2024

N. E. Volkova

Мета. Проаналізувати сучасну ситуацію з поліпшенням сільськогосподарських культур технологіями редагування генів. Результати. Проаналізовано нинішню ситуацію зі створенням сортів рослин за допомогою технологій редагування генів. Натепер редагування геному застосовано до широкого спектра культур, зокрема пшениці, ячменю, кукурудзи, бобових, сої, ріпаку, томатів, цикорію, різних садових рослин, фруктових і лісових дерев, водоростей. Практичне впровадження цих технологій продемонстровано на прикладі генів, пов’язаних із забезпеченням толерантності до дії високих і низьких температур. Також наведено приклади комерціалізованих генноредагованих рослин. Висновки. Завдяки внеску в підвищення врожайності, стійкості проти хвороб і шкідників, а також біофортифікації продовольчих культур редагування генів має значні перспективи та, безумовно, є технологією, що дає змогу створювати поліпшені сорти сільськогосподарських рослин. | Purpose.To analyze the current state of agricultural crop improvement using gene editing technologies. Results. The current state of plant breeding using gene editing technologies is analyzed. To date, genome editing has been applied to a wide range of crops, including wheat, barley, maize, legumes, soybean, rapeseed, tomato, chicory, various vegetable crops, fruit trees, forest trees and algae. The practical application of these technologies is illustrated by the example of genes associated with ensuring tolerance to high and low temperatures. Examples of commercialized geneedited plants are given. Conclusions. By contributing to increased yields, improved resistance to diseases and pests, and biofortification of food crops, gene editing technology undoubtedly has great prospects and is definitely already the technology for creating improved varieties of agricultural crops.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Ukrainian Institute for Plant Variety Examination - Ukraine

2024

N. E. Volkova

Мета. Проаналізувати сучасну ситуацію з поліпшенням сільськогосподарських культур технологіями редагування генів. Результати. Проаналізовано нинішню ситуацію зі створенням сортів рослин за допомогою технологій редагування генів. Натепер редагування геному застосовано до широкого спектра культур, зокрема пшениці, ячменю, кукурудзи, бобових, сої, ріпаку, томатів, цикорію, різних садових рослин, фруктових і лісових дерев, водоростей. Практичне впровадження цих технологій продемонстровано на прикладі генів, пов’язаних із забезпеченням толерантності до дії високих і низьких температур. Також наведено приклади комерціалізованих генноредагованих рослин. Висновки. Завдяки внеску в підвищення врожайності, стійкості проти хвороб і шкідників, а також біофортифікації продовольчих культур редагування генів має значні перспективи та, безумовно, є технологією, що дає змогу створювати поліпшені сорти сільськогосподарських рослин.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden

2022

I. E. Butschenkov | A. G. Cherneckaya | И. Э. Бученков | А. Г. Чернецкая

The problems of chemical mutagenesis use to create the initial breeding material of Cerasus tomentosa Thub. are examined. There was established more mutagenic effect of nitrosoethylurea than nitrosomethylurea independently from the parent cultivar. Nitrosoethylurea and nitrosomethylurea solutions in concentrations greater than 0.5 mM have a lethal action on the seed embryo of Cerasus tomentosa Thub. We‘ve obtained mutants with morphological changes, which are expressed in the modification of leaves and shoots. A greater percentage of forms with economically valuable traits (resistance to moniliosis, dry peel of berries and macrocarpa) is observed in seeds processing of Cerasus tomentosa Thub. cultivars by 0.1 mM solutions of nitrosoethylurea at exposure of 12 hours and by 0.25 mM solutions of nitrosomethylurea at exposure of 24 hours. | Рассмотрены проблемы использования химического мутагенеза в создании исходного селекционного материала Cerasus tomentosa Thub. Установлено большее мутагенное действие нитрозоэтилмочевины по сравнению с нитрозометилмочевиной независимо от материнского сорта. Растворы нитрозоэтилмочевины и нитрозометилмочевины в концентрациях более 0,5 мМ оказывают летальное действие на зародыши семян Cerasus tomentosa Thub. У полученных мутантных форм отмечены морфологические изменения, которые выражаются в видоизменении листовых пластинок и побегов. Больший процент форм с хозяйственно ценными признаками (устойчивость к монилиозу, полусухой отрыв ягод, крупноплодность) наблюдается при обработке семян сортов Cerasus tomentosa Thub. 0,1 мМ растворами нитрозоэтилмочевины при экспозиции 12 часов и 0,25 мМ растворами нитрозометилмочевины при экспозиции 24 часа.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Gorina, M. K. | Smashnykh, K. A. | Tavartkiladze, O. K. | Goryaninova, O. S.

