Purpose. To study the expression of gus and gfp genes in callus explants of amphidiploid spelt wheat (Triticum spelta L.) after Agrobacterium-mediated genetic transformation. Methods. Winter spelt wheat of ‘Europa’ variety was chosen for transformation. Calli obtained from mature embryos were used as explants. Callus pre-cultivation was carried out on MS nutrient medium (Murashige–Skoog) supplemented with 2 mg/L 2.4-D (2.4-Dichlorophenoxyacetic acid) and 10 mg/L silver nitrate. For genetic transformation, Agrobacterium tumefaciens Conn., strain GV3101 and a genetic construct with reporter genes beta-glucuronidase (GUS) and green fluorescent protein (GFP) were used. Calli were transformed by inoculation with agrobacteria and vacuum infiltration. Then they were co-cultured on MS medium with 2 mg/L 2.4-D and 10 mg/L AgNO3, but without antibiotics. The expression of the gus gene was checked by histochemical and the gfp gene by visual analysis (fluorescence of the GFP protein in UV light). Gfp and gus gene expression levels were evaluated using ImajeJ software. The integration of the gfp and gus genes into the spelt genome was verified by PCR. Results. Genetic transformation of spelt callus explants by inoculation in a nutrient medium with agrobacteria and vacuum infiltration occurred at different frequencies. The level of expression of the gus gene during vacuum infiltration was 4.66 ± 0.74%, with inoculation – 4.00 ± 0.91%; and the gfp gene with vacuum infiltration – 3.66 ± 0.74%, with inoculation – 4.66 ± 1.39%. The level of expression of the gfp gene was higher when using inoculation with agrobacteria, and the gus gene was higher during vacuum infiltration. Using PCR analysis, the integration of the gfp and gus genes into the callus of spelt genome was confirmed. The length of the PCR product with primers for the gus gene was 240 bp, and 717 bp for the gfp gene. Conclusions. The use of vacuum infiltration and inoculation methods for spelt genetic transformation gave different results. The frequency of genetic transformation ranged from 3.66 to 4.66%. Agrobacterium-mediated genetic transformation of amphidiploid spelt wheat allows us to study the expression of gus and gfp reporter genes using callus explants derived from mature embryos

Purpose. To study the expression of gus and gfp genes in callus explants of amphidiploid spelt wheat (Triticum spelta L.) after Agrobacterium-mediated genetic transformation.Methods. Winter spelt wheat of ‘Europa’ variety was chosen for transformation. Calli obtained from mature embryos were used as explants. Callus pre-cultivation was carried out on MS nutrient medium (Murashige–Skoog) supplemented with 2 mg/L 2.4-D (2.4-Dichlorophenoxyacetic acid) and 10 mg/L silver nitrate. For genetic transformation, Agrobacterium tumefaciens Conn., strain GV3101 and a genetic construct with reporter genes beta-glucuronidase (GUS) and green fluorescent protein (GFP) were used. Calli were transformed by inoculation with agrobacteria and vacuum infiltration. Then they were co-cultured on MS medium with 2 mg/L 2.4-D and 10 mg/L AgNO3, but without antibiotics. The expression of the gus gene was checked by histochemical and the gfp gene by visual analysis (fluorescence of the GFP protein in UV light). Gfp and gus gene expression levels were evaluated using ImajeJ software. The integration of the gfp and gus genes into the spelt genome was verified by PCR.Results. Genetic transformation of spelt callus explants by inoculation in a nutrient medium with agrobacteria and vacuum infiltration occurred at different frequencies. The level of expression of the gus gene during vacuum infiltration was 4.66 ± 0.74%, with inoculation – 4.00 ± 0.91%; and the gfp gene with vacuum infiltration – 3.66 ± 0.74%, with inoculation – 4.66 ± 1.39%. The level of expression of the gfp gene was higher when using inoculation with agrobacteria, and the gus gene was higher during vacuum infiltration. Using PCR analysis, the integration of the gfp and gus genes into the callus of spelt genome was confirmed. The length of the PCR product with primers for the gus gene was 240 bp, and 717 bp for the gfp gene.Conclusions. The use of vacuum infiltration and inoculation methods for spelt genetic transformation gave different results. The frequency of genetic transformation ranged from 3.66 to 4.66%. Agrobacterium-mediated genetic transformation of amphidiploid spelt wheat allows us to study the expression of gus and gfp reporter genes using callus explants derived from mature embryos | Цель. Исследовать экспрессию генов gus и gfp в каллюсных эксплантах амфидиплоидной пшеницы спельты (Triticum spelta L.) после Agrobacterium-опосредованной генетической трансформации. Методы. Для трансформации был выбран сорт пшеницы спельты озимой ‘Европа’. В качестве эксплантов использовали каллюсы, полученные из зрелых зародышей. Для прекультивации каллюсов использовали питательную среду МС (Мурасиге–Скуга), дополненную 2 мг/л 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота) и 10 мг/л нитратом серебра. Для генетической трансформации использовали Agrobacterium tumefaciens Conn., штамм GV3101, и генетическую конструкцию, содержащую репортерные гены gus (ген бета-глюкуронидазы) и gfp (ген зеленого флюоресцентного белка GFP). Каллюсы трансформировали путем инокуляции с агробактериями и вакуумной инфильтрацией. Далее их ко-культивировали на среде МС с 2 мг/л 2,4-Д и 10 мг/л AgNO3, но без антибиотиков. Экспрессию гена gus проверяли с помощью гисто­химического анализа, а гена gfp – визуального (флуоресценция