Name: PROTOPLAST CULTURE AND FUSION BETWEEN BRASSICA CARINATA AND BRASSICA NAPUS
SKU: 9141
Availability: InStock

توضیحات

ABSTRACT

In this study, attempts were made to select in vitro responsible genotypes and to fuse the isolated protoplasts of Brassica carinata and Brassica napus breeding lines (BC DH Dodolla, BC DH -1, BC DH-6 and BN OP-1, BN-SL- 03/04), obtained from our previous experiments. Combination of three different PEG concentrations (20%, 25% or 30%) and two different treatment durations (15 and 20 min.) were tested. Our experiments identified several genotypes (Brassica carinata DH BC-6 and DH BC-1, Brassica napus DH OP-01) with satisfactory regeneration ability of calli from protoplast cultures. Proper combinations of concentration and treatment time of PEG determined protoplast fusion frequency between genotypes used. Although the 30% PEG solution was evaluated to be the best concentration, large amount of multifusants, unwanted in practical applications, was detected especially in Petri dishes with longer PEG treatment. In general, 25% PEG combined with 20 minutes treatment duration produced satisfactory fusion frequency and good rate of viability was obtained as well.

INTRODUCTION

The genus Brassica includes a wide range of crop species with great economic value worldwide. Therefore, they attracted not only breeders using conventional methods but also those concerned with biotechnological methods. In recent years, major efforts in Brassica research have focused on utilization of tissue culture technology for crop improvement. Microspore culture and protoplast culture techniques are most frequently used for the manipulation of foreign gene to broaden genetic diversity. The techniques of protoplast culture and fusion are becoming increasingly useful accessories for breeding programs in various crop plants. The most widespread use of protoplasts is for somatic hybridization experiments either to overcome barriers in sexual crosses or to modify cytoplasmic traits by altering organelle populations (Kumar and Cocking, 1987). Somatic hybridization has been used in Brassica improvements programs for the transfer of chloroplastencoded triazine resistance into cytoplasms carring mitochondria-encoded male sterility (Pelletier et al .,1983) and for the transfer of male sterile cytoplasm from spring to winter rapeseed (Barsby et al., 1987). Numbers of studies have observed that the in vitro tissue culture and the regeneration of plants can lead to
alterations in traits conditioned by the cytoplasm (Gengenbach et al., 1981; Kemble et al., 1984). As outlined above, Brassica intergeneric, interspecific and intraspecific somatic hybrids and cybrids have been obtained and used for the transfer of agronomically important nuclear and cytoplasmic traits

چکیده

در این مطالعه، تلاش برای انتخاب ژنوتیپ های واجد شرایط in vitro و اتصال پروتوپلاست های جدا شده از گونه های Brassica carinata و Brassica napus (BC DH Dodolla، BC DH -1، BC DH-6 و BN OP-1، BN-SL – 03/04)، به دست آمده از آزمایش های قبلی ما. ترکیب سه غلظت مختلف PEG (20٪، 25٪ یا 30٪) و دو دوره درمان متفاوت (15 و 20 دقیقه) مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایشات ما چندین ژنوتایپ (Brassica carinata DH BC-6 و DH BC-1، Brassica napus DH OP-01) را با قابلیت رنگرزی قابل قبولی کالیل از کشت پروتئوبلاست ها شناسایی کردند. ترکیبی مناسب از غلظت و زمان درمان PEG، فراوانی فیوژن پروتوپلاست را در بین ژنوتیپ های مورد استفاده تشخیص داد. اگر چه محلول PEG 30٪ به عنوان بهترين غلظت مورد ارزيابي قرار گرفت، مقدار زيادي از مولتي فازها، ناخواسته در کاربردهاي عملي، مخصوصا در ظروف پتري با درمان PEG طولاني تر تشخيص داده شد. به طور کلی، 25٪ PEG همراه با مدت زمان 20 دقيقه درمان، فاز همگرايي رضايت بخش و نرخ مناسب زنده ماندن را نيز بدست آورد.

مقدمه

جنس Brassica شامل طیف گسترده ای از گونه های محصول با ارزش اقتصادی بزرگ در سراسر جهان است. بنابراین، آنها نه تنها تولیدکنندگان را با استفاده از روش های معمولی بلکه همچنین کسانی که با روش های بیوتکنولوژی مرتبط بودند جذب کردند. در سال های اخیر، تلاش های عمده در تحقیق Brassica بر بهره برداری از تکنولوژی کشت بافت برای بهبود محصول متمرکز شده است. فرهنگ میکروسپور و تکنیک های کشت پروتئین پلاستیکی اغلب برای دستکاری ژن خارجی برای گسترش تنوع ژنتیکی استفاده می شود. تکنیک های کشت پروتئوللاست و همجوشی شدن به طور فزاینده ای مفید برای برنامه های پرورش در گیاهان مختلف می شوند. استفاده گسترده تر از پروتوپلاست ها برای آزمایش های هیبریداسیون سمی یا برای غلبه بر موانع در روابط جنسی و یا تغییر دادن ویژگی های سیتوپلاسمی با تغییر جمعیت اندام (Kumar and Cocking، 1987) است. هیبریداسیون سومی در برنامه های بهبود Brassica برای انتقال مقاومت تریاازین کلروپلاستی به سیتوپلاسم هایی که از نیتروژن مردان میتوکندری رنج می برد (Pelletier et al.، 1983) و انتقال سیتوپلاسم استریل نر از فصل بهار تا زمستان (Barsby et al. ، 1987). تعداد مطالعات مشاهده شده است که کشت بافت in vitro و بازسازی گیاهان می تواند منجر شود تغییرات در صفات ناشی از سیتوپلاسم (Gengenbach et al.، 1981؛ Kemble et al.، 1984). همانگونه که در بالا ذکر شد، براسیکا ترکیبی از بین گونه ای، بین گونه ای و بین گونه ای و سیبریده شده به دست آمده و برای انتقال ویژگی های هسته ای و سیتوپلاسمی مهم زراعی به دست آمده است

Year: 2009

Publisher : ELSEVIER

By : KLÍMA M. , ABRAHA E., VYVADILOVÁ M., BECHYN M