Genetic diversity of VIR Raphanus sativus L. collections on aluminum tolerance
| Autor: | A. M. Artemyeva, A. B. Kurina, I. A. Kosareva |
|---|---|
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: |
0106 biological sciences
0301 basic medicine aluminum resistance Raphanus QH426-470 Biology Subspecies 01 natural sciences эриохромцианин General Biochemistry Genetics and Molecular Biology Intraspecific competition генетическое разнообразие 03 medical and health sciences Soil pH collection Genetics Genetic diversity acidic soils коллекция редиса и редьки food and beverages Edaphic genetic diversity eriochrome cyanine r biology.organism_classification radish and small radish Horticulture ранняя диагностика 030104 developmental biology Shoot Original Article Phytotoxicity кислые почвы алюмоустойчивость General Agricultural and Biological Sciences early diagnosis 010606 plant biology & botany |
| Zdroj: | Vavilovskij Žurnal Genetiki i Selekcii, Vol 24, Iss 6, Pp 613-624 (2020) Vavilov Journal of Genetics and Breeding |
| ISSN: | 2500-3259 2500-0462 |
| DOI: | 10.18699/vj20.655 |
| Popis: | Radish and small radish (Raphanus sativus L.) are popular and widely cultivated root vegetables in the world, which occupy an important place in human nutrition. Edaphic stressors have a significant impact on their productivity and quality. The main factor determining the phytotoxicity of acidic soils is the increased concentration of mobile aluminum ions in the soil solution. The accumulation of aluminum in root tissues disrupts the processes of cell division, initiation and growth of the lateral roots, the supply of plants with minerals and water. The study of intraspecific variation in aluminum resistance of R. sativus is an important stage for the breeding of these crops. The purpose of this work was to study the genetic diversity of R. sativus crops including 109 accessions of small radish and radish of various ecological and geographical origin, belonging to 23 types, 14 varieties of European, Chinese and Japanese subspecies on aluminum tolerance. In the absence of a rapid assessment methodology specialized for the species studied, a method is used to assess the aluminum resistance of cereals using an eriochrome cyanine R dye, which is based on the recovery or absence of restoration of mitotic activity of the seedlings roots subjected to shock exposure to aluminum. The effect of various concentrations on the vital activity of plants was revealed: a 66-mM concentration of AlClРедис и редька (Raphanus sativus L.) – популярные и широко возделываемые в мире корнеплод- ные овощные культуры, которые занимают важное место в питании человека. На их продуктивность и каче- ство существенное влияние оказывают эдафические стрессоры. Основным фактором, определяющим фи- тотоксичность кислых почв, служит повышенная концентрация подвижных ионов алюминия в почвенном растворе. Аккумуляция алюминия в тканях корня нарушает процессы деления клеток, инициации и роста боковых корней, снабжения растения минеральными веществами и водой. Изучение внутривидовой измен- чивости по алюмоустойчивости R. sativus является важным этапом в селекции этих культур. Цель настоящего исследования заключалась в изучении генетического разнообразия культур R. sativus на примере 109 образ- цов редиса и редьки различного эколого-географического происхождения, принадлежащих 23 сортотипам, 14 разновидностям европейского, китайского и японского подвидов, по признаку устойчивости к токсическому действию ионов алюминия. При отсутствии специализированной для вида методики экспресс-оценки взят метод оценки алюмоустойчивости с использованием эриохромцианинового красителя, разработанный для зерновых культур, в основе которого лежит учет степени восстановления митотической активности кор- ней проростков, подвергнутых шоковому воздействию повышенных концентраций алюминия. Выявлено влияние различных концентраций на жизнедеятельность растений: концентрация хлорида алюминия 66 мМ оказывала слабое токсическое действие на образцы R. sativus, замедляя отрастание корней; концентрация 83 мМ оказалась в высокой степени дифференцирующей для редиса и в меньшей – для редьки; концентра- ция 99 мМ полностью ингибировала дальнейший рост корней у 13.0 % образцов редиса и 7.3 % редьки и обладала высоко повреждающим эффектом. Концентрация AlCl |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|