконсалтинг, 2003. 520 с.
Олійник О.О., Клюваденко А.А., Мельничук М.Д. Покращення складу середовищ для підвищення росту і розвитку троянди ефіроолійної в культурі in vitro. Науковий вісник НЛТУ України. 2016. Вип. 26. 7. С. 134–139.
Подгаєцький А.А., Мацкевич В.В., Подгаєцький А.Ан. Особливості мікроклонального розмноження видів рослин: монографія. Біла Церква : БНАУ, 2018. 208 с.
Рудишин С.Д. Основи біотехнології рослин: навчальний посібник. Вінниця : МП «ЗАПАЛ», 1998. 224 с.
Сатарова Т.М., Абраімова О.Є., Вінніков А.І., Черенков A.В. Біотехнологія рослин : навчальний посібник. Дніпропетровськ : Адверта, 2016. 136 с.
Стадник А.П., Мацкевич В.В., Філіпова Л.М., Пасічник Т.В. Деконтамінація та первинне культивування експлантів Agapantussp. Агроекологічний журнал. 2015. № 2. С. 106–111.
Субін О.В. Мікроклональне розмноження суниці садової (Fragaria Ananassa Duch.) сорту Аліна в культурі in vitro. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія «Біологія, біотехнологія, екологія». 2015. Вип. 214. С. 281–288.
Dixcon R.A. Plant cell culture a practical approach. Oxford – Washington, 1985. 236 p.
Hasegawa P.M. Factor affecting shoot and root initiation from culture rose shoot tip. Journal of American Society for Horticultural Science. 1980. № 115. рp. 216–220.
Lohar P.S. Textbook of Biotechnology. Hawthorne, CA : MJP Publisher, 2019. 774 p.
Mohamed A.E. Somaclonal variation in micro-propagated strawberry detected at the molecular level. International Journal of Agriculture and Biology. 2007. Vol. 9 (5). рp. 721–725.
