Анотація до роботи:

Бугара І.О. Індукований морфогенез і клональне мікророзмноження перспективних сортів м'яти. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.20 - біотехнологія. Нікітський ботанічний сад – Національний науковий центр УААН, Ялта 2006.

Дисертаційна робота присвячена розробці біотехнологічних прийомів і біотехнологічної схеми клонального мікророзмноження м'яти сортів Сімферопольська 200, Заграва, Українська перцева, Двохукісна і Прилуцька 6 на основі культури ізольованих меристем, листкових і стеблових експлантів in vitrо. Показано залежність морфогенезу і регенерації рослин в культурі ізольованих меристем від генотипу, розміру експланта, часу відбору матеріалу (сезонність) і складу живильного середовища. Встановлено, що при культивуванні ізольованих меристем на модифікованих нами живильних середовищах Мурасіге-Скуга, Шенка-Хільдебрандта і Гамборга-Евелега множинне пагоно- і коренеутворення відбувалося протягом одного циклу вирощування культур, а коефіцієнт розмноження складав 1:4,9-1:6,9 залежно від сорту і складу живильного середовища. Вперше розроблено прийоми клонального мікророзмноження сортів м'яти на основі культури ізольованих листкових і стеблових експлантів. Показано, що культура листкових і стеблових експлантів забезпечує вищий коефіцієнт розмноження (1:11-31), ніж меристемна культура. Оптимізовано умови одержання калюсних культур із листкових і стеблових експлантів і показано високий рівень їх гетерогенності за морфологією клітин і вмістом ДНК в інтерфазних ядрах. Розроблено біотехнологічну схему клонального мікророзмноження перспективних вітчизняних сортів м'яти, що дає змогу одержувати необхідну кількість рослин при різних способах регенерації.

1. Вперше розроблено біотехнологічні прийоми клонального мікророзмноження м'яти сортів Сімферопольська 200, Заграва, Українська перцева, Двохукісна і Прилуцька 6 на основі культури ізольованих меристем, а також листкових і стеблових експлантів in vitro.

2. Виявлено високий морфогенетичний потенціал експлантів ізольованих меристем м'яти з 2-3 парами листкових примордіїв (1,27-1,64 мм). При введенні таких експлантів в культуру in vitro 83,9% - 98,9% з них здатні до морфогенезу і регенерації рослин.

3. Показано залежність морфогенезу і регенерації рослин в культурі ізольованих меристем від часу відбору матеріалу (сезонність). Краща здатність до морфогенезу і регенерації у всіх сортів спостерігалася при введенні експлантів в культуру in vitro протягом березня-червня.

4. На модифікованих живильних середовищах Мурасіге-Скуга, Шенка-Хільдебрандта і Гамборга-Евелега, доповнених кінетином, БАП, ІОК і 2,4-Д, при культивуванні ізольованих меристем виявлено множинне пагоноутворення і ризогенез (коефіцієнт розмноження 1:4,9-1:6,9) протягом одного циклу вирощування культур, що виключає проведення власне мікророзмноження і вкорінення мікропагонів як спеціальних етапів, пов'язаних з субкультивуванням.

5. Встановлено вплив складу живильних середовищ на інтенсивність пагоно- і коренеутворення при клональному мікророзмноженні в культурі ізольованих меристем. На модифікованому живильному середовищі Мурасіге-Скуга цикл вирощування культур складає 75 діб, а на модифікованому живильному середовищі Гамборга-Евелега - 40 діб.

6. Розроблено спосіб клонального мікророзмноження м'яти на основі живцювання меристемних мікропагонів in vitro, що забезпечує коефіцієнт розмноження 1:4,6-1:6,1.

7. Виявлено різну морфогенетичну реакцію листкових і стеблових експлантів в ході культивування на модифікованому живильному середовищі Мурасіге-Скуга. Встановлено, що при клональному мікророзмноженні в культурі листкових експлантів спостерігається прямий органогенез і регенерація рослин безпосередньо з тканин листка. У культурі стеблових експлантів виявлено непрямий органогенез, при цьому регенерація рослин відбувається з клітин первинного калюсу протягом одного циклу вирощування.

8. Клональне мікророзмноження м'яти на основі культури листкових і стеблових експлантів in vitro забезпечує вищий коефіцієнт розмноження (1:11-1:31), ніж на основі культури ізольованих меристем.

