CC BY
17INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
OLMANI IN VITRO SHAROITIDA O'STITIRISHDA OZUQA MUXITINI TA'SIRI 1Qodirov Jalolddin Jamoliddinovich, 2Idrisov Xusanjon Abdujabborovich, 3Olimova
Zulxumor, 4Abduxalilova Muslimaxon
1 Agrar qo'shma fakulteti Farg'ona Davlat Universiteti, dosent, qishloq xo'jaligi fanlar nomzodi 2 Agrar qo'shma fakulteti Farg'ona Davlat Universiteti dosent., q.x.f.f.d (PhD) 3'4 Agrar qo'shma fakulteti Farg'ona Davlat UniversitetiAgronomiya (Anorchilik) 4-bosqich
talabalari
https://doi.org/10.5281/zenodo.8001945
Annotasiya. Hozirgi kunda mamlakatimizda olma o'simligini mikroklonal ko'paytirish orqali viruslardan holi, sofa kulturasini olishda, olma o'simligini fitogarmonlarga ta'siri natijasidayuzaga keladigan o'zgarishlar. Bu orqali olma o'simligini yilning istalgan faslida in vitro sharoitida maxsus ozuqalarda ko'paytirish, iqlimlashtirish va noyob turlarni saqlab qolishgayordam bermoqda.olmaning Oydin va Go'zalnavlari haqida ma'lumot beriladi.
Kalit so'zlar: epigenetik, in vivo, polivinilpirrolidin, mikrografting, Murasige-Skuga, biotik, abiotik, ildizpoya, somaklonal.
Olma etishtirish va biotexnologiya uchun in vitro to'qima ko'paytirish
Xonakilashtirilgan olma to'qimalarining madaniyati (Malus va domestica borkh.) taxminan 60 yilni tashkil etadigan boy va keng tarixga ega (Dobrokatcannszki va Teixeira da Silva 2010). Olma genomi juda heterozigotli bo'lgani uchun, ma'lum bir navdagi izchil genetik fon faqat vegetativ ko'payish, ya'ni klonlash orqali saqlanishi mumkin. Bu tijorat olma ishlab chiqarish uchun genetik jihatdan bir xil shoxchalar va ildizpoyalarni ishlab chiqarishda muhim ahamiyatga ega. Pitomniklarda olma o'simliklari ildizpoyalarga paychalarni payvand qilish orqali ishlab chiqariladi. Ildizpoyasi payvand qilingan daraxtlarning ba'zi muhim xususiyatlarini, shu jumladan o'sish kuchini, hosildorlikni va biotik va abiotik stresslarga chidamliligini yoki bardoshliligini belgilaydi (Rom va Karlson 1987; Sent-Loran va boshq. 2010). Cornell-Jeneva (Jenevada bir nechta) naslchilik dasturi kasallik va zararkunandalarga chidamli, shuningdek sovuqqa chidamli bir nechta mitti ildizpoyalarni ko'paytirdi.Izoh 1 bu rootstocks bir necha keng so'nggi yillarda tadqiq qilingan (jadvallar 1, 2).
