АДАПТАЦИЯ К УСЛОВИЯМ EX VITRO МИКРОРАСТЕНИЙ LAVANDULA ANGUSTIFOLIA MILL. ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ РАЗМНОЖЕНИИ IN VITRO

DOI 10.12737/2073-0462-2023-11-19 УДК 633.81:57.085.2

Авторы

  • Светлана Сергеевна Бабанина
  • Наталья Алексеевна Егорова
  • Ольга Валерьевна Якимова
  • Мария Сергеевна Коваленко Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма, г. Симферополь, Россия.

Ключевые слова:

лаванда (Lavandula angustifolia Mill.), клональное микроразмножение, адаптация ex vitro, индекс жизнеспособности, коэффициент фотосинтетической активности, хлорофилл.

Аннотация

Цель исследования – выявление особенностей адаптации к условиям ex vitro растений лаванды после длительного клонального микроразмножения. Эксперименты выполняли на микрорастениях лаванды узколистной (Lavandula angustifolia Mill.) сорта Синева, полученных после 8, 11, 12, 14, 15 и 16 субкультивирований, при адаптации ex vitro. Количество растений в каждом субкультивировании – n=10 шт., повторность 3-х кратная. Микрорастения с хорошо развитыми побегами и корнями высаживали в смесь торфа и перлита (1:1) и выращивали при освещенности 2…3 кЛк, продолжительности фотопериода 16 ч, температуре 24±2оС, влажности воздуха 70%. Частота адаптации микрорастений в зависимости от количества субкультивирований варьировала незначительно и составила 83…100%. На 60 сутки адаптации длина побега была достоверно выше на 21…28% у микрорастений после 8 субкультивирований (206,73 мм) по сравнению с 14, 15 и 16 пассажами. По длине дополнительных побегов различий в зависимости от количества субкультивирования не отмечено. По количеству узлов на основном побеге наблюдали тенденцию к их уменьшению с увеличением количества пассажей. Выявлен достоверный рост содержания хлорофилла а с увеличением количества субкультивирований на 14 сутки адаптации, однако в дальнейшем эти различия нивелировались. В среднем по пассажам индекс жизнеспособности in vitro составил 1,45 и возрастал до 30 суток адаптации до 1,75. Выявленные особенности изменения морфометрических и физиологических параметров свидетельствуют о хорошей адаптационной способности анализируемых растений, при этом микроразмножение in vitro на протяжении 16 субкультивирований существенно не снижало их адаптационный потенциал. Оптимальным сроком адаптации ex vitro является период 45…60 суток, в течение которого растения формировали хорошо развитые побеги (3,20…6,00 г) и корневую систему (0,619…1,143 г).

Сведения об авторах

Светлана Сергеевна Бабанина

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лабора
тории биотехнологии, e-mail: svetlana.babanina@bk.ru

Наталья Алексеевна Егорова

доктор биологических наук, главный научный сотрудник, заведующая лабо
ратории биотехнологии, e-mail: yegorova.na@mail.ru

Ольга Валерьевна Якимова

кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории биотехноло
гии, e-mail: olyyakimova@yandex.ru

Мария Сергеевна Коваленко , Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма, г. Симферополь, Россия.

младший научный сотрудник лаборатории биотехнологии, e-mail: mary-exo-l@yandex.ru

Литература

 1. Goncalves S., Romano A. In vitro culture of lavenders (Lavandula spp.) and the production of secondary metabolites // Biotechnology Advances. 2013. No. 31. (2013) P. 166–174. doi: 10.1016/j.biotechadv.2012.09.006.

 2. Экономически обоснованный способ получения саженцев лаванды сорта Синева / О. Б. Скипор, С. С. Бабанина, А. А. Попова и др. // Таврический вестник аграрной науки. 2018. № 2 (14). С. 103–109.

 3. In vitro Propagation and Volatile Compound Characterization of Lavandula stoechas L. subsp. stoechas – An Economically Important Source of Essential Oil / S. Mokhtarzadeh, B. Demirci, H. G. Agalar, et al. // Rec. Nat. Prod. 2019. Vol. 13. No. 2. Р. 121–128.

 4. Micropropagation of lavender: A protocol for production of plantlets / J. Koefender, C. E. Manfio, J. N. Camera, et al. // Horticultura Brasileira. 2021. No. 39. P. 404–410. doi: 10.1590/s0102-0536-20210409.

 5. Егорова Н. А. Биотехнология эфиромасличных растений: создание новых форм и микроразмножение in vitro. Симферополь: Автограф, 2021. 315 с. doi: 10.33952/2542-0720-2021-978-5-6045452-9-4.

 6. Adaptiveness of promising lavender and lavandin cultivars under in vitro culture and ex situ / I. V. Mitrofanova, A. E. Palii, O. A. Grebennikova, et al. // Agricultural Biology. 2018. Vol. 53. No. 3. P. 539–546.

 7. Ex vitro morphological and anatomical features of lavender and lavandin microplants / O. V. Mitrofanova, V. A. Brailko, I. V. Zhdanova, et al. // Acta Hort. 2020. Vol. 1285. P. 23–30. doi: 10.17660/ActaHortic.2020.1285.4.

