ҚАНТ ҚЫЗЫЛШАСЫ СЕЛЕКЦИЯСЫНЫҢ БИОТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ӘДІСТЕРІ.
Жұмағұлова Ақмарал Әбдіразаққызы Жетекші:б.ғ.к., доцент Әмірханова М.Б.
Биология мамандығының II курс магистранты Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті
Қазақстан Республикасы, Астана қаласы [email protected]
Қант қызылшасы біздің еліміздің егістігіндегі ең маңызды техникалық дақылдардың бірі. Әйтсе де, қазіргі кездегі алып қант ӛндірісі тамыржемістің қантсыздығынан және түсімнің тӛмендеуінен туындайтын дағдарыстан қасірет шегіп отыр. Басқа да егістік дақылдары атап айтқанда бидай, картоп секілді, қант қызылшасын егудің де тиімді екенін әлемдік тәжірибе кӛрсетеді. Мысалы, 1990 жылы Германия астық дақылдарының 56,6%-ін айдалған жерден алды, ол ел табысының 9,5%-ін құрады. Сол уақыттарда қант қызылшасының 5,3%-ы айдалған жерден алынды және ол ел табысының 4,3% үлесін құрады.
Қант ӛндірісін кӛтеру – ӛте күрделі технологиялық процесс, ол егілген қант қызылшасы сұрыптарының ӛнімділігіне және тӛзімділігіне, алынған шикізаттың сапалы ӛндірісіне байланысты. Жоғары қаттылықты және салмағы үлкен тамыржемісті қант қызылшасының тӛзімді сұрыптарын алуға бағытталған селекциялық жұмыстарда, қант жинауды арттыруда агротехникалық шаралармен қатар егілу ауданы да негізгі рӛл атқарады. Қант қызылшасының селекциялық процесі ӛте күрделі және қиын, сонымен бірге екіжылдық айқас тозаңданушы дақыл. Сонымен қатар, жаңа сұрыптар үш талапты қанағаттандыруы тиіс: жоғары ӛнімділікті, әртүрлі фитопатогендерге тӛзімділікті және қоршаған ортадағы экстремальді жағдайларды. Биотикалық және абиотикалық стрестерге тӛзімді селекциялық мәселелерді шешуде биотехнологиялық әдістер үлкен рӛл атқарады. Ӛсімдік селекциясының ағзалық деңгейден жасушалық деңгейге алмастырылуында, сонымен қатар орасан кӛп ӛсімдік ағзалары жасушаларында, селективті ортадан керекті түрдің іріктелуінде микробиологиялық әдістер қолданылады. Жасушалық сұрыптаудың алғышарты болып қант қызылшасының ұсақ дисперсті суспензиялық культурасы табылады.
Ӛсімдіктің суспензиялық культурасын алудың негізгі әдісі – каллусты ұлпаны қоректік ортада фрагменттеу және ӛсіру болып табылады.
Каллусогенез индукциясының экспланттық сапасы ретінде шие бұтақтарын және қант қызылшасының әртүрлі инбредті линияларындағы ӛркен гүлсидамдары сегменттері қолданылды (Әмірханова және т.б. 1985 ж). Мурасиге және Скугтың қоректік ортасында таза ӛсімдік материалын араластыру, қосымша 2 мг/л БАП, каллус ұлпаларының түзілуін туғызды. Каллусогенез қарқындылығынан әртүрлі инцухт-линиялар ерекшелене бастады.
Жоғары бейімділікті иеленуші А-52 және ССП линия эксплантаталарында тұтас каллус индукциялары жиі байқалды. Каллустық культураның ӛсімталдық және цитоморфологиялық сипаттамасын ұлпалық тегі, ӛсу жағдайы және қоректік орта құрамы анықтайды. Сонымен қатар, каллус культураларының консистенциялары: 1 – борпылдақ, жеке жасушаларға тез ыдырайды; 2 – орта берік, гетерогенді, меристемалық ошақтан тұрады; 3 – берік, қысқарған камбий және тамыр аймақтарынан тұрады (негізінен трахеидтәрізді элементтерден). Салыстырмалы борпылдақ каллус культураларының алынуына әртүрлі тәсілдер әсер етеді: 2,4-Д құрайтын ортада ӛсіру; Са++ иондарын қоректік ортадан жою және т.б. Линия ССП алынған біздің каллусты жасушамыз борпылдақ консистенцияға және құрылымы бойынша гетерогенді болды. А-52 инбредті линиясындағы каллус берік, гомогенді және жарықта тез жасыл түске енді.
Қант қызылшасының суспензиялық жасушасы ССП инбредті линиясының каллусты ұлпасынан алынды (Әмірханова, 1988). Каллустің түйірін колбаға Мурасиге және Скугтің
келесі үстемелерді құрайтын сұйық ортасымен араластырды: 0,1мг/л 2,4 Д, 0,1мг/л НУК және 0,5 мг/л БАП. Тотығу процесін болдырмау үшін қоректік ортаға аскорбин қышқылын 5 мг/л концентрациясын үстемелейміз немесе қосамыз. 100 мл қоректік орта үшін каллусты ұлпа есептен 2-3 г шикі массаны алды. Екі аптадан кейін алынған бірінші суспензия жаңа қоректік ортаны пассирледі.
Суспензиялық культураның цитологиялық талдауы, ӛлшемі және пішіні бойынша оның жасушасының гетерогенділігін кӛрсетті.Үлкен ядролы ұсақ жасушалармен қатар, тӛменгі ядро – цитоплазмалық қатынастарымен ерекшеленетін вакуольді жасушалар да кездеседі.
Жиі кездесетін 6-20 (50%) жасушадан тұратын жасушалық агрегат, суспензиялық культураның агрегаттық дәрежесін анықтады. Бір жасушалылар және 2-5 жасушаның агрегаты барлық ӛсіру бірлігінің 27% құрады.
Жүздеген жасушалардан тұратын ірі агрегаттар бірлік болды. Қант қызылшасы суспензиясының тіршілікке қабілеттілігін анықтау әдістемесінде, тірі жасушаны 0,003%
концентрациялы кӛк метиленмен бояды. Суспензиялық культураның ӛсу фазасына тәуелдене отырып, тірі жасушалар үлесі 67%-тен 93%-ке ӛзгерді.
Осылайша, мұнан былайғы қант қызылшасы селекциясын жасушалық деңгейге кӛшіру жүзеге асты және қант қызылшасы суспензиялық культурасының сипаттамасы алынды.
Қолданылған әдебиеттер
1. Амерханова М.Б., Рахимбаев И.Р.
Клональное микроразмножение инцухт – линий сахарной свеклы.
Извести АН КазССР 1985, №2, стр. 90-91.
2. Амерханова М.Б.
Суспензионная культура сахарной свеклы.
V съезд ВОФР тез.докл., Минск, 1998, стр.1.