Epigenetik mutatsiyalar greftdan kelib chiqishi mumkin, natijada meva qobig'ining rangi o'zgaradi (El-Sharkavi va boshq. 2015). Bundan tashqari, triploid 'Mutsu' navining mevalarini TORBALASH epigenetik o'zgarishlarni keltirib chiqarishi haqida xabar berilgan, bu DNK metilatsiyasining oshishi yoki kamayishi va giston oqsillarining atsetillanishi va trimetilatsiyasi darajasini o'zgartiradi (Bai va boshq. 2016). Mumkin bo'lgan sabablardan biri genomning yuqori qismi (57%) transposable elementlarga ega bo'lishi mumkin (Daccord va boshq. 2017). Epigenez o'z-o'zidan paydo bo'lishi mumkin bo'lgan somaklonal o'zgarishlarning markazida yotishi mumkin in vitro uzoq muddatli madaniyat yoki akklimatizatsiya natijasida (Guly. 2019 (nashr qilinmagan)). Bu Vebster va Jones sifatida muhim masala (1989) 21-oy davr mobaynida oshdi tsiklik seriyasida ayirish olma ildizpoyasi M9 in vitro madaniyatli surgun yosharish ogohlantirgandan kashf. In vitro madaniyat genetik o'zgarishlarni keltirib chiqarishi mumkin va shuning uchun o'simlik germplazmasini, shu jumladan olma (Vang va boshq. 2018a). Shunday qilib, to'qima madaniyati olma molekulyar naslchiligining muhim qismini o'ynashda davom etmoqda (Peil va boshq. 2011) va biotexnologiya.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
Olma in vitro ko'paytirish, odatda, boshqa o'simlik turlari kabi, to'rt bosqichlarini o'z ichiga oladi: (1) in vivo jonli o'simliklardan in vitro madaniyatlar tashkil etish; (2) regeneratsiyasini va/yoki ayirish olov; (3) microshoots payini qirqish; (4) in vitro plantlets ko'niktirish va o'simlik muassasalari in vivo jonli o'simliklar jonli muhit. Olma in vitro ko'payishida 1-bosqichda eng ko'p ishlatiladigan eksplantlar-bu o'q uchlari yoki qo'ltiq osti kurtaklari, aksillar yoki terminal kurtaklari bilan ko'paytirilganda yoki ko'payish tasodifiy kurtaklarga asoslangan barglar (anjir. 1). Erta tadqiqotlar tez-tez tufayli in vitro madaniyat tashkil etish paytida jarohat uchun polifenolics oksidlanish oqibatida to'qima qizartirish tomonidan to'sqinlik qilindi (Dobrokatxnszki va Teixeira da Silva 2010). To'qimalarni qizartirishni kamaytirish eksplantlarni yig'ish vaqtini belgilash, askorbin kislotasi, faollashtirilgan ko'mir (AC) yoki polivinilpirrolidin (PVP) kabi madaniy muhitga antioksidantlarni qo'shish yoki alohida yoki birgalikda yoki suyuq madaniyat yoki mikrograftingdan foydalanish orqali mumkin (Yepes va Aldvinckle 1994; Modgil va boshq. 1999; Dobrr-Rrtxnszki va boshq. 2000; Kaushal va boshq. 2005). Mert va Soylu (2010) in vitro madaniyat qo'zg'atish va qo'ltiq osti yoki terminal seriyasida maslahatlar foydalanish vaqt 1084% uch ildizpoyalari, M9, MM106 va MM111 bo'ylab qizartirish keng ko'lamli bilan, seriyasida regeneratsiyasi davomida o'rta qizartirish ta'sir deb topildi. 2-bosqichda asirlarning ko'payishiga aksiller kurtaklar o'sishini yoki g'ayritabiiy kurtaklar induktsiyasini targ'ib qilish orqali erishish mumkin (Dobrorkxnszki va Teixeira da Silva 2010; Magyar-T va boshq. 2010).
Bilan to'ldirilsin MS o'rta 'Royal Gala' ning g'ayratli seriyasida regeneratsiya (a) 5.0 mg/l BA, 5.0 mg/l BAR (b) yoki 0.5 mg/l TDZ (c) so'ng 7 hafta (har bir). Scale barlar: A 4.0 mm; b 5.0 mm; c 2.5 mm. BA, N6-benzyladenine; BA, N6-benzyladenine riboside; MS, Murashige va Skoog (1962) o'rta; TDZ, thidiazuron. A va B fotosuratlari plakat sifatida taqdim etildi (Magyar-T Rbbori va boshq. (2010) sitokininlarning g'ayritabiiy olma kurtaklarining ildiz otish qobiliyatiga ta'siri. In: odamlar uchun fan va bog'dorchilik bo'yicha XXVIII xalqaro bog'dorchilik Kongressi: o'simliklar, urug'lar va maysazorlarga ta'sir qiluvchi ekologik, edafik va
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
genetik omillar bo'yicha xalqaro simpozium. (Lissabon, Portugaliya, 2010. 08. 22-2010. 08. 27. Leuven: IShS xalqaro bog'dorchilik fanlari jamiyati)
Yuqori samarali o'simliklarni qayta tiklash protokolining mavjudligi olma genetik transformatsiyasini o'rganish uchun zaruriy shartdir (Bhatti va Jha 2010). Bunday protokollarning muassasalariga, shu jumladan genotip, eksplant turi, o'simlik o'sishi regulyatorlarining turi va kontsentratsiyasi (PGRs), o'rta tarkibi va madaniyati sharoitlariga ta'sir ko'rsatadigan bir nechta omillar ma'lum bo'lgan (Dobrr.Nszki va Teixeira da Silva 2010; Magyar-T. 2010).
