Влияние концентрации CuSO4 и ZnSO4 на активность эмбриоидогенеза ряда хозяйственно ценных представителей родов Rubus и Vaccinium в культуре микроспор in vitro
Authors: Зонтиков Д.Н. , Малахова К.В. , Березина О.О. 
Published: February 2025

Введение. В настоящее время уделяется очень мало внимания влиянию микроэлементов на активность переключения микроспоры растений с гаметофитной на спорофитную стадию развития. Цель – изучение влияния различных концентраций сульфата цинка (ZnSO4) и медного купороса (CuSO4) на активность эмбриоидогенеза некоторых представителей родов Rubus (Rubus arcticus L., Rubus chamaemorus L.) и Vaccinium (Vaccinium uliginosum L., Vaccinium oxycoccos L.). Объекты и методы. Для работы использовали концентрации ZnSO4 от 4,0 до 16,0 мг/л, концентрации CuSO4 от 0,01 до 0,03 мг/л. В качестве питательной среды использовали среду по прописи Murashige and Skoog (MS) для представителей рода Rubus и 1/2 MS для представителей рода Vaccinium. Результаты.Выявлено как стимулирующее влияние повышенной концентрации сульфата цинка, так и ингибирующее влияние повышенного содержания сульфата меди на переключение пути развития генеративных клеток на спорофитный путь в культуре микроспор in vitro. Выраженная активность эмбриоидогенеза в культуре микроспор представителей рода Rubus наблюдается в присутствии сульфата цинка в концентрации 16 мг/л при использовании микроспор на стадии невакуолизированных клеток, что позволяет говорить о положительном влиянии обозначенной концентрации этого микроэлемента на активность эмбриоидогенеза. В культуре микроспор представителей рода Vaccinium выявлено стимулирующее влияние сульфата меди в концентрациях 0,01–0,02 мг/л на активность эмбриоидогенеза в культуре микроспор. Выводы. В соответствии с полученными данными наибольшее количество эмбриоидов у рода Rubus получено при использовании микроспор на стадии невакуолизированной клетки (16±2,4 шт. у R. chamaemorus и 27±2,1 шт. у R. arcticus), у рода Vaccinium – микроспор на стадии невакуолизированной микроспоры 23±1,8 шт. у V. oxycoccos и на стадии тетрады 30±1,6 шт. у V. uliginosum.

Introducion. Today, very little attention is being paid to the influence of microelements on the activity of the switch of plant microspores from the gametophytic to the sporophytic developmental stage. The studyaims to investigate the influence of different concentrations of zinc sulfate (ZnSO4) and copper sulfate (CuSO4) on the activity of embryoidogenesis in several representatives of the genera Rubus (Rubus arcticus L., Rubus chamaemorus L.) and Vaccinium (Vaccinium uliginosum L., Vaccinium oxycoccos L.). Objects and methods. ZnSO4 concentrations ranging from 4.0 mg/l to 16.0 mg/l and CuSO4concentrations ranging from 0.01 mg/l to 0.03 mg/l were used in this work. The nutrient medium was Murashige and Skoog (MS) medium for representatives of the genus Rubus and 1/2 MS for representatives of the genus Vaccinium. Results. The study revealed both the stimulating effect of an increased zinc sulfate concentration and the inhibitory effect of an increased copper sulfate concentration on the developmental mode switch of generative cells to the sporophytic pathway during the in vitro microspore culture. Pronounced activity of embryoidogenesis in the microspore culture of representatives of the genus Rubus was observed in the presence of zinc sulfate at a concentration of 16 mg/l when using microspores at the stage of non-vacuolated cells, which suggests a positive impact of the indicated concentration of this microelement on embryoidogenetic activity. Copper sulfate at concentrations of 0.01–0.02 mg/l was found to have a stimulating effect on the activity of embryoidogenesis in the microspore culture of representatives of the genus Vaccinium. Conclusion. According to the data obtained, the largest number of embryoids with respect to the genus Rubus was obtained by using microspores at the stage of non-vacuolated cells (16±2.4 pcs. in R. chamaemorus and 27±2.1 pcs. in R. arcticus), and for the genus Vaccinium through the use of microspores at the stage of non-vacuolated microspores (23±1.8 pcs in V. oxycoccos) and at the tetrad stage (30±1.6 pcs in V. uliginosum).