белка GFP в UV свете). Уровни экспрессии генов gfp и gus оценивали с помощью программного обеспечения ImajeJ. Интеграцию генов gfp и gus в геном спельты проверяли методом ПЦР. Результаты. Генетическая трансформация каллюсных эксплантов спельты путём их инокуляции в питательной среде с агробактериями и вакуумной инфильтрацией происходила с разной частотой. Уровень экспрессии гена gus при вакуумной инфильтрации составил 4,66 ± 0,74%, а при инокуляции – 4,00 ± 0,91%, а гена gfp при вакуумной инфильтрации – 3,66 ± 0,74%, а при инокуляции – 4,66 ± 1,39%. Уровень экспресии гена gfp был выше в случае использования инокуляции с агробактериями, а гена gus – при вакуумной инфильтрации. При помощи ПЦР анализа была подтверждена интеграция генов gfp и gus в геном каллюсов спельты. Длина ПЦР продукта с праймерами к гену gus составила 240 п. н., а для гена gfp – 717 п. н. Выводы. Использование методов вакуумной инфильтрации и инокуляции для генетической трансформации спельты дали разные результаты. Частота генетической трансформации колебалась от 3,66 до 4,66%. Agrobacterium-опосредованная генетическая трансформация амфидиплоидной пшеницы спельты позволяет исследовать экспрессию репортерных генов gus и gfp при использовании каллюсных эксплантов, полученных из зрелых зародышей. | Мета. Дослідити експресію генів gus та gfp в калюсних експлантах амфідиплоїдної пшениці спельти (Triticum spelta L.) після Agrobacterium-опосередкованої генетичної трансформації. Методи. Для трансформації було обрано сорт пшениці спельти озимої ‘Європа’. Як експланти використовували калюси, отримані зі зрілих зародків. Прекультивацію калюсів здійснювали на живильному середовищі МС (Мурасіге–Скуга), доповненому 2 мг/л 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиоцтова кислота) та 10 мг/л нітратом срібла. Для генетичної трансформації використовували Agrobacterium tumefaciens Conn., штам GV3101, та генетичну конструкцію з репортерними генами gus (ген бета-глюкуронідази (-glucuronidase)) та gfp (ген зеленого флюоресцентного білка (Green Fluorescent Protein, GFP)). Калюси трансформували шляхом інокуляції з агробактеріями та вакуумною інфільтрацією. Далі їх ко-культивували на середовищі МС із 2 мг/л 2,4-Д та 10 мг/л AgNO3, але без антибіотиків. Експресію гена gus перевіряли за допомогою гістохімічного, а гена gfp – візуального аналізу (флуоресценція білка GFP в УФ світлі). Рівні експресії генів gfp та gus оцінювали за допомогою програмного забезпечення ImajeJ. Інтеграцію генів gfp та gus в геном спельти перевіряли методом ПЛР.Результати. Генетична трансформація калюсних експлан­тів спельти шляхом їхньої інокуляції в живильному середовищі з агробактеріями та вакуумною інфільтрацією відбувалась з різною частотою. Рівень експресії гена gus за вакуумної інфільтрації становив 4,66 ± 0,74%, за інокуляції – 4,00 ± 0,91%; а гена gfp за вакуумної інфільтрації – 3,66 ± 0,74%, за інокуляції – 4,66 ± 1,39%. Рівень експресії гена gfp був вищим у разі використання інокуляції з агробактеріями, а гена gus – при ва­ку­умній інфільтрації. За допомогою ПЛР-аналізу було під­тверджено інтеграцію генів gfp та gus в геном калюсів спельти. Довжина ПЛР продукту із праймерами до гена gus становила 240 п. н., а до гена gfp – 717 п. н.Висновки. Використання методів вакуумної інфільтрації та інокуляції для генетичної трансформації спельти дали різні результати. Частота генетичної трансформації коливалась від 3,66 до 4,66%. Agrobacterium-опосередкована генетична трансформація амфідиплоїдної пшениці спельти дозволяє дослідити експресію репортерних генів gus та gfp за використання калюсних експлантів, отриманих із зрілих зародків.

Purpose. To study the expression of gus and gfp genes in callus explants of amphidiploid spelt wheat (Triticum spelta L.) after Agrobacterium-mediated genetic transformation. Methods. Winter spelt wheat of ‘Europa’ variety was chosen for transformation. Calli obtained from mature embryos were used as explants. Callus pre-cultivation was carried out on MS nutrient medium (Murashige–Skoog) supplemented with 2 mg/L 2.4-D (2.4-Dichlorophenoxyacetic acid) and 10 mg/L silver nitrate. For genetic transformation, Agrobacterium tumefaciens Conn., strain GV3101 and a genetic construct with reporter genes beta-glucuronidase (GUS) and green fluorescent protein (GFP) were used. Calli were transformed by inoculation with agrobacteria and vacuum infiltration. Then they were co-cultured on MS medium with 2 mg/L 2.4-D and 10 mg/L AgNO3, but without antibiotics. The expression of the gus gene was checked by histochemical and the gfp gene by visual analysis (fluorescence of the GFP protein in UV light). Gfp and gus gene expression levels were evaluated using ImajeJ software. The integration of the gfp and gus genes into the spelt genome was verified by PCR. Results. Genetic transformation of spelt callus explants by inoculation in a nutrient medium with agrobacteria and vacuum infiltration occurred at different frequencies. The level of expression of the gus gene during vacuum infiltration was 4.66 ± 0.74%, with inoculation – 4.00 ± 0.91%; and the gfp gene with vacuum infiltration – 3.66 ± 0.74%, with inoculation – 4.66 ± 1.39%. The level of expression of the gfp gene was higher when using inoculation with agrobacteria, and the gus gene was higher during vacuum infiltration. Using PCR analysis, the integration of the gfp and gus genes into the callus of spelt genome was confirmed. The length of the PCR product with primers for the gus gene was 240 bp, and 717 bp for the gfp gene. Conclusions. The use of vacuum infiltration and inoculation methods for spelt genetic transformation gave different results. The frequency of genetic transformation ranged from 3.66 to 4.66%. Agrobacterium-mediated genetic transformation of amphidiploid spelt wheat allows us to study the expression of gus and gfp reporter genes using callus explants derived from mature embryos