1-jadval
Murasige-Skuga bo'yicha boshlang'ich eritmalar tayorlash
Oziqa muhitning tarkibiy qismi Qo'shimchalar
Makrotuzlar boshlang'ich eritma uchun g/l 1 litr oziqa muhit uchun 50 ml boshlang'ich эritma olindi
NH4NO3 33
KNO3 33
CaCl2 (suvsiz) 8,8
yoki CaCh-2H2O 13,8
KN2PO4 3,6
MgSO4 • 7H2O yoki suvsiz 7,4
Mikrotuzlar, mg/l 100 ml boshlang'ich eritma uchun mg/l 1 litr oziqa muhit uchun 1 ml boshlang'ich эritma olindi
H3BO3 620
MnSO4-4H2O 2230
ZnSO4 860
Kl 83
Na2MoO42H2O 25
CuSO4 • 5H2O 25
CoCl2 • 6H2O 25
100 ml boshlang'ich eritma uchun mg 1 litr oziqa muhit uchun 5 ml boshlang'ich эritma olindi
Fe-xelat 557
Na2 EDTA 745
Tajriba davomida bir xil s laroitda mikroqalamchalashdan so'ng 17 kuni olmaning Go'zal
navi o'simtalarining balandligi 0,5-1,1 sm ni tashkil etgan bo'lsa olmaning Oydin navi o'simtalarini balandligi 0,7-1,3 sm ni tashkil etdi. Biroq bu o'simliklarni dala sharoitida o'stirilganda balandligi va o'sish dinamikasi bo'yicha bir biridan farq qilmasligi aniq.
O'stirishning 28 kuni Go'zal navida 4 tadan ko'p barg hosil bo'lgan bo'lsa, Oydin mavida bu ko'rsatkich 6-8 tani tashkil etdi.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2G23
In vitro sharoitida passirlash uchun Oydin navi tez tayor bolgan bo'lsa, Go'zal navi birmuncha kech pishdi. O'stirishning oxirgi bosqichlarida bir sutkadagi o'simliklarni o'sishi 0,41 va 0,27 sm tashkil etdi.
Olmaning abiotik yoki biotik stressga chidamliligini sinash uchun in vitro tahlillar.
Olma in vitro madaniyat biotik stress qarshilik/bag'rikenglik uchun sinash uchun ishlatilgan, kasalliklarga, shu jumladan,, 1980 yildan beri. xuddi shunday, qurg'oqchilik va tuz stress qarshilik/bag'rikenglik in vitro olma seriyasida madaniyatlarda o'rganildi (Dobrokatcnszki va Teixeira da Silva ko'rib 2010). Bahmani va boshq. (2012) yuqori tuz konsentratsiyasi (> 100 mM NaCl) MM106 in vitro kurtaklar nish o'sishiga to'sqinlik qildi va qayta tiklangan kurtaklar sonini, ildiz foizini va ildiz sonini kamaytirdi, past NaCl konsentratsiyasi (20 mM) esa otish uzunligini sezilarli darajada oshirdi.va yangi vazn. In vitro olma kallus madaniyati abiotik stressni sinash va gen ekspressioni va funktsiyasini tushunish orqali ushbu jarayon asosidagi molekulyar mexanizmlarni baholash uchun ajoyib tizim bo'lib xizmat qiladi. Yao va boshq. (2011) olma 'orin' in vitro plantletlari, kallus va suspenziya kulturalari rolini tushunish uchun MdcyMDH (Md = Malus dictatica domestica) genini kodlaydi sitosolik NAD ga bog'liq malat dehidrogenaza, molik kislota sintezidagi asosiy ferment, o'sishda va ikkita abiotik stressga javob berishda, sho'rlanish va sovuq. Ikkinchisini tushunish muhimdir, chunki olma va boshqa
Rosaceae o'simliklari sovuq stressga javoban dehidrin oqsillarini to'playdi (Haimi va boshq. 2017). An boshq. (2016) jarohatlanish uchun pichoq bilan 'Gala' in vitro plantletlarining barg chekkalari sirt maydonining bir qismini tirnalgan. Alohida stressni davolashda to'qimalar (taxminan barglar) 100 mM metil jasmonat bo'lgan muhitga o'tkazildi. Ikkala stressni davolash ham transkripsiya omilini kodlaydigan Arabidopsis thaliana MYC2 genining MdMYC2 homologini faollashtirdi va uning ekspression darajasini oshirdi va bu genning jasmonik kislota (JA) signalizatsiyasida muhimligini ko'rsatdi. MYC2 asosan abscisic kislota signalizatsiyasining ijobiy regulyatoridir (Lorenzo va boshq. 