Вісн. Харків. нац. аграрн. ун-ту. Сер. Біологія, 2019, вип. 1 (46), с. 73-80


https://doi.org/10.35550/vbio2019.01.073




ВИКОРИСТАННЯ НАНОЧАСТИНОК БІОГЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ І ХІТОЗАНУ ПРИ ВИРОЩУВАННІ ПАСЛЬОНОВИХ IN VITRO ТА IN VIVO


Р. В. Ковбасенко, О. П. Дмитрієв

Інститут клітинної біології та генетичної інженерії
Національної академії наук України
(Київ, Україна)


Застосування нанотехнологій у рослинництві дозволяє вирішити низку економічних проблем. Завданнями роботи були модифікація живильного агаризованого середовища Мурасіге-Скуга (МС) для вирощування рослин in vitro із заміною у ньому фітогормонів на розчин аква N-окси-2-метилпіридин (ІІ) хлориду у екостимі (водно-спиртовому розчині метаболітів штаму симбіотичного гриба-ендофіта Cylindrocarpon destructans, що виявляють ауксин-цитокінінову активність), а також заміна ряду солей макро- і мікроелементів у середовищі МС на наночастинки цих елементів у цитратній або аква-хелатній формі. Такі модифікації сприяли приросту калюсів картоплі і томатів. Перспективним є використання нанопрепаратів і для індукування системної стійкості рослин. У роботі проведено оцінку біологічної активності нових композицій індукторів стійкості рослин до біотичних стресів на основі наночастинок хітозану з аналогами ауксинів та гіберелинів. Встановлено найбільш ефективні композиції, які індукують системну стійкість рослин томатів проти збудників фітофторозу та альтернаріозу в польових умовах.


Ключові слова: Lycopersicon esculenthum, Solanum tuberosum, наночастинки біогенних елементів, культура клітин in vitro, біотичні еліситори, індукування системної стійкості рослин

 


ЛІТЕРАТУРА


1. Butenko R.G. 1986. Plant cell culture and biotechnology. M : 344 p.
 
2. Graskova I.A. 2011. The role of peroxidases in plant resistance to biotic stress. Berlin : 356 p.
 
3. Gusev A.I. 2005. Nanomaterials, nanostructures, nanotechnologies. Moscow : 416 p.
 
4. Dmitriev A.P. Phytoalexins and their role in plant resistance. Kyiv : 207 p.
 
5. Zemlyanukhina O.A., Kalaev V.N., Voronina V.S. 2017. Comparative analysis of methods for determining the activity and isozyme spectrum of peroxidases of different origin. Successes of modern natural science. 9 : 13-22.
https://doi.org/10.17513/use.36534
 
6. Kovalenko L.V., Folmanis G.E. 2000. Highly efficient biologics of the new generation. Sugar Beet (Sacharnaya Svekla). 4-5 : 20-23.)
 
7. Kolupaev Yu.E., Karpets Yu.V. 2010. Formation of plant adaptive responses to the action of abiotic stressors. Kiev : 352 p.
 
8. Kushnir G.P., Sarnatska V.V. 2005. Microclone propagation of plants. Kyiv : 270 p.
 
9. Metodyka vyprobuvannya i zastosuvannya pestytsydiv (Methods of testing and using pesticides). Kyiv : 448 p.
 
10. List of pesticides and agrochemicals authorized for use in Ukraine. 2018. Kyiv : 629 p.
 
11. Rambidi N.G., Berezkin A.V. 2008. Physical and chemical bases of nanotechnology. Moscow : 454 p.
 
12. Talankova-Sereda T.E. 2016. The Influence of Nanoparticles of Biogenic Metals on the Efficiency of the Morphogenetic Processes of Mint Peppermint (Mentha piperita L.) in culture in vitro. Agroecological J. (Agroecologichnyi Zhurnal) (2): 149-155.
 
13. Tyuterev S.L. 2015. Environmentally safe inductors of plant resistance to diseases and physiological stress. Plant Protection Bulletin. 1 (83) : 3-13.
 
14. Foster L. 2008.Nanotechnology. Science, innovation and opportunity. Moscow : 349 p.
 
15. Yarosh N.P., Arasimovich V.V., Ermakov I.A., Peruvsky Y.V. 1987. Determination of the activity of enzymes and their inhibitors. Methods of biochemical studies of plants. Leningrad : 36-64.)
 
16. Helaly M.N., El-Metwally M.A., El-Hoseiny H., Omar S.A., El-Sheery N.I. 2014. Effect of nanoparticles on biological contamination of in vitro cultures and organogenic regeneration of banana. Aust. J. Crop Sci. 8 : 612-624.
 
17. Makarov V.V. 2014. «Green» Nanotechnologies: Synthesis of metal nanoparticles using plants. Acta Nature. 6 (1) : 35-44.
 
18. Murashige T, Skoog F. 1962. A revised medium for rapid growth and bio-assays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant. 15 (3). 473-497.
https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x
 
19. Shepherd R., Reader S., Falshaw A. 1997. Chitosan functional properties. Glycoconj. J. 14 (4) : 535-542.
https://doi.org/10.1023/A:1018524207224