БИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
БИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ
ПЕЧАТНАЯ ВЕРСИЯ
ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ
 
КАК ПОДАТЬ РУКОПИСЬ
 
КАРТА САЙТА
НА ГЛАВНУЮ

 

 

 

 

doi: 10.15389/agrobiology.2021.5.924rus

УДК 615.32:576.3/.7.086.83

Работа финансировалась Министерством науки и технологий Вьетнама в рамках проекта «Оптимизация протокола микроразмножения женьшеня Ngoc Linh (Panax vietnamensis) с использованием биореакторной системы культивирования» (2018-2019).

 

ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЕ МИКРОРАЗМНОЖЕНИЕ ВЬЕТНАМСКОГО
ЖЕНЬШЕНЯ Panax vietnamensis Ha et Grushv. С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
КУЛЬТУРЫ in vitro НЕЗРЕЛЫХ ЗИГОТИЧЕСКИХ ЗАРОДЫШЕЙ

T.X. DINH1, M.L. NGUYEN2 , D.D. VU1, G.T. HOANG3

Несмотря на значительную экономическую выгоду при выращивании вьетнамского женьшеня (Panax vietnamensis Ha et Grushv.), или женьшеня Ngoc Linh, в качестве лекарственного растения, масштабы его культивирования не расширяются из-за ограниченного количества посадочного материала. Предприняты значительные исследовательские усилия по разработке систем культуры тканей у вьетнамского женьшеня, однако его микроразмножение все еще сопряжено с трудностями. Нами предложен протокол микроразмножения вьетнамского женьшеня посредством соматического эмбриогенеза in vitro в культуре незрелых зиготических зародышей. Частота прямого соматического эмбриогенеза из незрелых зиготических зародышей на основной среде Schenk и Hildebrandt (SH) с 7 % сахарозы составила 44,33 %. Вторичный соматический эмбриогенез с коэффициентом пролиферации 26,71 индуцировали в жидкой культуре с встряхиванием в течение 4 нед в среде 1/2 SH с кинетином (0,1 мг/л) и тидиазуроном (0,1 мг/л). Среда SH с добавлением a-нафтилуксусной кислоты (НУК, 1 мг/л), 6-бензиладенина (6-БАП, 0,5 мг/л) и гибберелловой кислоты (5 мг/л) стимулировала прорастание соматических зародышей и раннее образование микроризомов. Далее у двух 10-недельных культур на среде SH с НУК (0,5 мг/л), 6-БАП (1 мг/л) и 4 % сахарозы в результате микроразмножения были получены проростки с хорошо развитой корневой системой и утолщенным микроризомом со спящей почкой. Акклиматизация микроразмноженных проростков, высаженных почву, состоящую из смеси лесного перегноя с песком в соотношении 1:2, прошла успешно с выживаемостью 91,67 %. Таким образом, для женьшеня Ngoc Linh разработан эффективный протокол микроразмножения на основе культуры in vitro незрелых зиготических зародышей, который состоит из пяти этапов, включая индукцию эмбриогенеза, пролиферацию соматических зародышей, прорастание соматических зародышей, развитие проростков и акклиматизацию проростков.

Ключевые слова: Panax vietnamensis Ha et Grushv., вьетнамский женьшень, женьшень Нгок Линь, культура in vitro, зиготический зародыш, соматический эмбриогенез, прорастание соматических зародышей, микроризом, микроразмножение.

 

 

HIGH EFFICIENT MICROPROPAGATION OF Panax vietnamensis Ha et Grushv. FROM IMMATURE ZYGOTIC EMBRYOS

T.X. Dinh1, M.L. Nguyen2 ✉ , D.D. Vu1, G.T. Hoang3

Despite its significant economic benefit as medicinal plant, cultivation of Ngoc Linh ginseng (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) has not been enlarged due to limited source of planting material. Even though considerable research efforts to develop tissue culture systems have been made, micropropagation of Ngoc Linh ginseng is still considered difficult. Here, a micropropagation protocol was established for Ngoc Linh ginseng through somatic embryogenesis from immature zygotic embryos. Direct somatic embryogenesis from immature zygotic embryos was obtained at a rate of 44.33 % on Schenk and Hildebrandt (SH) basal medium with 7 % sucrose. Secondary somatic embryogenesis with proliferation coefficient of 26.71 was induced in liquid-shake culture for 4 week in 1/2 SH medium with 0.1 mg/l kinetin and 0.1 mg/l thidiazuron. The SH medium supplemented with 1 mg/l a-naph-thalenacetic acid, 0.5 mg/l benzyladenine and 5 mg/l gibberellic acid stimulated germination of somatic embryos and early formation of microrhizomes. On two next 10-week cultures on SH medium with 0.5 mg/l a-naphthalenacetic acid, 1 mg/l benzyladenine and 4 % sucrose, micropropagated plantlets were produced with well-developed root system and thickened microrhizome with a dormant bud. The acclimatization of micropropagated plantlets were successfully accomplished with survival rate of 91.67 % when using the soil mixing forest humus with sand in a ratio of 1:2. An efficient protocol developed for Ngoc Linh ginseng micropropagation from immature zygotic embryos comprised five steps, including embryogenesis induction, proliferation of somatic embryos, germination of somatic embryos, development of plantlets, and acclimatization of plantlets.

Keywords: Panax vietnamensis Ha et Grushv., Vietnamese ginseng, Ngoc Linh ginseng, in vitro culture, immature zygotic embryo, somatic embryogenesis, somatic embryo germination, microrhizome, micropropagation.

 

1Incubation and Support Center for Technology
and Science Enterprises,

10000, Hanoi, Vietnam;
e-mail: dinhxt@gmail.com, dungviae@gmail.com;
2Faculty of Biology and Environmental Science,
The University of Da Nang — University of Science
and Education,

459 Ton Duc Thang str., Lien Chieu District, 50000, Da Nang, Vietnam,
e-mail: nmly@ued.udn.vn ✉;
3National Key Laboratory for Plant Cell Biotechnology,
LMI RICE-2, Agricultural Genetics Institute,

10000, Hanoi, Vietnam,
e-mail: nuocngamos@yahoo.com

Поступила в редакцию
9 июня 2021 года

 

назад в начало

 


СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Полный текст PDF

Полный текст HTML