 8. Rapid and efficient protocol for clonal propagation of phenolic-rich Lavandula multifida / M. Zuzarte, A. M. Dinis, L. Salgueiro, et al. // J. of Agricultural Science. 2015. Vol. 7. No. 3. P. 8–17. doi: 10.5539/jas.v7n3p8.

 9. Purohit S. D., Teixeira da Silva J. A., Habibi N. Current approaches for cheaper and better micropropagation technologies // International Journal of Plant Developmental Biology. 2011. Vol. 5. No. 1. 36 p. URL: http://www.globalsciencebooks.info/Online/GSBOnline/images/2011/IJPDB_5(1)/IJPDB_5(1)1-36o.pdf (дата обращения: 01.03.2023).

 10. Cardoso J. C., Gerald L. T. S., Teixeira da Silva J. A. Micropropagation in the Twenty-First Century. In: Plant cell culture protocols (4th edition) / Eds.: V.M. Loyola-Vargas, N. Ochoa-Alejo. New York, NY: Humana Press, 2018. P. 17–46.

 11. Калашникова E.А. Клеточная инженерия растений. М.: Юрайт, 2020. 333 с.

 12. Morphogenetic, physiological, and biochemical features of Lavandula angustifolia at long-term micropropagation in vitro / N. A. YYegorova, I. V. Mitrofanova, V. A. Brailko, et al. // Russian Journal of Plant Physiology. 2019. Vol. 66. No. 2. P. 326–334. doi: 10.1134/S1021443719010060.

 13. Особенности укоренения in vitro и адаптации ex vitro сортов и образцов лаванды и душицы / Егорова Н. А., Якимова О. В., Бабанина С. С. и др. // Эмбриология, генетика и биотехнология: материалы VI Международной Школы-конференции для молодых ученых. Симферополь: Издательство: Общество с ограниченной ответственностью «Издательство Типография «Ариал», 2022. С. 58–59.

 14. Влияние длительности клонального микроразмножения на адаптацию ex vitro микрорастений Lavandula angustifolia Mill. / С. С. Бабанина, Н. А. Егорова, И. В. Ставцева и др. // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. №7. С. 36–42. doi: 10.53859/02352451_2022_36_7_36.

 15. Генетическая стабильность растений лаванды узколистной (Lavandula angustifolia Mill.) при длительном клональном микроразмножении / C. С. Бабанина, Н. А. Егорова, И. В. Ставцева и др. // Российская сельскохозяйственная наука. 2023. № 1. С. 13–19. doi: 10.31857/S2500262723010039.

 16. Патент 2244916 С1 Российская Федерация, МПК G01N 21/25, C09В 61/00. Способ определения хлорофилла в растениях гречихи / Лобков В. Т., Наполова Г. В.; патентообладатель Орловский государственный университет; заявл. 02.07.2003; опубл. 20.01.2005, Бюл. № 2. 4 с.

 17. Патент RU 2688464 C1 Российская Федерация, МПК A01G 7/04. Способ неразрушающей диагностики функционального состояния растений ex vitro и in vitro / Будаговская О. Н., Будаговский А. В.; Патентообладатель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр имени И.В. Мичурина; заяв. 2018109830, 20.03.2018; опубл. 21.05.2019. 7 с. Бюл. № 15–17 с.

 18. In vitro propagation and the acclimatization effect on the synthesis of 2-hydroxy-4-methoxy benzaldehyde in Decalepis hamiltonii Wight and Arn. / S. Sharma, A. Shahzad, A. Ahmad, et al. // Acta Physiol Plant. 2014. Vol. 36. P. 2331–2344. doi: 10.1007/s11738-014-1606-9.

 1. Goncalves S, Romano A. In vitro culture of lavenders (Lavandula spp.) and the production of secondary metabolites. Biotechnology Advances. 2013; 31. 166-174 p. doi: 10.1016/j.biotechadv.2012.09.006.

 2. Skipor OB, Babanina SS, Popova AA. [Economically sound method for obtaining lavender seedlings of the Sineva variety]. Tavricheskiy vestnik agrarnoy nauki. 2018; 2 (14). 103-109 p.

 3. Mokhtarzadeh S, Demirci B, Agalar HG. In vitro propagation and volatile compound characterization of Lavandula stoechas L. subsp. stoechas – an economically important source of essential oil. Rec. Nat. Prod. 2019; Vol.13. 2. 121-128 p.

 4. Koefender J, Manfio CE, Camera JN. Micropropagation of lavender: a protocol for production of plantlets. Horticultura Brasileira. 2021; 39. 404-410 p. doi: 10.1590/s0102-0536-20210409.

 5. Egorova NA. Biotekhnologiya efiromaslichnykh rastenii: sozdanie novykh form i mikrorazmnozhenie in vitro. [Biotechnology of essential oil plants: creation of new forms and in vitro micropropagation]. Simferopol': Avtograf. 2021; 315 p. doi: 10.33952/2542-0720-2021-978-5-6045452-9-4.