The paper studied the effects of colchicine on isolated tissue regenerative capacity of violet saintpaulia (Blue Dragon). We determined the optimal dose of the mutagen exposure time and to preserve cell viability and maximize the number of plants regenerated with modified genotype. We used leave fragments (5 × 5 mm) for cell lines. Isolated leaf explants were cultured on MS medium supplemented with benzylaminopurine (BAP) and α-naphthaleneacetic acid at a concentration of 3 and 4 uM  respectively. As used chemical mutagen colchicine at concentrations of 10, 50, 80 and 100 mg / l. Colchicine treatment were carried out at three exposures (3, 5 and 10 days), after which the callus tissue was transferred to fresh medium without colchicine for further cultivation. Served as controls on the cultivation medium without colchicine result of the impact of high concentrations of colchicine and duration of exposure to the media explant with a mutagen is the process of callus formation, which underwent surviving meristematic cells. In tissue culture to move into specialized tissue divisible state is always necessary hormonal factors. Probably, in our case, was an inducer such colchicine at concentrations of 50 and 80 mg / l at 10 days exposure. On media II-10 and III-10 callus level ranged from 60 to 100%. When the concentration of colchicine 50 and 80 mg / L and 10 days of exposure there is a low level of direct regeneration and a high percentage of callus formation. Therefore, we can expect changes in the genome of regenerated plants obtained on a medium II-10 and III-10. | В статье изучено действие колхицина на регенерационную способность изолированных тканей сенполии фиалковой (сорт Blue Dragon). Определена оптимальная доза мутагена и время экспозиции для сохранения жизнеспособности клеток и получения максимального числа растений-регенерантов с измененным генотипом. Для получения клеточных линий использовали фрагменты листа (5×5 мм). Изолированные листовые экспланты культивировали на питательной среде MS, с добавлением бензиламинопурина (БАП) и α-нафтилуксусной кислоты в концентрации 4 и 3 мкМ, соответственно. В качестве химического мутагена использовали колхицин в концентрации 10, 50, 80 и 100 мг/л. Колхициновую обработку проводили при трех экспозициях (3, 5 и 10 суток), после чего, каллусные ткани переносили на свежую среду без колхицина для дальнейшего культивирования. Контролем служило культивирование на среде без колхицина Результатом влияния высокой концентрации колхицина и длительностью экспозиции экспланта на средах с мутагеном является процесс каллусогенеза, которому подверглись уцелевшие меристематические клетки. В культуре тканей для перехода специализированной ткани в делящееся состояние всегда необходимы гормональные факторы. Вероятно, в нашем случае такими индуктором являлся колхицин в концентрациях 50 и 80 мг/л при экспозиции 10 суток. На средах II-10 и III-10 уровень каллусогенеза варьировал от 60 до 100%. При концентрации колхицина 50 и 80 мг/л и экспозиции 10 суток наблюдается низкий уровень прямой регенерации и высокий процент каллусообразования. Следовательно, стоит ожидать изменения генома у растений-регенерантов, полученных на средах II-10 и III-10.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Altai State University - Russian Federation

2016

M. K. Gorina | K. A. Smashnykh | O. K. Tavartkiladze | O. S. Goryaninova

В статье изучено действие колхицина на регенерационную способность изолированных тканей сенполии фиалковой (сорт Blue Dragon). Определена оптимальная доза мутагена и время экспозиции для сохранения жизнеспособности клеток и получения максимального числа растений-регенерантов с измененным генотипом. Для получения клеточных линий использовали фрагменты листа (5×5 мм). Изолированные листовые экспланты культивировали на питательной среде MS, с добавлением бензиламинопурина (БАП) и α-нафтилуксусной кислоты в концентрации 4 и 3 мкМ, соответственно. В качестве химического мутагена использовали колхицин в концентрации 10, 50, 80 и 100 мг/л. Колхициновую обработку проводили при трех экспозициях (3, 5 и 10 суток), после чего, каллусные ткани переносили на свежую среду без колхицина для дальнейшего культивирования. Контролем служило культивирование на среде без колхицина Результатом влияния высокой концентрации колхицина и длительностью экспозиции экспланта на средах с мутагеном является процесс каллусогенеза, которому подверглись уцелевшие меристематические клетки. В культуре тканей для перехода специализированной ткани в делящееся состояние всегда необходимы гормональные факторы. Вероятно, в нашем случае такими индуктором являлся колхицин в концентрациях 50 и 80 мг/л при экспозиции 10 суток. На средах II-10 и III-10 уровень каллусогенеза варьировал от 60 до 100%. При концентрации колхицина 50 и 80 мг/л и экспозиции 10 суток наблюдается низкий уровень прямой регенерации и высокий процент каллусообразования. Следовательно, стоит ожидать изменения генома у растений-регенерантов, полученных на средах II-10 и III-10.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Directory of Open Access Journals - Sweden