Мета. Введення в культуру in vitro та одержання калюсів із зрілих зародків 3 зразків пшениці спельти та порівняння ефективності їхнього калюсогенезу із 2 зразками пшениці м’якої. Методи. Для проведення цього дослідження було обрано 5 зразків гексаплоїдної пшениці: 3 – спельти та 2 – пшениці м’якої. Стерилізацію зерна проводили 96% етиловим спиртом та 5% розчином гіпохлориту натрію. Для уведення в культуру in vitro експлантами брали зрілі зародки. Для калюсогенезу використали три типи живильних середовищ Мурасіге і Скуга (МS) з різним компонентним складом. Експланти культивували в темряві 21 добу. Результати. Підібрано оптимальні умови для індукції культури тканин Triticum spelta L. та T. aestivum L. із зрілих зародків. Отримані з різних зразків калюси, які вирощували на трьох типах модифікованого живильного середовища МS, не відрізнялись між собою морфологічно. У сортів спельти ‘Європа’ і пшениці м’якої ‘Бунчук’ та ‘Елегія Миронівська’ незалежно від складу середовища спостерігали високу ефективність калюсоутворення, у той час як на експлантах спельти сорту ‘Зоря України’ відбувалось повільне формування калюсу.Висновки. З експлантів зрілих зародків отримано культуру тканин 3 зразків спельти та 2 зразків пшениці м’якої. Встановлено, що найефективнішими для калюсоутворення з експлантів зрілих зародків пшениці м’якої та спельти було живильне середовище MS з 3% сахарози, доповнене 2 мг/л 2,4-Д, 10 мл/л арґентумом нітрату. Ефективність калюсогенезу на 21 добу культивування, залежно від зразка, варіювала в межах 80,2–100,0%. Досліджувані зразки відрізнялись між собою за здатністю формувати калюси на живильних середовищах із різним компонентним складом. | Purpose. Introduction to in vitro culture and obtaining of callus from mature embryos of 3 spelt samples and comparing the effectiveness of their callusogenesis with 2 soft wheat samples. Methods. Five samples of hexaploid wheat (three of spelt and two of soft wheat) were taken for experiments. Surface sterilization of grains was carried out in 96% ethanol and 5% sodium hypochlorite solution. Mature embryos were used as explants. Three types of MS culture media with different component compositions were used for callusogenesis. Explants were cultivated in the dark for 21 days. Results. The optimal conditions for the induction of tissue culture of Triticum spelta L. and T. aestivum L. from mature embryos were selected. Received calli from different samples, which were grown on three types of culture media MS, did not differ morphologically from each other. A genetic predisposition to callus formation was observed for specimens of ‘Evropa’ spelt variety and soft wheat ‘Bunchuk’ and ‘Elehiia Myronivska’ wheat samples regardless of the composition of the MS medium, while callus formation was slow on the explants of ‘Zoria Ukrainy’ cultivar. Conclusions. A tissue culture of 3 spelt samples and 2 soft wheat samples was obtained using mature embryos as explants. It was found that a nutrient medium containing 3% sucrose and supplemented with 2 mg/L 2,4-D, 10 ml/L silver nitrate was the most effective for callus formation from mature germ explants of soft wheat and spelt. The efficiency of the calluso­genesis on the 21st day of cultivation, depending on the sample, varied in the range of 80.2–100.0%. The studied samples differed among themselves in their ability to form calli on nutrient media with different component composition. The efficiency of spelt callusogenesis was first studied in Ukraine. | Цель. Введение в культуру in vitro и получение каллюса от зрелых зародышей 3 образцов спельты и сравнение эффективности их каллюсогенеза с 2 образцами пшеницы мягкой. Методы. Для работы взяты 5 образцов гексаплоидной пшеницы – 3 спельты и 2 пшеницы мягкой. Поверхностную стерилизацию зерна проводили в 96% этиловом спирте и 5% растворе гипохлорита натрия. В качестве эксплантов использовализрелые зародыши. Для калюсогенеза использовали три типа питательных сред МS с различным компонентным составом. Экспланты культивировали в темноте 21 день. Результаты. Подобраны оптимальные условия для индукции культуры тканей Triticum spelta L. и T. aestivum L. из зрелых зародышей. Полученные каллюсы из разных образцов, которые выращивали на трех типах питательных сред МS, не отличались между собой морфологически. Наблюдали генетическую предрасположенность к каллюсообразованию образцов спельты сорта ‘Європа’ и пшеницы мягкой сортов ‘Бунчук’ и ‘Елегія Миронівська’ независимо от состава среды MS в то время, как на эксплантах спельты сорта ‘Зоря України’ происходило медленное формирование каллюса. Выводы. Получено культуру тканей 3 образцов спельты и 2 образцов пшеницы мягкой с использованием в качестве эксплантов зрелых зародышей. Установлено, что наиболее эффективной для каллюсообразования из эксплантов зрелых зародышей пшеницы мягкой и спельты была питательная среда, дополненная 2 мг/л 2,4-Д, 10 мл/л нитрата серебра и содержащая 3% сахарозы. Среднее значение эффективности каллюсогенеза при этом составляло 80,2–100,0% на 21 сутки выращивания. Исследуемые образцы отличались между собой способностью формировать каллюс на питательных средах с различным компонентным составом. Впервые в Украине исследована эфективность каллюсогенеза спельты.