 6. Mitrofanova IV, Palii AE, Grebennikova OA. Adaptiveness of promising lavender and lavandin cultivars under in vitro culture and ex situ. Agricultural Biology. 2018; 53. 3. 539-546 p.

 7. Mitrofanova OV, Brailko VA, Zhdanova IV. Ex vitro morphological and anatomical features of lavender and lavandin microplants. Acta Hort. 2020; Vol.1285. 23-30 p. doi: 10.17660/ActaHortic.2020.1285.4.

 8. Zuzarte M, Dinis AM, Salgueiro L. Rapid and efficient protocol for clonal propagation of phenolic-rich Lavandula multifida. J. of Agricultural Science. 2015; Vol.7. 3. 8-17 p. doi: 10.5539/jas.v7n3p8.

 9. Purohit SD, Teixeira da Silva JA, Habibi N. Current approaches for cheaper and better micropropagation technologies. [Internet]. International Journal of Plant Developmental Biology. 2011; Vol.5. 1. 36 p. [cited 2023, March 01], Available from: http://www.globalsciencebooks.info/Online/GSBOnline/images/2011/IJPDB_5(1)/IJPDB_5(1)1-36o.pdf.

 10. Cardoso JC, Gerald LTS, Teixeira da Silva JA. Micropropagation in the twenty-first century. In: Plant cell culture protocols (4th edition). Eds.: V.M. Loyola-Vargas, N. Ochoa-Alejo. New York, NY: Humana Press. 2018; 17-46 p.

 11. Kalashnikova EA. Kletochnaya inzheneriya rastenii. [Plant cell engineering]. Moscow: Yurait. 2020; 333 p.

 12. Egorova NA, Mitrofanova IV, Brailko VA. Morphogenetic, physiological, and biochemical features of Lavandula angustifolia at long-term micropropagation in vitro]. Russian Journal of Plant Physiology. 2019; Vol.66. 2. 326-334 p. doi: 10.1134/S1021443719010060.

 13. Egorova NA, Yakimova OV, Babanina SS. [Peculiarities of in vitro rooting and ex vitro adaptation of varieties and samples of lavender and oregano]. Embriologiya, genetika i biotekhnologiya: materialy VI Mezhdunarodnoi Shkoly-konferentsii dlya molodykh uchenykh. Simferopol': Izdatel'stvo: Obshchestvo s ogranichennoi otvetstvennost'yu “Izdatel'stvo Tipografiya “Arial”. 2022; 58-59 p.

 14. Babanina SS, Egorova NA, Stavtseva IV. [Influence of duration of clonal micropropagation on ex vitro adaptation of microplants Lavandula angustifolia Mill]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2022; Vol.36. 7. 36-42 p. doi: 10.53859/02352451_2022_36_7_36.

 15. Babanina SS, Egorova NA, Stavtseva IV. [Genetic stability of narrow-leaved lavender plants (Lavandula angustifolia Mill.) during long-term clonal micropropagation]. Rossiiskaya sel'skokhozyaistvennaya nauka. 2023; 1. 13-19 p. doi: 10.31857/S2500262723010039.

 16. Lobkov VT, Napolova GV. [Method for determining chlorophyll in buckwheat plants]. Patent 2244916 S1 Rossiiskaya Federatsiya, MPK G01N 21/25, C09V 61/00. Patentoobladatel' Orlovskii gosudarstvennyi universitet; zayavl. 02.07.2003; opubl. 20.01.2005, Byul. № 2. 4 p.

 17. Budagovskaya ON, Budagovskiy AV. [The method of non-destructive diagnostics of the functional state of plants ex vitro and in vitro]. Patent RU 2688464 C1 Rossiiskaya Federatsiya, MPK A01G 7/04. Patentoobladatel' Federal'nyi nauchnyi tsentr imeni I.V.Michurina; zayav. 2018109830, 20.03.2018; opubl. 21.05.2019. 7 p. Byul. № 15–17 p.

 18. Sharma S, Shahzad A, Ahmad A. In vitro propagation and the acclimatization effect on the synthesis of 2-hydroxy-4-methoxy benzaldehyde in Decalepis hamiltonii Wight and Arn. Acta Physiol Plant. 2014; 36. 2331-2344 p. doi: 10.1007/s11738-014-1606-9.

Загрузки

Опубликован

2026-07-22

Как цитировать

Бабанина , С. С. ., Егорова , Н. . А., Якимова , О. В., & Коваленко , М. С. (2026). АДАПТАЦИЯ К УСЛОВИЯМ EX VITRO МИКРОРАСТЕНИЙ LAVANDULA ANGUSTIFOLIA MILL. ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ РАЗМНОЖЕНИИ IN VITRO: DOI 10.12737/2073-0462-2023-11-19 УДК 633.81:57.085.2 . Вестник Казанского государственного аграрного университета, 18(3). извлечено от http://vestnik-kazgau.ru/index.php/vestnik/article/view/220

Выпуск

Раздел

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Категории