2004). An boshq. (2016) shuningdek, Agrobacterium tumefaciens bilan o'zgartirilgan 10 kunlik 'Orin' kallus ishlatilgan. Ikkala haddan tashqari ekspression va antisens konstruktsiyalar kiritildi va birinchisida kallus qizil edi, antosiyanin biosintezi bilan bog'liq genlar haddan tashqari ifodalangan, ikkinchisida esa MdMYC2 JA signalizatsiyasida rol o'ynaydi. Meng va boshq. (2016) qattiq muhitda yoki suyuq muhitda o'stirilgan 'orin' kallus (ya'ni, suvni kesish stressi) transkripsiya omillarini kodlaydigan 34 ta siqilgan genning differentsial ifodasini ko'rsatdi va 127 Mdvrky genlarining ekspression darajasi kallusda ancha yuqori ifoda darajasiga ega edi (juda ko'p). sifatida 2-uchun 10-barobar) surgun maslahatlar nisbatan, barglari va meva 'G. 41' micropropagated va issiqxonada yetishtiriladigan edi ildizpoyalari daraxtlar. BRKY oqsillari gen ekspressionini tartibga soladi va patogenlar (biotik stress signalizatsiyasi) va abiotik stress (sho'rlanish, qurg'oqchilik, issiqlik, muzlash) signalizatsiyasiga javoban hujayra signalizatsiyasi va JA vositachiligidagi o'simlik immunitetida ishtirok etadi (Eulgem va Somssich, 2007; Phukan va boshq. 2016). Xu va boshq. (2016) MdSOS2L1 (a kalsineurin B-kabi oqsil uchun kodlash (CBL)-o'zaro protein kinaz, MdCIPK24-LIKE1) gen ijobiy uch kalsineurin b-kabi oqsillar bilan o'zaro keyin bunday procyanidin va malate sifatida antioksidant metabolitlari darajasini oshirish bilan olma 'Gala' tuz bag'rikenglik yaxshilandi,deb topildi, MdCBL1, MdCBL4 va MdCBL10. Meng va boshq. (2018) ALDOSE-4-fosfat reduktaza (A6PR) geni bostirilgan olma 'Greensleeves' va 'Orin' ning ikkita antisense liniyasini (A10, A6) ishlab chiqdi va o'simliklarni qo'ziqorinlarga ko'proq moyil qildi. A6PR glyukoza 6-fosfatning sorbitol 6-fosfatga aylanishini nazorat qiladi va sorbitol sorbitol 6286
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
JUNE 6-7, 2023
fosfatning sorbitol-6-fosfat fosfataza bilan deposforillanishidan kelib chiqadi. Bir nukleotid-majburiy/leucine-boy-takrorlash (NLR) gen, MdNLR16, antisense liniyalari haddan tashqari edi to'qima-madaniyatli o'simliklar yordamida, qarshilik A. alternata oshdi.
Xulosa qilib aytganda olma to'qimalari madaniyatining asosiy maqsadi patogensiz klonlarni ko'paytirishdir, bu so'nggi o'n yil ichida bir necha usullar yordamida virusni yo'q qilish bo'yicha keng qamrovli tadqiqotlar bilan tasdiqlangan. In vitro texnikasi juda qimmatga tushadi, chunki maxsus asbob-uskunalar va o'simlik materialining yuqori narxi kabi malakali qo'l mehnati zarur, shuning uchun in vitro protokolining samaradorligi har doim optimallashtirilishi va iloji boricha yaxshilanishi kerak. So'nggi o'n yil ichida xabar qilingan bir nechta texnologik ishlanmalarga in vitro o'simliklarning o'sish reaktsiyasi va mahsuldorligini oshirish uchun Qisqichbaqa xitosan, floroglucinol kabi qo'shimchalar va tTCls yoki muqobil yoritish (qizil chiroq) kabi usullar kiradi. O'sishni to'xtatuvchi moddalar va antibiotiklar, shuningdek, otishni ko'paytirish paytida turli xil muvaffaqiyatlar bilan sinovdan o'tkazildi, bakteriyalar va zamburug'lar kabi mikroorganizmlar olma iqlimlanishini kuchaytirishi ko'rsatildi. Mikropropagatsiya patogensiz in vitro olma otish madaniyati vegetativ jarayondir va klonlar haqiqiy turga ega bo'lishi kerak, garchi epigenetik modifikatsiyalar osongina paydo bo'lishi mumkin, ehtimol olma genomidagi keng ko'lamli transposable elementlar tufayli. To'qimalar madaniyati Apple-da fiziologik va genetik tadqiqotlar uchun juda yaxshi usul va asos yaratadi va g'ayritabiiy ildiz shakllanishini boshqaruvchi genlar, abiotik/biotik stressga javob beradigan genlar va in vitro madaniy olmalarning genetik barqarorligi ushbu sharhda umumlashtirildi.