Мета. Введення в культуру in vitro та одержання калюсів із зрілих зародків 3 зразків пшениці спельти та порівняння ефективності їхнього калюсогенезу із 2 зразками пшениці м’якої. Методи. Для проведення цього дослідження було обрано 5 зразків гексаплоїдної пшениці: 3 – спельти та 2 – пшениці м’якої. Стерилізацію зерна проводили 96% етиловим спиртом та 5% розчином гіпохлориту натрію. Для уведення в культуру in vitro експлантами брали зрілі зародки. Для калюсогенезу використали три типи живильних середовищ Мурасіге і Скуга (МS) з різним компонентним складом. Експланти культивували в темряві 21 добу. Результати. Підібрано оптимальні умови для індукції культури тканин Triticum spelta L. та T. aestivum L. із зрілих зародків. Отримані з різних зразків калюси, які вирощували на трьох типах модифікованого живильного середовища МS, не відрізнялись між собою морфологічно. У сортів спельти ‘Європа’ і пшениці м’якої ‘Бунчук’ та ‘Елегія Миронівська’ незалежно від складу середовища спостерігали високу ефективність калюсоутворення, у той час як на експлантах спельти сорту ‘Зоря України’ відбувалось повільне формування калюсу. Висновки. З експлантів зрілих зародків отримано культуру тканин 3 зразків спельти та 2 зразків пшениці м’якої. Встановлено, що найефективнішими для калюсоутворення з експлантів зрілих зародків пшениці м’якої та спельти було живильне середовище MS з 3% сахарози, доповнене 2 мг/л 2,4-Д, 10 мл/л арґентумом нітрату. Ефективність калюсогенезу на 21 добу культивування, залежно від зразка, варіювала в межах 80,2–100,0%. Досліджувані зразки відрізнялись між собою за здатністю формувати калюси на живильних середовищах із різним компонентним складом.

Purpose. To conduct in vitro screening of different genotypes of winter triticale for resistance to salinity in the shoot apical meristem culture. Methods. Plant tissue culture in vitro, in vitro breeding, statistical analysis. Results. It was found that the increase of sodium chloride concentration from 0.6 to 1.5% resulted in inhibition of the callus culture growth in all genotypes that was indicative of the toxic effect of the stress factor. It turns out that 1.2% sodium chloride concentration allowed to differentiate triticale genotypes for salt tolerance. The line ‘38/1296’ appeared to be the most resistant to salinity stress because under breeding conditions calli of this genotype were characterized by higher morphogenetic potential, had the highest crude mass increase, and plants-regenerants were obtained only from explants of this line after cultivation on the medium containing 1.5% sodium chloride. The ‘ADM 11’ variety was the most sensitive to saline stress as mass necrosis and lack of regenerative ability in its calli were observed under breeding conditions. In the studied forms, genotypic dependence of morphogenesis processes in vitro culture was registered. From the induced calli, plants-regenerants were obtained, and their completion of growing, root development and transfer to in vivo conditions were optimized. Conclusions. Genotypic response to salinity stress in the culture of shoot apical meristems of winter triticale was expressed by various crude mass increase and different morphogenetic potential on exposure to a stress factor. The line ‘38/1296’ can be used as a valuable material for further breeding of winter triticale. The culture of shoot apical meristems is recommended to apply as a test system for screening of triticale genotypes for resistance to salinity stress

Purpose. To conduct in vitro screening of different genotypes of winter triticale for resistance to salinity in the shoot apical meristem culture. Methods. Plant tissue culture in vitro, in vitro breeding, statistical analysis. Results. It was found that the increase of sodium chloride concentration from 0.6 to 1.5% resulted in inhibition of the callus culture growth in all genotypes that was indicative of the toxic effect of the stress factor. It turns out that 1.2% sodium chloride concentration allowed to differentiate triticale genotypes for salt tolerance. The line ‘38/1296’ appeared to be the most resistant to salinity stress because under breeding conditions calli of this genotype were characterized by higher morphogenetic potential, had the highest crude mass increase, and plants-regenerants were obtained only from explants of this line after cultivation on the medium containing 1.5% sodium chloride. The ‘ADM 11’ variety was the most sensitive to saline stress as mass necrosis and lack of regenerative ability in its calli were observed under breeding conditions. In the studied forms, genotypic dependence of morphogenesis processes in vitro culture was registered. From the induced calli, plants-regenerants were obtained, and their completion of growing, root development and transfer to in vivo conditions were optimized. Conclusions. Genotypic response to salinity stress in the culture of shoot apical meristems of winter triticale was expressed by various crude mass increase and different morphogenetic potential on exposure to a stress factor. The line ‘38/1296’ can be used as a valuable material for further breeding of winter triticale. The culture of shoot apical meristems is recommended to apply as a test system for screening of triticale genotypes for resistance to salinity stress

Purpose. Assessing under in vitro conditions the degree of resistance to agents of bacterial diseases of tomato varie­ties which are included into the State Register of plant varieties suitable for dissemination in Ukraine in 2015. Defining integrated biochemical indices of the quality of tomato fruits with different resistance to agents of bacterial disea­ses. Methods. In the course of performance biotechnological methods were used to select callus cells with increased resistance to the agents of bacterial diseases, biochemical ones – determine qualitative and quantitative indicators of the tomato fruit quality, statistical ones – analyse experimental data. Results. Studied tomato varieties of Ukrainian breeding had different resistance to warm cells of agents of bacterial speck, bacterial black spot and to exopolysaccharides of bacterial canker agents. ‘Chaika’, ‘Klondaik’, ‘Zoreslav’, ‘Flandriia’, ‘Legin’, ‘Oberig’, ‘Atlasnyi’, ‘Gospodar’ and ‘Kimmeriiets’ tomato varieties were distinguished by high palatability traits and quality. Conclusions. It was found that tomato varieties ‘Chaika’, ‘Klondaik’ and ‘Zoreslav’ are resistant to bacterial canker, bacterial speck and bacterial black spot; ‘Flandriia’ and ‘Legin’ – to bacterial black spot, ‘Oberig’, ‘Atlasnyi’, ‘Gospodar’ and ‘Kimmeriiets’ – to bacterial speck.

