190000, г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000
190000, г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000
190000, г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000
Основой долгосрочного хранения селекционных сортов картофеля является криоконсервация апексов in vitro растений. Наиболее широко для создания криоколлекций картофеля применяется метод дроплет-витрификации (Panis et al., 2005), который, как и его многочисленные модификации, используется в крупнейших мировых генбанках. Для криоконсервации апексов in vitro растений разных образцов картофеля в ВИР используют модифицированный метод дроплет-витрификации. В настоящей статье приведены результаты криоконсервации современных сортов, выведенных в семи селекционных центрах Российской Федерации. В опытах по криоконсервации участвовали генотипированные с применением SSR маркеров клоны микрорастений, микросателлитные профили которых совпали с SSR-спектрами номенклатурных стандартов сортов и гербарных ваучеров селекционных клонов. Частота посткриогенной регенерации в контрольных экспериментах после краткосрочной криоконсервации варьировала от 23,3 до 53,3%. Пять из 16 образцов (‘Варяг’, ‘Гусар’, ‘Евпатий’, ‘Солнечный’, ‘Танго’) имели низкие показатели посткриогенной регенерационной способности – от 20 до 30%; у 11 образцов частота регенерации превышала 30%, из них у восьми сортов (‘Гранд’, ‘Златка’, ‘Лина’, ‘Сафо’, ‘Сиверский’, ‘Сигнал’, ‘Утро’, ‘Юна’) и у селекционного клона ‘Алый Парус’ отмечена частота регенерации выше 40%. Дисперсионный анализ не выявил достоверного влияния генотипа на проявление признака регенерационной способности в изученной выборке образцов (р=0,711). Регенерационная способность образцов в контрольном эксперименте при краткосрочном хранении апексов в жидком азоте достоверно коррелировала с жизнеспособностью эксплантов (r=0.86). Результаты проведенных экспериментов позволили пополнить криоколлекцию картофеля, сохраняемую в криобанке ВИР, эксплантами 14 современных российских сортов и двух селекционных клонов с известным уровнем посткриогенной регенерации. Четыре сорта (‘Гранд‘, ‘Гусар‘, ‘Сигнал‘, ‘Утро’) участвовали в мониторинге регенерационной способности эксплантов, длительно сохраняемых в криобанке ВИР при сверхнизких температурах. У этих сортов детектированы регенеранты после размораживания единичных криопробирок, хранившихся в криобанке ВИР около 7 месяцев. В среднем регенерационная способность после семимесячного хранения составила 41,8%, что не отличается достоверно от регенерационной способности в контроле. Можно заключить, что применение модифицированного метода дроплет-витрификации остается актуальным для пополнения криоколлекции картофеля ВИР.
Cryopreservation of shoot-tips (apexes) excised from in vitro plants is used for long-term preservation of potato cultivars. The most widely used method for creating potato cryo-collections is droplet-vitrification of shoot-tips which, together with its numerous modifications, is widely used in genebanks. A modified protocol of droplet vitrification method is used at VIR for cryopreservation of shoot tips from in vitro potato plants. This paper presents the results of cryopreservation of modern cultivars which were released by seven Russian breeding centers. In vitro clones used in the cryopreservation experiments were genetically identical to the cultivars’ nomenclatural standards and herbarium vouchers.The frequency of post-thaw regeneration in control experiments after short-term cryopreservation varied from 23.3 to 53.3%, depending on the genotype. Five out of 16 accessions (‘Varâg’, ‘Gusar’, ‘Evpatij’, ‘Solnečnyj’, ‘Tango’)* had low post-cryogenic regenerative capacity from 20 to 30%; the regeneration rate exceeded 30% in 11 accessions, and 8 cultivars (‘Grand’, ‘Zlatka’, ‘Lina’, ‘Safo’, ‘Siverskij’, ‘Signal’, ‘Utro’, ‘Ûna’) and ‘Аlyj Parus’ breeding clone had regeneration rate above 40%. The regeneration rate in the studied subset was genotype independent according to the ANOVA results (p=0.711). Viability and regeneration rate were significantly correlated (r=0.86). As a result of the experiments, explants of 14 modern cultivars and two breeding clones with the known post-thaw regeneration rate were successfully cryopreserved in the VIR cryobank. Four cultivars (‘Grand’, ‘Gusar’, ‘Signal’, ‘Utro’) were monitored for their regeneration capacity after the long-term (seven months) preservation in the VIR cryobank. On an average, these four cultivars demonstrated a post-thaw regeneration capacity of 41.8%. It can be concluded that the use of the modified method of droplet vitrification is relevant for increasing the VIR potato cryo-collection.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.