In vitro selekce pro zvýšení odolnosti řepky k suchu, mrazu a patogenům

Abstract

Řepka olejka (Brassica napus L.) patří mezi tři nejvýznamnější olejniny na světě. Hlavní stresové faktory, které ovlivňují její růst a produktivitu, jsou sucho, mráz a patogeny. Tkáňové kultury založené na in vitro selekci se ukázaly jako efektivní nástroj pro získání tolerantních rostlin. Tato práce pojednává o in vitro selekcích řepky pro zvýšení odolnosti k výše zmíněným stresům. V posledních letech byla diskutována hlavně role prolinu v souvislosti s navozením rezistence ke stresům. Pomocí in vitro selekcí se ale neprokázala jeho přítomnost jako určující pro mrazuvzdornost nebo toleranci k suchu. Oproti tomu exogenně přidávaná kyselina abscisová navozuje u řepky rezistenci jak mrazu tak k suchu a dále ovlivňuje koncentraci dalších látek, včetně prolinu. Prostřednictvím in vitro selekcí se přišlo i na důležitou roli brassinosteroidů během sucha, ale jejich mechanismy v průběhu stresu dosud nebyly objasněny. Během vystavení rostlin mrazu dochází ke zvýšené expresi nově identifikovaných dehydrinových genů, které prostřednictvím dehydrinových proteinů zvyšují u rostlin mrazuvzdornost. U patogenu řepky, Sclerotinia sclerotiorum,se při in vitro selekcích využívá hlavně kyseliny šťavelové jako toxinu houby, který primárně poškozuje rostlinu. Při selekci linií rezistentních k Leptosphaeria maculans se používá...

Rapeseed (Brassica napus L.) is one of the three main oil-producing crops in the world. Drought, cold and pathogen are the major stresses, which adversely affect rapeseed growth and productivity. Tissue culture based in vitro selection has emerged as a feasible and cost-effective tool for developing stress-tolerant plants. This review desribes the rape in vitro selections to increase resistance to the above stresses. In recent years, the role of proline was discussed in relation to the induction of resistance to stress. Using in vitro selection, however, has not established that presence of proline as indicative of tolerance to frost or drought. In contrast, while we add abscisic acid exogenously, it can induce resistance to frost and drought, and also affect the concentration of other substances, including proline. Through in vitro selection was discovered that brassinosteroids have the important role during drought, but their mechanisms during stress have not been yet clarified. During exposure of plants to frost, overexpression of new discovered genes increase frost resistence by dehydrin proteins. For rape pathogen, Sclerotinia sclerotiorum, was mainly used oxal acid during in vitro selections as a mushroom toxin, which primarily damages the plant. In the selection of lines resistant to Leptosphaeria...