Purpose. Assessing under in vitro conditions the degree of resistance to agents of bacterial diseases of tomato varie­ties which are included into the State Register of plant varieties suitable for dissemination in Ukraine in 2015. Defining integrated biochemical indices of the quality of tomato fruits with different resistance to agents of bacterial disea­ses. Methods. In the course of performance biotechnological methods were used to select callus cells with increased resistance to the agents of bacterial diseases, biochemical ones – determine qualitative and quantitative indicators of the tomato fruit quality, statistical ones – analyse experimental data. Results. Studied tomato varieties of Ukrainian breeding had different resistance to warm cells of agents of bacterial speck, bacterial black spot and to exopolysaccharides of bacterial canker agents. ‘Chaika’, ‘Klondaik’, ‘Zoreslav’, ‘Flandriia’, ‘Legin’, ‘Oberig’, ‘Atlasnyi’, ‘Gospodar’ and ‘Kimmeriiets’ tomato varieties were distinguished by high palatability traits and quality. Conclusions. It was found that tomato varieties ‘Chaika’, ‘Klondaik’ and ‘Zoreslav’ are resistant to bacterial canker, bacterial speck and bacterial black spot; ‘Flandriia’ and ‘Legin’ – to bacterial black spot, ‘Oberig’, ‘Atlasnyi’, ‘Gospodar’ and ‘Kimmeriiets’ – to bacterial speck.

Purpose. To reveal the frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction of various species of the genus Linum L. (Linaceae) in vitro. Methods. For in vitro induction of callus formation and organogenesis, hypocotyl segments of species Linum usitatissimum L. convar. elongatum and convar. usitatissimum, L. tenue Desf., L. bienne Mill., L. corymbulosum Pchb., L. nervosum Waldst. & Kit., L. flavum L., L. campanulatum L., L. perenne L., L. austriacum L., L. grandiflorum Desf., L. strictum L. were cultivated on Murashige and Skoog medium supplementedwith 0.05 mg/l 1-naphthylacetic acid and 1.0 mg/l 6-benzyl aminopurine at 22–24 °C, relative humidity of 60–80%,with 16 hours photoperiod (2500 flux). For microclonal reproduction Murashige and Skoog, White, Gamborg and Eveleigh media and their modifications were used. The measurement results were interpreted by the arithmetic mean, standard error for the sample mean, the leastsignificantdifference and ranked. Results. Different species of the genus Linum to a large extend are capable of forming callus and regenerating shoots under the specified cultivation conditions. The frequency of callus formation for the studied samples on the 35th day of cultivation varied within 81.25–100%, the mass of callus from one explant – 0.21–1.64 g, the frequency of organogenesis – 12.50–100%, the number of shoots – 1.8–7.6 pcs. and the height of the shoots was 0.82–2.12 cm. The following species: L. usitatissimum convar. elongatum, L. tenue, L. bienne and L. strictum were distinguished by a high intensity of callus formation. Intensive organogenesis was pecular to L. tenue, L. bienne, L. flavum, L. austriacum and L. grandiflorum. The efficiency of somaclone obtaining was quite low in L. nervosum and L. campanulatum. In total, for the microclonal reproduction of species of the genus Linum Murashige and Skoog, Gamborg and Eveleighmedia supplementedwith 12.5 g/l glucose were optimal. At the final stages of microclonal propagation, before transferring microclones in vivo, it is advisable to use White medium, which contributes to a high frequency of rhizogenesis. Varieties of L. usitatissimum convar. elongatum and convar. usitatissimum had diffe­rent responses to in vitro culture. Conclusions. The frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction depended on the genotype of a particular species; therefore it is advisable to select the composition of the nutrient medium and growth regulators for each of them. Some species of the genus Linum have not yet been studied in vitro, so the obtained results allow expanding the scope of their use in practice, in particular in breeding as a new source material with somaclonal variation, interspecific crosses, and ornamental floriculture.

Мета. Установити частоту та інтенсивність калусо- й органогенезу, ефективність мікроклонального розмноження різних видів роду Linum L. (Linaceae) в умовах in vitro. Методи. Для індукування калусо- й органогенезу в умовах in vitro гіпокотильні сегменти видів Linum usitatissimum L. convar. elongatumі convar. usitatissimum, L. tenue Desf., L. bienne Mill., L. corymbulosum Pchb., L. nervosum Waldst. & Kit., L. flavum L., L. campanulatum L., L. perenne L., L. austriacum L., L. grandiflorum Desf., L. strictum L. культивували на середовищі Мурасіге і Скуга з додаванням 0,05 мг/л 1 нафтилоцтової кислоти та 1,0 мг/л 6 бензиламінопурину за 16 годинного фотоперіоду, інтенсивності освітлення 2500 лк, відносній вологості 60–80% і температурі повітря 22–24 °С. Для мікроклонального розмноження використовували середовища Мурасіге і Скуга, Уайта, Гамборга і Евелега та їх модифікації. Результати вимірювань інтерпретували за середнім арифметичним, похибкою вибіркової середньої, найменшою істотною різницею та ранжирували. Результати. Різні види роду Linum значною мірою здатні до утворення калусу і регенерації пагонів за вказаних умов культивування. Частота калусогенезу для досліджуваних зразків на 35-ту добу культивування змінювалася в межах 81,25–100%, маса калусу з одного експланта – 0,21–1,64 г, частота органогенезу – 12,50–100%, кількість пагонів – 1,8–7,6 шт. і висота пагонів – 0,82–2,12 см. За високою інтенсивністю калусоутворення виділилися такі види: L. usitatissimum convar. elongatum, L. tenue, L. bienne і L. strictum. Найінтенсивніший органогенез властивий видам L. tenue, L. bienne, L. flavum, L. austriacum і L. grandiflorum. Ефективність отримання сомаклонів була досить низькою в L. nervosum і L. campanulatum. Загалом для мікроклонального розмноження видів роду Linum оптимальними є середовища Мурасіге і Скуга, Гамборга і Евелега з додаванням 12,5 г/л глюкози. На завершальних етапах мікроклонального розмноження перед перенесенням мікроклонів in vivo доцільно використовувати середовище Уайта, яке сприяє високій частоті ризогенезу. Різновиди L. usitatissimum convar. elongatum і