Удосконалення способу визначення мітотичної активності в корінцях амаранту

Ключові слова: амарант, мітотична активність, гамма-опромінення, сорт, клітина

Анотація

Мета. Мета дослідження – удосконалити існуючу методику приготування препаратів для встановлення мітотичної активності у меристематичних клітинах амаранта. Методи. Вихідним матеріалом для дослідження були три сорти амаранту виду Amaranthus hypochondriacus (Сем, Харківський 1, Студентський). Проводили обробку насіння фізичним мутагеном (гамма-випромінюванням). Джерело опромінення – 60Со. Дози опромінення: 15 Гр, 30 Гр, 40 Гр, 150 Гр, 400 Гр і 700 Гр. Місце проведення обробки – ННЦ Інститут метрології (Україна, Харків). Установка – ДЕТУ 12-05-02. Контролем слугувало необроблене насіння амаранту. Для лабораторних цитогенетичних досліджень використовували 100 насінин кожного сорту, кожного варіанту опромінення. Для визначення мітотичної активності меристематичних тканин проростків амаранта використовували тимчасові давлені препарати, які готували відповідно до загальноприйнятої методики. У кожному варіанті аналізували 5000 клітин з 10 корінців. Підраховували кількість клітин в різних фазах мітозу (профаза, метафаза, анафаза, телофаза). Результати. Дослідження з А.hуpohondriacus показали, що температура 20–25 0С уповільнює утворення меристематичних клітин, в той час як температура 35 0С сприяє активізації протікання мітозу. Також було доведено, що забарвлення корінців амаранта розчином ацетокарміну шляхом підігріву викликає помутніння цитоплазми клітин, що ускладнює проведення цитологічних досліджень. Щоб одержати матеріал придатний для дослідження краще витримувати корінці амаранта в розчині ацетоарсеїну протягом 1–2 діб, що сприяє поступовому проникненню барвника в тканину. Висновки. Використання для амаранта в якості барвника ацетоарсєїну та пророщування насіння в термостаті при температурі 35 0С дає змогу для кращого огляду фаз мітозу, що призводить до більш точного вивчення впливу різних доз гамма-опромінення на мітотичну активність в клітинах кореневої меристеми різних сортів амаранту.

Посилання

1. Mekonnen G., Woldesenbet M., Teshale T. et. al. Amaranthus сaudatus Production and Nutrition Contents for Food Security and Healthy Living in Menit Shasha, Menit Goldya and Maji Districts of Bench Maji Zone, South Western Ethiopia. Nutrition & Food Science International Journal. 2018. Vol. 7, No 3. doi.org/10.19080/NFSIJ.2018.07.555712.
2. Tang Y., Tsao R. Phytochemicals in quinoa and amaranth grains and their antioxidant, anti inflammatory, and potential health beneficial effects: a review. Molecular Nutrition & Food Research. 2017. Vol. 61. No 7. P. 1600767 (1–16). doi: 10.1002/mnfr.201600767
3. Topwal M. Review on Amaranth: Nutraceutical and Virtual Plant for Providing Food Security and Nutrients. Acta scientific agriculture. 2019. Vol. 3, No. 1. P. 9–15.
4. Karamać M., Gai F., Longato E. et. al. Antioxidant Activity and Phenolic Composition of Amaranth (Amaranthus caudatus) during. Plant Growth. Antioxidants. 2019. Vol. 8, No. 6. doi.org/10.3390/antiox8060173.
5. Stankevich G, Valentiuk N, Ovsiannykova L, Zhygunov D. Changes in quality of amaranth grain in the process of post–harvesting processing and storage. Food Science and Technology. 2021. 15 (1). С. 80–90.
6. Khoshoo, T. N., Pal, M., Lewis, K. R. Cytogenetic patterns in Amaranthus // Chromosomes Today. – New York, 1972. – Р. 259–267.
7. Гопцій, Т. І. Амарант: біологія, вирощування, перспективи використання, селекція: монографія. – Харків : ХДАУ, 1999. – 273 с.
8. Bonarosa, M., Poggio, L., Greizerstein, E. Cytogenetic studies in four cultivated Amaranthus (Amaranthaceae) species. – USA: Comp Cytogenet, 2013. – V. 7(1). – 114 p.
9. Guardianelli L. M., Salinasa M. V., Puppo M. C. Hydration and rheological properties of amaranth-wheat flour dough: Influence of germination of amaranth seeds. Food Hydrocolloids. 2019. Vol. 97. doi.org/10.1016/j.foodhyd.2019.105242
10. Sanz-Penella J. M., Laparra J. M., Sanz Y. et. al. Bread Supplemented with Amaranth (Amaranthus cruentus): Effect of Phytates on In Vitro Iron Absorption. Plant Foods for Human Nutrition. 2012. Vol. 67 Iss. 1. P. 50–56. doi.org/10.1007/s11130-011-0269-6.
11. Liu S., Chen D., Xu J. Characterization of amaranth and bean flour blends and the impact on quality of gluten-free breads. Journal of food measurement and characterization. 2019. Vol. 13, Iss. 2. P. 1440–1450. doi.org/10.1007/s11694-019-00060-4
12. Iftikhar M., Khan M. Amaranth. Bioactive Factors and Processing. Technology for Cereal Foods. 2019. P. 217–232. doi.org/10.1007/978-981-13-6167-8_13.
13. Guardianelli L. M., Salinas M. V., Puppo M. C. Chemical and thermal properties of flours from germinated amaranth seeds. Journal of Food Measurement and Characterization. 2019. Vol. 13. P. 1078–1088.
14. Гопцій, Т. І., Воронков, М. Ф., Бобро, М. А. та ін. Амарант: селекція, генетика та перспективи вирощування: монографія. – Харків: ХНАУ, 2018. – 362 с.
15. Гудим, О. В., Гопцій, Т. І. Вплив передпосівної обробки насіння амаранту гамма-променями на частоту виникнення мітотичних порушень в кореневій меристемі рослин. Селекція і насінництво: міжвідомчий тематичний науковий збірник / НААН, Ін-т рослинництва ім. В. Я. Юр’єва. – Харків, 2016. – Вип. 109. – С. 119–124.
16. Гудим, О. В. Спосіб визначення мітотичних порушень в корінцях амаранту для використання в мутаційній селекції: пат. 05276 Україна № 124674 / заявл. 29.05.2017; опубл. 24.05.2018, Бюл. № 8. – 4 с.
Опубліковано
2025-04-25
Розділ
СЕЛЕКЦІЯ, НАСІННИЦТВО