Вміст ДНК в ядрах корінців зародків насіння — як молекулярний маркер праймування насіння цукрового буряку

Abstract

Стимулюючi обробки насiння осмотиками (праймування) призводять до активацiї в них бiохiмiчних процесiв, дають можливiсть клiтинам зародкiв вiдновитись вiд ушкоджень та завершити необхiднi етапи пiдготовки насiння до проростання. Показано, що праймування iндукує початок клiтинного циклу в зародках цукрового буряку. Проаналiзовано змiни вмiсту ДНК в ядрах клiтин зародкiв при рiзних обробках. Виявлено значнi вiдмiнностi в кiлькостi клiтин, якi досягли G2 фази в кiнцi обробки, що веде до значного варiювання життєздатностi праймованого насiння при зберiганнi. Встановлено, що за оптимальних рiвнiв праймування цукрового буряку кiлькiсть клiтин в G2 фазi з 4С вмiстом ДНК не повинна перевищувати 15%. Запропоновано використовувати вмiст клiтин у G2 фазi клiтинного циклу як молекулярний маркер ступеня праймування насiння цукрового буряку.

Стимулирующие обработки семян осмотиками (праймирование) приводят к активации в них биохимических процессов, позволяют клеткам зародышей восстановиться от повреждений и завершить необходимые этапы подготовки семян к прорастанию. Показано, что праймирование индуцирует начало клеточного цикла в зародышах сахарной свеклы. Проанализированы изменения содержания ДНК в ядрах клеток зародышей при разных обработках. Выявлены значительные отличия в количестве клеток, достигших G2 фазы к концу обработки, что приводит к существенному варьированию жизнеспособности праймированных семян при хранении. Установлено, что при оптимальных уровнях праймирования сахарной свеклы количество клеток в G2 фазе с 4С содержанием ДНК не должно превышать 15%. Предложено использовать содержание клеток в G2 фазе клеточного цикла в качестве молекулярного маркера уровня праймирования семян сахарной свеклы.

Advancing treatments of seeds by osmotics (priming) cause the activation of biochemical processes in seeds allowing the repair of damages in embryo cells and result in the completion of all essential pre-germination processes. It is shown that the priming induces the cell cycling in embryos of sugar beet. The changes in the DNA content in nuclei at various levels of priming are analyzed. Effect of the same priming conditions is not identical for various sugar beet hybrids, and the number of cells accumulated in G2 phase at the end of a treatment varies. This also leads to the different viability of treated hybrid seeds after storage. It is shown that, at the optimal level of priming, the number of cells in G2 with 4C DNA content should not exceed 15%. The number of the cells in G2 phase of the cell cycle can be used as a molecular marker for the testing priming levels in sugar beet.