convar. usitatissimum мали різну реакцію на культивування в умовах in vitro. Висновки. Частота, інтенсивність калусо- й органогенезу, ефективність мікроклонального розмноження залежала від генотипу певного виду, тому для кожного з них доцільно окремо добирати склад поживного середовища і регулятори росту. Деякі види роду Linum ще не досліджені в умовах in vitro, тому отримані результати надалі дають змогу розширити сферу їх використання у практичній діяльності, зокрема в селекції як новий вихідний матеріал із сомаклональною мінливістю, у міжвидових схрещуваннях, у декоративному квітникарстві. | Цель. Установить частоту и интенсивность каллусо- и органогенеза, эффективность микроклонального размножения различных видов рода Linum L. (Linaceae) в условиях in vitro. Методы. Для индуцирования каллусо- и органогенеза в условиях in vitro гипокотильные сегменты видов Linum usitatissimum L. (convar. elongatum и convar. usitatissimum), L. tenue Desf., L. bienne Mill., L. corymbulosum Pchb., L. nervosum Waldst. & Kit., L. flavum L., L. campanulatum L., L. perenne L., L. austriacum L., L. grandiflorum Desf., L. strictum L. культивировали на среде Мурасиге и Скуга с добавлением 0,05 мг/л 1 наф­тилуксусной кислоты и 1,0 мг/л 6 бензиламинопурина при 16 часовом фотопериоде, интенсивности освещения 2500 лк, относительной влажности 60–80% и температуре воздуха 22–24 °С. Для микроклонального размножения использовали среды Мурасиге и Скуга, Уайта, Гамборга и Эвелега и их модификации. Результаты измерений интерпретировали по среднему арифметическому, погрешности выборочной средней, наименьшей существенной разнице и ранжировали. Результаты. Различные виды рода Linum в значительной мере способны к образованию каллуса и регенерации побегов в условиях in vitro при указанных условиях культивирования. Частота каллусогенеза для исследуемых образцов на 35-е сутки культивирования колебалась в пределах 81,25–100,00%, масса каллуса с одного экспланта – 0,21–1,64 г, частота органогенеза – 12,50–100%, количество побегов – 1,8–7,6 шт. и высота побегов – 0,82–2,12 см. По высокой интенсивности каллусообразования выделились следующие виды: L. usitatissimum convar. elongatum, L. tenue, L. bienne и L. strictum. Наиболее интенсивный органогенез свойственный видам L. tenue, L. bienne, L. flavum, L. austriacum и L. grandiflorum. Эффективность получения сомаклонов была достаточно низкой у L. nervosum и L. campanulatum. В целом для микроклонального размножения видов рода Linum. оптимальными являются среды Мурасиге и Скуга, Гамборга и Эвелега с добавлением 12,5 г/л глюкозы. На завершающих этапах микроклонального размножения перед переносом микроклонов in vivo целесообразно использовать среду Уайта, которая способствует высокой частоте ризогенеза. Разновидности L. usitatissimum convar. elongatum и convar. usitatissimum имели разную реакцию на культивирование в условиях in vitro. Выводы. Частота, интенсивность каллусо- и органогенеза, эффективность микроклонального размножения зависела от генотипа определенного вида, поэтому для каждого их них целе­сообразно отдельно подбирать состав питательной среды и регуляторы роста. Отдельные виды рода Linum не исследованы в условиях in vitro, поэтому полученные результаты дают возможность в дальнейшем расширить сферу их использования в практической деятельности, в частности в селекции как новый исходный материал с сомаклональной изменчивостью, в межвидовых скрещиваниях, в декоративном цветоводстве. | Purpose. To reveal the frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction of various species of the genus Linum L. (Linaceae) in vitro. Methods. For in vitro induction of callus formation and organogenesis, hypocotyl segments of species Linum usitatissimum L. convar. elongatum and convar. usitatissimum, L. tenue Desf., L. bienne Mill., L. corymbulosum Pchb., L. nervosum Waldst. & Kit., L. flavum L., L. campanulatum L., L. perenne L., L. austriacum L., L. grandiflorum Desf., L. strictum L. were cultivated on Murashige and Skoog medium supplementedwith 0.05 mg/l 1-naphthylacetic acid and 1.0 mg/l 6-benzyl aminopurine at 22–24 °C, relative humidity of 60–80%,with 16 hours photoperiod (2500 flux). For microclonal reproduction Murashige and Skoog, White, Gamborg and Eveleigh media and their modifications were used. The measurement results were interpreted by the arithmetic mean, standard error for the sample mean, the leastsignificantdifference and ranked. Results. Different species of the genus Linum to a large extend are capable of forming callus and regenerating shoots under the specified cultivation conditions. The frequency of callus formation for the studied samples on the 35th day of cultivation varied within 81.25–100%, the mass of callus from one explant – 0.21–1.64 g, the frequency of organogenesis – 12.50–100%, the number of shoots – 1.8–7.6 pcs. and the height of the shoots was 0.82–2.12 cm. The following species: L. usitatissimum convar. elongatum, L. tenue, L. bienne and L. strictum were distinguished by a high intensity of callus formation. Intensive organogenesis was pecular to L. tenue, L. bienne, L. flavum, L. austriacum and L. grandiflorum. The efficiency of somaclone obtaining was quite low in L. nervosum and L. campanulatum. In total, for the microclonal reproduction of species of the genus Linum Murashige and Skoog, Gamborg and Eveleighmedia supplementedwith 12.5 g/l glucose were optimal. At the final stages of microclonal propagation, before transferring microclones in vivo, it is advisable to use White medium, which contributes to a high frequency of rhizogenesis. Varieties of L. usitatissimum convar. elongatum and convar. usitatissimum had diffe­rent responses to in vitro culture. Conclusions. The frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction depended on the genotype of a particular species; therefore it is advisable to select the composition of the nutrient medium and growth regulators for each of them. Some species of the genus Linum have not yet been studied in vitro, so the obtained results allow expanding the scope of their use in practice, in particular in breeding as a new source material with somaclonal variation, interspecific crosses, and ornamental floriculture.

