Анотація до роботи:

Сахно Л.О. Трансгеномні (Brassica napus+B.nigra) та трансгенні (Orychophragmus violaceus) рослини родини хрестоцвітих. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.20 – біотехнологія. – Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, Київ, 2003.

За темою дисертації захищається 10 наукових робіт.

Дисертаційна робота охоплює цикл експериментів по отриманню трансгенних і трансгеномних рослин у деяких представників родини хрестоцвітих. Об’єктами досліджень були промислові види Brassicaceae: ріпак Brassica napus і гірчиця чорна B.nigra, а також представник дикої флори - Orychophragmus violaceus. В результаті проведених дослідів підібрано умови культивування гіпокотильних протопластів ріпаку та мезофільних протопластів O.violaceus і регенерації з них рослин. Отримано соматичні гібриди між ріпаком і гірчицею чорною шляхом злиття при обробці ПЕГ-ом гіпокотильних протопластів ріпаку, оброблених йодацетамідом, і мезофільних протопластів B.nigra, опромінених гамма-променями. Регенеранти поєднують ядерні геноми обох батьківських форм (частково або повністю), і мають пластидний геном, характерний для ріпаку. Це доведено за допомогою морфологічного, цитогенетичного та біохімічного (аналіз множинних молекулярних форм ферментів амілази, естерази та аспартатамінотрансферази, аналіз хлДНК за допомогою рестриктних ендонуклеаз) аналізів. Вперше розроблено методику розмноження O.violaceus шляхом регенерування пагонів з експлантів черешку листа. В умовах тиску спектиноміцину за запропонованою методикою вперше отримано стабільні хлорофілдефектні рослини цього виду типу “albino”. Розроблена нами методика культивування протопластів O.violaceus була використана для отримання трансформованих рослин шляхом прямого переносу генів за допомогою обробки ПЕГ-ом в присутності плазмідної ДНК E.coli pIC401. Інтеграцію чужорідних генів (bar, gus, nptII, Spm транспозази) і явище транспозиції підтверджено за допомогою полімеразної ланцюгової реакції. Активність гетерологічної (Spm/dSpm кукурудзи) системи транспозонів в трансформованих рослинах O.violaceus показана за допомогою b-глюкуронідазної (gus) проби.

1. Запропоновано ефективну методику культивування гіпокотильних протопластів ріпаку промислових сортів вітчизняної селекції та підібрано умови регенерації рослин.

2. Отримано фертильні соматичні гібриди між ріпаком та гірчицею чорною на основі ріпаку вітчизняної селекції (сорт Мар’янівський). З використанням ізоферментного та цитогенетичного аналізів доведено, що регенеровані рослини мають ядерний матеріал обох вихідних форм. За допомогою рестриктного аналізу хлДНК показано, що соматичні гібриди B.napus+B.nigra мають пластом ріпаку.

   3. Вперше одержано хлорофілдефектні рослини Orychophragmus violaceus (L.)O.E.Shultz. при додаванні в регенераційне середовище спектиноміцину в процесі регенерації рослин з сегментів черешку листа.

      4. Запропоновано ефективну методику культивування мезофільних протопластів O.violaceus і підібрано умови регенерації рослин, за яких формування регенерантів відбувається за 3-4 тижні від початку експерименту.

         5. Вперше отримано трансгенні рослини O.violaceus шляхом прямого переносу ДНК в протопласти при використанні обробки ПЕГ-ом. За допомогою полімеразної ланцюгової реакції та b-глюкуронідазної (gus) проби доведено інтеграцію чужорідних генів в геном O.violaceus та показано активність системи Spm транспозонів кукурудзи в трансформованих рослинах O.violaceus.