Sitokininlarning tasodifiy otishni qayta tiklashdagi asosiy roli hali ham yaxshilanish uchun joy mavjud, chunki sitokininning eng samarali turi va darajasi olma genotipiga bog'liq bo'ladi va samarasiz konsentratsiyalar samarali konsentratsiyalarga juda yaqin bo'lishi mumkin, shuning uchun tegmaslikdan kichik og'ish salbiy ta'sirga olib kelishi mumkin in vitro. Sitokininlar fotosintez apparati faoliyatiga ham ta'sir qilishi mumkin. Xuddi shunday, oksinlarning ildiz otish jarayonidagi ta'siri ham keng o'rganilgan olma. In vitro tajribalarda muhim o'zaro ta'sirlar aniqlandi, ammo davolanish yoki sharoitlarning keng doirasiga javoblar ko'pincha genotipga bog'liq edi. Biotexnologik usullar, shuningdek, germplazmani saqlashga imkon beradi va bunday usullar bilan naslchilik ishlariga yordam beradi AQSh poliploidizatsiyasi. So'nggi o'n yil ichida apple-da somatik embriogenez haqida juda kam adabiyotlar mavjud. Aslida, Malus sppda somatik embriogenez. etishmayapti.
REFERENCES
1. Alayon-Luaces P, Pagano EA, Mroginski LA, Sozzi GO (2008) Four glycoside hydrolases are differentially modulated by auxins, cytokinins, abscisic acid and gibberellic acid in apple fruit callus cultures. Plant Cell Tiss Organ Cult 95:257-263. https://doi.org/10.1007/s11240-008-9438-1
2. Alayon-Luaces P, Ponce NMA, Mroginski LA, Stortz CA, Sozzi GO (2012) Compositional changes in cell wall polysaccharides from apple fruit callus cultures modulated by different plant growth regulators. Plant Sci 185:169-175. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2011.10.008
3. Amiri EM, Elahinia A (2011a) Optimization of medium composition for apple rootstocks. Afr J Biotech 10:3594-3601. https://doi.org/10.5897/AJB10.1945
INTERNATIONAL SCIENTIFIC-PRACTICAL CONFERENCE ACTUAL ISSUES OF AGRICULTURAL DEVELOPMENT: PROBLEMS AND
SOLUTIONS
_JUNE 6-7, 2023_
4
5
6
7
8
Amiri EM, Elahinia A (2011b) Influence of medium compositions on growth of apple rootstocks ('M9', 'M27', 'MM106') in in vitro condition. Acta Hortic 923:139-146. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2011.923.20
An JP, Li HH, Song LQ, Su L, Liu X, You CX, Wang XF, Hao YJ (2016) The molecular cloning and functional characterization of MdMYC2, a bHLH transcription factor in apple. Plant Physiol Biochem 108:24-31. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2016.06.032 Bahmani R, Gholami M, Abdollahi H, Karami O (2009) The effect of carbon source and concentration on in vitro shoot proliferation of MM.106 apple rootstock. Fruit, Vegetable Cereal Sci Biotechnol 3(1):35-
Bahmani R, Gholami M, Mozafari AA, Alivaisi R (2012) Effects of salinity on in vitro shoot proliferation and rooting of apple rootstock MM.106. World Applied Sci J 17:292295
Bai S, Tuan PA, Saito T, Honda C, Hatsuyama Y, Ito A, Moriguchi T (2016) Epigenetic regulation of MdMYBl is associated with paper bagging-induced red pigmentation of apples. Planta 244(3):573-586. https://doi.org/10.1007/s00425-016-2524-4