Purpose. To reveal the frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction of various species of the genus Linum L. (Linaceae) in vitro. Methods. For in vitro induction of callus formation and organogenesis, hypocotyl segments of species Linum usitatissimum L. convar. elongatum and convar. usitatissimum, L. tenue Desf., L. bienne Mill., L. corymbulosum Pchb., L. nervosum Waldst. & Kit., L. flavum L., L. campanulatum L., L. perenne L., L. austriacum L., L. grandiflorum Desf., L. strictum L. were cultivated on Murashige and Skoog medium supplementedwith 0.05 mg/l 1-naphthylacetic acid and 1.0 mg/l 6-benzyl aminopurine at 22–24 °C, relative humidity of 60–80%,with 16 hours photoperiod (2500 flux). For microclonal reproduction Murashige and Skoog, White, Gamborg and Eveleigh media and their modifications were used. The measurement results were interpreted by the arithmetic mean, standard error for the sample mean, the leastsignificantdifference and ranked. Results. Different species of the genus Linum to a large extend are capable of forming callus and regenerating shoots under the specified cultivation conditions. The frequency of callus formation for the studied samples on the 35th day of cultivation varied within 81.25–100%, the mass of callus from one explant – 0.21–1.64 g, the frequency of organogenesis – 12.50–100%, the number of shoots – 1.8–7.6 pcs. and the height of the shoots was 0.82–2.12 cm. The following species: L. usitatissimum convar. elongatum, L. tenue, L. bienne and L. strictum were distinguished by a high intensity of callus formation. Intensive organogenesis was pecular to L. tenue, L. bienne, L. flavum, L. austriacum and L. grandiflorum. The efficiency of somaclone obtaining was quite low in L. nervosum and L. campanulatum. In total, for the microclonal reproduction of species of the genus Linum Murashige and Skoog, Gamborg and Eveleighmedia supplementedwith 12.5 g/l glucose were optimal. At the final stages of microclonal propagation, before transferring microclones in vivo, it is advisable to use White medium, which contributes to a high frequency of rhizogenesis. Varieties of L. usitatissimum convar. elongatum and convar. usitatissimum had diffe­rent responses to in vitro culture. Conclusions. The frequency and intensity of callus formation and organogenesis, the effectiveness of microclonal reproduction depended on the genotype of a particular species; therefore it is advisable to select the composition of the nutrient medium and growth regulators for each of them. Some species of the genus Linum have not yet been studied in vitro, so the obtained results allow expanding the scope of their use in practice, in particular in breeding as a new source material with somaclonal variation, interspecific crosses, and ornamental floriculture.

Purpose. To analyze the level of cross-resistance of obtained salt- and osmotolerant cell lines and plants regenerants of winter triticale to osmotic and salt stresses. Methods. Cultures of tissue and organs in vitro, in vitro breeding, biochemical, statistical analysis. Results. It was established that the stability of cross-resistance trait display to saline and osmotic stresses in obtained cell lines of winter triticale was rather high – from 50 to 76% of calli have survived to the end of the sixth passage. It has been shown that despite the presence of sublethal concentrations of the stress-factor (mannitol/sodium chloride) in selective medium, stable cell lines of the triticale actively continued to grow and accumulate biomass. It was found that in the line ‘38/1296’ cell lines 5L/sl and 5L/os respectively were the most resistant to osmotic and salt stresses, and lines 1C/s1 and 1C/os respectively in the ‘Obrii’ variety, since they had the highest percent of living calli and biomass increment under the selective conditions and their plant regenerant – the highest level of survival after the impact of the abiotic stressors complex. The salt-resistant cell lines of both genotypes of winter triticale as compared to the control were also characterized by significantly higher free proline content under the selective factors impact. The results obtained may indicate that the cell lines and triticale plant regenerants have a genetically determined trait of resistance to stress factors. Conclusions. Verification of traits of resistance to abiotic stressors has shown a significantly high level of cross-tolerance of the obtained cell lines of both triticale genotypes for saline and osmotic stresses. Resistance to saline and osmotic stresses of cells separated in vitro was preserved in induced plants and at the organism level has increased tolerance to abiotic environmental factors. It is shown that due to the general non-specific mechanisms of resistance, the capacity of the callus cultures of triticale to resist to one abiotic stressor can lead to increased tolerance for another one.

