В результаті виконання поставлених в даній роботі задач розроблено теоретичні основи андрогенезу і ембріокультури у кукурудзи in vitro та створено біологічні технології отримання рослин в культурі пиляків та зародків. 1. Здатність до індукції андрогенезу в культурі пиляків кукурудзи має генотипову специфічність. Донорні рослини гібридної природи більш чутливі, ніж самозапилені лінії. Охарактеризовано андрогенетичну здатність 84 генотипів кукурудзи. 2. Головна роль у визначенні здатності до індукції андрогенезу належить ядерним генам. Комплексний аналіз компонентів генетичної варіації, графіка Хеймана і генетичних параметрів засвідчує, що у розвитку ознак “частота реакції пиляків” та “кількість новоутворень на 100 культивованих пиляків” приймають участь як адитивні, так і домінантні ефекти генів. Ступінь домінування – неповний, причому сила його прояву відрізняється для двох ознак. Домінантні гени неоднаково розподілені між лініями, їх кількість перевищує рецесивні, рівень домінування варіює у різних локусах. 3.Оцінка успадкування здатності до індукції новоутворень в культурі пиляків у поколіннях батьківських ліній свідчить про існування як адитивності і домінування, так і взаємодії між гомозиготно-гомозиготним, гетерозиготно-гетерозиготним та гомозиготно-гетерозиготним станами неалельних генів. Умови зовнішнього середовища обумовлюють наявність та силу прояву окремих ефектів генів. Стабільними у розвитку індукції новоутворень незалежно від умов оточуючого середовища є негативні ефекти гомозиготно-гетерозиготної взаємодії. 4. Засвідчено ефективність відборів на підвищену андрогенетичну здатність через культуру пиляків та можливість розширення генетичної бази андрогенезу за рахунок гібридів між вихідним матеріалом андрогенетичного походження та самозапиленими лініями кукурудзи. 5. За оцінками загальної та специфічної комбінаційної здатності донором генів андрогенезу при створенні високочутливих гібридів може слугувати лінія And44, а при закладанні синтетичних популяцій для виведення ліній, чутливих в культурі пиляків, — лінії B14 та Wf9. 6. Андрогенетична здатність в культурі пиляків кукурудзи визначається генотипом, факторами середовища та взаємодією генотип х фактор. При цьому найбільшою силою впливу на індукцію відрізняється генотип донорної рослини. Визначено оптимальні для ініціації андрогенезу умови вирощування донорних рослин, холодової передобробки, стадію розвитку пилкового зерна, склади живильних середовищ та умови культивування пиляків. 7. При вивченні цитологічних та морфологічних особливостей індукції новоутворень встановлено, що такі проандрогенетичні події як поділи генеративної і вегетативної клітин та рівний поділ в 1-клітинному пилковому зерні відбуваються ще в період холодової передобробки. При експлантації пиляків на 1-клітинній вакуолізованій стадії переважно розвивається вегетативна клітина за ценоцитним шляхом з переходом до клітиноутворення. При експлантації на 2-клітинній стадії превалює розвиток генеративної клітини за первинно клітинним шляхом. 8. Основним типом новоутворень в культурі пиляків кукурудзи є ембріоїди, які на твердому індуктивному середовищі стають цупкими біло-жовтими, а на рідкому — обводненими безкольоровими. Зрілий андрогенний зародок має зародкову вісь з епікотилем та зародковим коренем і щиток. Відмічено порушення будови андрогенних зародків. 9. Постіндуктивний період розвитку пилкових ембріоїдів кукурудзи характеризується багатоваріантністю шляхів морфогенетичних перетворень. Пилкові ембріоїди можуть переходити до прямої регенерації за рахунок проростання або розвитку рослин з клітин щитка, до щиткового калусогенезу різних типів та непрямої регенерації в культурі калусної тканини. 10. Інтенсивність регенерації шляхом проростання пилкових ембріоїдів кукурудзи залежить від їх генотипу, розміру і консистенції, а також від складу живильного середовища. Генетичний контроль ознаки “частота повної регенерації” визначається взаємодією неалельних генів за типом дуплікатного епістазу. Адитивність, домінування та взаємодія неалельних генів гомозиготно-гомозиготного типу призводять до зменшення ознаки “кількість рослинок на 100 експлантованих пиляків”. Ознака “кількість рослинок на 100 чутливих пиляків” контролюється негативною адитивністю і негативним домінуванням. 11. Серед одержаних в постіндуктивний період пилкових калусів виділено короткоживучі та довгоживучі. Інтенсивність утворення калусів першого типу визначається консистенцією материнського ембріоїду та складом живильного середовища. Короткоживучі пилкові калуси гетерогенні за зовнішнім виглядом, гістологічною структурою та здатністю до регенерації. Окремі ділянки цупкого короткоживучого калусу здатні продукувати довгоживучі калуси, які характеризуються морфологічним різноманіттям і гістологічною гетерогенністю ділянок, серед яких відмічено меристематичні зони. 12. Дані каріологічного та морфо-анатомічного аналізу свідчать про гаплоїдний статус рослин–регенерантів кукурудзи, отриманих через культуру пиляків. Морфологічна та біохімічна оцінка дигаплоїдної лінії андрогенетичного походження And44 підтверджує її гомозиготність. Насіння отриманих андрогенних дигаплоїдів розмножено та запропоновано до використання у селекційному процесі. 13. В дослідженнях з ембріокультури кукурудзи встановлено вплив генотипу, віку і розміру зародка, складу живильного середовища та умов культивування на показники росту та розвитку проростків з незрілих зародків. 14. Дослідження впливу генетичних, онтогенетичних та зовнішніх факторів на процеси індукції новоутворень та регенерації рослин в культурі пиляків дозволило виявити оптимальні їх градації, що знайшло відображення у запропонованій біологічній технології одержання андрогенних рослин в культурі пиляків кукурудзи. На основі методу ембріокультури розроблено технологію одержання додаткових генерацій рослин та запропоновано форми її застосування в генетико-селекційних дослідженнях кукурудзи. | 