In vitro množení Plukenetia volubilis L. prostřednictvím nepřímé morfogeneze

Michal Orosz

Bakalářská práce

In vitro propagation of Plukenetia volubilis L. via indirect morphogenesis

Anotace:

Plukenetia volubilis L. je popínavá rostlina z oblasti peruánské Amazonie ceněná pro svá olejnatá semena. Patří k nejbohatším rostlinným zdrojům omega 3 a omega 6 polynenasycených mastných kyselin v doposud prozkoumané rostlinné říši. Má proto značný ekonomický potenciál nejen jako potravina, ale také jako zdroj alternativních biopaliv. V dnešní době je tato rostlina množena semeny, tato technika však zdaleka není schopná pokrýt poptávku trhu po kvalitních rostlinách pro výsadbu. Vhodnou alternativou je množení P. volubilis pomocí somatické embryogeneze, která by mohla vyřešit problém s nedostatkem kvalitních sazenic na trhu. Hlavním cílem bakalářské práce bylo seznámit se s procesem somatické embryogeneze a sledovat vliv fytohormonů na kalusové kultury P. volubilis L. Jako výchozí materiál k odvození kalusových kultur byly použity řapíky děložních a pravých listů. Kultury byly během celé doby prováděných pokusů kultivovány v laboratorních podmínkách s osvitem 2000 lx a fotoperiodou 16/8 hodin nahrazující den/noc, při teplotě 25° C/20° den/noc. Ke kultivaci bylo s úspěchem použito MS médium s plnou a poloviční koncentrací solí. Drobivé kalusové kultury byly s úspěchem odvozeny na médiu obohaceném o rostlinné hormony v koncentracích 0,1 mg.l-1 2,4-D + 0,05 mg.l-1BAP a 1 mg.l-1 Dicamba + 1 mg.l-1 TDZ. Ve fázi proliferace rostlinný materiál nejlépe reagoval na hormony BAP, TDZ a Picloram, na kterých kalusy dobře přirůstaly. I přesto, že připravené roztlakové preparáty ukázaly vznik meristematických center a byly pozorovány globulární stádia v mikroskopu, nepodařilo se odvodit zralá somatická embrya. Lze se proto domnívat, že druh Plukenetia volubilis L. je zvlášť citlivý na poměry exogenně dodaných fytohormonů a je zapotřebí dalších studií k úplnému objasnění procesu vzniku somatických embryí u tohoto druhu.

Abstract:

Plukenetia volubilis L. is a climbing plant indigenous to the Peruvian Amazon Forest and it is highly prized for its oilseeds. Plukenetia volubilis L. is one of the richest plant sources of omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids in vegetable lynx previously explored. Thus it has a considerable economic value not only as food but also as a source of alternative biofuels. Nowadays this plant is propagated by seeds, but this technique is far from being able to meet market demand. Suitable alternative to solve the problem of lack of good quality seedlings in the market is propagation by somatic embryogenesis. The main objective of bachelor thesis has been to become familiar with the process of somatic embryogenesis and monitor the effect of phytohormones on callus culture of P. volubilis L. The starting materials used to derive callus cultures were used petioles of monocotyledoneous and true leaves. Cultures were carried out for the whole period of experiments cultivated in laboratory conditions of the light of 2000 lux and a photoperiod of 16/8 hours replacing day/night, at 25° C/20° C day/night. For the cultivation was successfully used MS medium with full and half salt concentrations. Friable callus cultures were successfully achieved on a medium supplemented with hormones at concentrations of 0.1 mg.l-1 2,4-D + 0.05 mg.l-1 and 1BAP mg.l-1 Dicamba + 1 mg.l-1 TDZ. In the phase of proliferation, plant material preferably reacted hormones BAP, TDZ and Picloram on which callus accrete well. Even if the preparations showed the formation of meristematic centers and globular stage were observed, we were not able to derive mature somatic embryos. It can be considered the species Plukenetia volubilis L. is particularly sensitive to the ratio of exogenously supplied phytohormones and further studies are needed to fully clarify the process of formation of somatic embryos in this species.

Klíčová slova

Euphorbiaceae, kalus, meristém, rostlinné regulátory růstu, Sacha Inchi, somaklonální variabilita, somatická embryogeneze, průtoková cytometrie

Keywords

Euphorbiaceae, callus, meristem, plant growth regulators, Sacha Inchi, somaclonal variation, somatic embryogenesis, flow cytometry

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 4. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Jan Vítámvás, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta lesnická a dřevařská

Bakalářský studijní program / obor:
Inženýrská ekologie / Aplikovaná ekologie