Мета. Проаналізувати рівень перехресної стійкості отриманих соле- та осмостійких клітинних ліній і рослин-регенерантів тритикале озимого до осмотичного та сольового стресів.Методи. Культури тканин і органів in vitro, селекції in vitro, біохімічні, статистичний аналіз.Результати. Встановлено, що стабільність прояву ознаки перехресної стійкості як до сольового, так і до осмотичного стресів у отриманих клітинних ліній тритикале озимого була на досить високому рівні – до кінця шостого пасажу виживало від 50 до 76% калюсів. Показано, що, незважаючи на наявність у селективному середовищі сублетальної концентрації стрес-фактора (маніту/хлориду натрію), стійкі клітинні лінії тритикале активно продовжували рости й накопичувати біомасу. Виявлено, що у лінії ‘38/1296’ найбільш стійкими до осмотичного та сольового стресів були клітинні лінії 5Л/сл та 5Л/ос відповідно, а в сорту ‘Обрій’ – 1С/сл та 1С/ос відповідно, оскільки вони мали найвищу частку живих калюсів та приріст біомаси за селективних умов, а рослини-регенеранти з них – найвищий рівень виживання після дії комплексу абіотичних стресорів. Солестійкі клітинні лінії обох генотипів тритикале озимого порівняно з контролем характеризувались також достовірно вищим вмістом вільного проліну за дії селективних чинників. Одержані результати можуть свідчити про те, що клітинні лінії та рослини-регенеранти тритикале мають генетично обумовлену ознаку стійкості до стресових факторів.Висновки. Перевірка ознак стійкості до абіотичних стресорів засвідчила досить високий рівень перехресної толерантності отриманих клітинних ліній обох генотипів тритикале як до сольового, так і до осмотичного стресів. Стійкість до сольового та осмотичного стресів виділених in vitro клітин збереглась у індукованих рослинах і на організмовому рівні забезпечила підвищення толерантності до абіотичних факторів середовища. Показано, що завдяки загальним неспецифічним механізмам стійкості резистентність калюсних культур тритикале до одного абіотичного стресора може призводити до підвищення толерантності й до іншого. | Purpose. To analyze the level of cross-resistance of obtained salt- and osmotolerant cell lines and plants regenerants of winter triticale to osmotic and salt stresses. Methods. Cultures of tissue and organs in vitro, in vitro breeding, biochemical, statistical analysis. Results. It was established that the stability of cross-resistance trait display to saline and osmotic stresses in obtained cell lines of winter triticale was rather high – from 50 to 76% of calli have survived to the end of the sixth passage. It has been shown that despite the presence of sublethal concentrations of the stress-factor (mannitol/sodium chloride) in selective medium, stable cell lines of the triticale actively continued to grow and accumulate biomass. It was found that in the line ‘38/1296’ cell lines 5L/sl and 5L/os respectively were the most resistant to osmotic and salt stresses, and lines 1C/s1 and 1C/os respectively in the ‘Obrii’ variety, since they had the highest percent of living calli and biomass increment under the selective conditions and their plant regenerant – the highest level of survival after the impact of the abiotic stressors complex. The salt-resistant cell lines of both genotypes of winter triticale as compared to the control were also characterized by significantly higher free proline content under the selective factors impact. The results obtained may indicate that the cell lines and triticale plant regenerants have a genetically determined trait of resistance to stress factors.Conclusions. Verification of traits of resistance to abiotic stressors has shown a significantly high level of cross-tolerance of the obtained cell lines of both triticale genotypes for saline and osmotic stresses. Resistance to saline and osmotic stresses of cells separated in vitro was preserved in induced plants and at the organism level has increased tolerance to abiotic environmental factors. It is shown that due to the general non-specific mechanisms of resistance, the capacity of the callus cultures of triticale to resist to one abiotic stressor can lead to increased tolerance for another one. | Цель. Проанализировать уровень перекрестной устойчивости полученных соле- и осмоустойчивых клеточных линий и растений-регенерантов тритикале озимого к осмотическому и солевому стрессам. Методы. Культуры тканей и органов in vitro, селекции in vitro, биохимические, статистический анализ. Результаты. Установлено, что стабильность проявления признака перекрестной устойчивости как к солевому, так и осмотическому стрессам у полученных клеточных линий тритикале озимого была на достаточно высоком уровне – к концу шестого пассажа выживало от 50 до 76% каллусов. Показано, что, несмотря на наличие в селективной среде сублетальной концентрации стресс-фактора (маннита/хлорида натрия), устойчивые клеточные линии тритикале активно продолжали свой рост и накапливали биомассу. Выявлено, что в линии ‘38/1296’ наиболее устойчивыми к осмотическому и солевому стрессам были клеточные линии 5Л/сл и 5Л/ос соответственно, а у сорта ‘Обрий’ – 1С/сл и 1С/ос соответственно, поскольку они имели самую высокую долю живых каллусов и прирост биомассы в селективных условиях, а растения-регенеранты из них – наивысший уровень выживания после воздействия комплекса абиотических стрессоров. Солеустойчивые клеточные линии обоих генотипов тритикале озимого по сравнению с контролем характеризовались также достоверно более высоким содержанием свободного пролина при действии селективных факторов. Полученные результаты могут свидетельствовать о том, что клеточные линии и растения-регенеранты тритикале имеют генетически обусловленный признак устойчивости к стрессовым факторам. Выводы. Проверка признаков устойчивости к абиотическим стрессорам показала достаточно высокий уровень перекрестной толерантности полученных клеточных линий обоих генотипов тритикале как к солевому, так и к осмотическому стрессам. Устойчивость к солевому и осмотическому стрессам выделенных in vitro клеток сохранилась в индуцированных растениях и на уровне организма обеспечила повышение толерантности к абиотическим факторам среды. Показано, что благодаря общим неспецифическим механизмам устойчивости резистентность каллусных культур тритикале к одному абиотическому стрессору может приводить к повышению толерантности и к другому.

Purpose. To analyze the level of cross-resistance of obtained salt- and osmotolerant cell lines and plants regenerants of winter triticale to osmotic and salt stresses. Methods. Cultures of tissue and organs in vitro, in vitro breeding, biochemical, statistical analysis. Results. It was established that the stability of cross-resistance trait display to saline and osmotic stresses in obtained cell lines of winter triticale was rather high – from 50 to 76% of calli have survived to the end of the sixth passage. It has been shown that despite the presence of sublethal concentrations of the stress-factor (mannitol/sodium chloride) in selective medium, stable cell lines of the triticale actively continued to grow and accumulate biomass. It was found that in the line ‘38/1296’ cell lines 5L/sl and 5L/os respectively were the most resistant to osmotic and salt stresses, and lines 1C/s1 and 1C/os respectively in the ‘Obrii’ variety, since they had the highest percent of living calli and biomass increment under the selective conditions and their plant regenerant – the highest level of survival after the impact of the abiotic stressors complex. The salt-resistant cell lines of both genotypes of winter triticale as compared to the control were also characterized by significantly higher free proline content under the selective factors impact. The results obtained may indicate that the cell lines and triticale plant regenerants have a genetically determined trait of resistance to stress factors. Conclusions. Verification of traits of resistance to abiotic stressors has shown a significantly high level of cross-tolerance of the obtained cell lines of both triticale genotypes for saline and osmotic stresses. Resistance to saline and osmotic stresses of cells separated in vitro was preserved in induced plants and at the organism level has increased tolerance to abiotic environmental factors. It is shown that due to the general non-specific mechanisms of resistance, the capacity of the callus cultures of triticale to resist to one abiotic stressor can lead to increased tolerance for another one.