9. Оптимізовано умови одержання калюсних культур з листкових і стеблових експлантів. Виявлено морфологічні і цитологічні особливості калюсних культур і вперше показано високий рівень гетерогенності калюсних клітин м'яти за морфологією і вмістом ДНК в інтерфазних ядрах. Встановлено, що із збільшенням пасажу рівень морфологічної гетерогенності за клітинним складом знижується, а рівень гетерогенності за змістом ДНК зростає.

10. Розроблено біотехнологічну схему клонального мікророзмноження перспективних вітчизняних сортів м'яти, що дає змогу одержувати необхідну кількість рослин при різних способах регенерації.

Публікації автора:

1. Бугара И.А., Бугара А.М. Некоторые особенности клонального микроразмножения мяты на основе культуры изолированных меристем in vitro // Бюл. Никит. бот. сада. – 2002. – Т.86. – С. 49 – 53.

2. Бугара И.А., Бугара А.М. Клональное микроразмножение мяты в культуре листовых сегментов in vitro // Вісник Харківського Національного Аграрного Університету. – 2002. – 1, №9. – С. 60 – 64.

3. Бугара И.А., Бугара А.М. Культура изолированных тканей мяты in vitro: возможности для размножения сортов и сохранения биологического разнообразия // Экосистемы Крыма их оптимизация и охрана. – Вып. 12. –2002.– С. 194 – 199.

4. Бугара И.А., Бугаенко Л.А. Клональне мікроразмноження деяких сортів м’яти на основі культури ізольованих меристем in vitro // Вісник аграрної науки. – 2002. – 1. – С. 53 – 55.

5. Бугара И.А., Бугара А.М. Использование методов биотехнологии для размножения растений и сохранения генофонда // Экосистемы Крыма их оптимизация и охрана. – Вып. 13. – 2003. – С. 14 – 20.

6. Бугара И.А., Бугаенко Л.А., Бугара А.М. Клональное микроразмножение мяты в культуре стеблевых сегментов in vitro // Экосистемы Крыма их оптимизация и охрана. – Вып. 14. – 2004. – С. 97 – 103.

7. Бугара И.А., Бугаенко Л. А. Морфогенез и клональное микроразмножение мяты in vitro // Труди Міжнар. наук. конф. "Оптимізація селекційного процесу на основі генетичних методів" – Харків. – 1999. – С. 17 – 19.

8. Бугара И.А. Экспериментальный морфогенез изолированных меристем мяты in vitro // Труди I республ. Конф. молодых учен. Крыма "Актуальные вопросы современной биологии". – Симферополь. – 2000. – С. 39.

9. Пилунская О.А., Бугара И.А. Некоторые особенности морфогенеза изолированных меристем розы эфиромасличной и мяты in vitro // Труди 12 Міждунар. наук. конфер. "Вивчення онтогенезу рослин природних і культурних флор у ботанічних закладах і дендропарках Євразії". – Полтава. – 2000. – С. 240.

10. Бугара И.А. Микроклональное размножение мяты in vitro // Труды VIII Междунар. конф по садоводству "Современные научные исследования в садоводстве". – Ялта. – 2000. – С. 15 – 19.

11. Бугаенко Л.А., Бугара И.А., Лисоматко Е.В. Способы размножения мяты и перспективы улучшения качества посадочного материала // Труды КГАУ. – 2000. – № 66. – С. 150 – 154.

12. Бугара И.А. Микроклональное размножение мяты in vitro методом индукции прямого морфогенеза // Труды Междунар. конф. молодых учен. "Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции". – Харьков. – 2001. – С. 7.

13. Бугара И.А. Клональное микроразмножение некоторых сортов мяты на основе адвентивного побегообразования в культуре листовых сегментов in vitro // Труды КГАУ. – 2002. – №72. – С. 14 – 17.

14. Бугара И.А. Использование метода in vitro для микроклонального размножения мяты // Третья Междунар. конф "Современные проблемы беспочвенного культивирования растений". – Ереван. – 1999. – 64 с.

15. Bugara I.A. Clonal micropropagation of mint in vitro // Int. simp. "Biotechnology approaches for exploitation and preservation of plant resources". – Yalta. – 2002. – P. 28.

16. Бугара И.А. Получение каллусных тканей мяты и их цитологическая характеристика // Труды Всеукр. конфер. молодых ученых "Актуальные вопросы современного естествознания". – Симферополь. – 2003. – С. 18.