Usage of the method of biotechnology in the selection of buckwheat plants in the Far East

Abstract

Использование селективных сред с высокими концентрациями ионов цинка и меди приводит к индуцированию наиболее значительных генетических различий у регенерантых линий гречихи. При культивировании микропобегов на селективных средах с повышенным содержанием тяжелых металлов установлено, что с увеличением концентрации в питательной среде ионов меди и цинка повышался их ингибирующий эффект. В условиях ионного стресса под действием высоких концентраций меди (184 мг/л) и цинка (404 мг/л) у растений-регенерантов сорта Изумруд содержание рутина увеличилось на 20–22 % по сравнению с контролем. Представленные в статье данные подтверждают перспективность использования в селекции гречихи методов биотехнологии (селективного фактора – сублетальных концентраций ионов меди и цинка в культуре in vitro) для получения новых генотипов с повышенным уровнем стрессоустойчивости и высоким содержанием флавоноидов. The results of molecular genetic studies showed that the usage of selective media with high concentration of zinc and cuprum ions induced the most significant genetic differences among buckwheat regenerative lines. It was found in the process of microshoots cultivation on selective media with high concentration of heavy metals that the inhibiting effect of zinc and cuprum ions produced on plants was enhanced with an increase in their concentration in the nutrient medium. The rutin content in plant-regenerants of Izumrud buckwheat veriety increased by 20–22 % as compared to reference sample under conditions of ionic stress caused by high concentration of cuprum (184 mg/l) and zinc (404 mg/l). The data presented in the article confirm the potential which the usage of the biotechnology method (the selective factor of the sublethal concentrations of zinc and cuprum ions in vitro culture) in the selection of buckwheat plants for the development of new genotypes with high level of stress resilience and flavonoids content.