Research objective. Investigation of consistent patterns of the induction of flax morphogenesis process, assessment of genetic and physiological aspects of this process and optimization methodologies. Proposition: 1. MOrphogenesis capacity of flax isolated explants depends on a genotype only, but on a composition of a medium and the cultivar type (fibre flax or linseed)also. 2. Cells of different organs of the same genotype have different morphogenic capacity. 3. Combining hormonal ratio with the affect on explats by exogenic factors enables targeted control of the morphogenesis process in vitro. / Darbo tikslas - ištirti linų morfogenezės proceso indukcijos dėsningumus, įvertinti šio proceso genetinius ir fiziologinius aspektus bei optimizuoti regeneravimo metodikas. Ginamieji disertacijos teiginiai: 1. Linų izoliuotų eksplantų morfogeninė galia priklauso ne tik nuo genotipo, maitinamosios terpės sudėties, bet ir nuo veislės tipo (pluoštiniai ar sėmeniniai). 2.To paties genotipo skirtingų organų ląstelės turi skirtingą morfogeninę galią. 3.Derinant hormoninį balansą su eksplantų paveikimu egzogeniniais veiksniais galima kryptingai valdyti morfogenezės procesą in vitro.

Magistrantūros studijų baigiamajame darbe pateikiama 2011–2012 metais Aleksandro Stulginskio universiteto Agronomijos fakulteto Agrobiotechnologijos laboratorijoje tirtų veiksnių, lemiančių sėjamosios kanapės dediferenciacijos indukciją hipokotilių ir skilčialapių kultūroje, tyrimų rezultatai. Darbo objektas – 10 dienų eksplantai auginti MS terpėje su skirtingais augimo reguliatorių kiekiais. Darbo metodai: Sėjamosios kanapės sėklos plautos po tekančiu vandeniu 1 val., 15 min. sterilintos 0,2 % kalio permanganato tirpale, 2 min. laikytos 70 % etanolio vandeniniame tirpale, 9 min. 10 % natrio hipochlorite ir 3 kartus po 5 min. mirkytos distiliuotame vandenyje. Sterilios sėklos daigintos ant MS maitinamosios terpės be augimo reguliatorių, papildytoje 10 g l-1 sacharozės ir 8 g l-1 Difco-Bacto agaru. MS terpėje su skirtingais augimo reguliatorių kiekiais auginta po 60 eksplantų. Kas keturias savaites eksplantai perkelti į šviežią tos pačios sudėties maitinamąją terpę. Vertintas kaliaus susidarymo dažnis (%), šaknų formavimosi dažnis (%), šaknų kiekis iš eksplanto (vnt.) bei ūglių formavimosi dažnis (%). Darbo rezultatai. Įvertinus sėjamosios kanapės kaliaus indukcijos tyrimų rezultatus nustatyta, kad sėjamosios kanapės izoliuoti hipokotilio audiniai nedideliu dažniu geba formuoti kalių ir terpėje be augimo reguliatorių. Naudojant vienos grupės (auksiną arba citokininą) augimo reguliatorių didžiausias kaliaus formavimosi dažnis gautas terpėje, papildytoje 0,5 mg l-¹ α... [toliau žr. visą tekstą] / The master work presents the results of factors affecting Cannabis sativa L. dedifferentiation process in vitro. Research was investigated at the Laboratory of Agrobiotechnology, Faculty of Agronomy of Aleksandras Stulginskis University in 2011 - 2012. Investigation in vitro was carried out with Cannabis sativa L. hypocotyls and cotyledons explants. Object of the work – 10 days explants grown in MS medium with different growth regulators concentrations. Method of the work – Cannabis sativa L. seeds were washed under running water for 1 h and surface sterilized with 0.2 % potassium permanganate for 15 min. sterilized and for 2 min. in 70 % ethanol, then sterilized in 10 % sodium hypochlorite for 9 min. and rinsed 3 times for 5 min. with sterile distilled water. Sterile seeds sprouted on MS nutrient medium without growth regulators, supplemented with 10 g l-1 sucrose and 8 g l-1 Difco Bacto-agar. MS medium with different growth regulators concentrations were grown 60 explants. Every four weeks, explants were transferred to the same composition fresh medium. The callus formation frequency (%), root formation frequency (%), root number of the explant (units) and the frequency of shoot formation (%) were evaluated. The results of the work – Cannabis sativa L. hypocotyls tissues with low frequency can form callus and without growth regulators in the medium. Using a single group of growth regulators (auxin or cytokinin) highest callus formation frequency obtained in the medium... [to full text]

Magistrantūros studijų baigiamajame darbe pateikiami veiksnių, lemiančių pluoštinių linų morfogenezę in vitro, tyrimų duomenys. Darbo objektas – keturios pluoštinių linų veislės 'Dangiai', 'Sartai', 'Snaigiai' ir 'Vaižgantas'. Darbo metodai. Pluoštinių linų morfogenezei somatinių audinių kultūroje tirti naudoti hipokotilio eksplantai. Eksplantai auginti MS terpėje su skirtingais augimo reguliatorių kiekiais auginimo kambaryje. Vertintas pridėtinių pumpurų formavimosi dažnis (%) ir pridėtinių ūglių kiekis iš eksplanto (vnt.). Darbo rezultatai. Egzogeninių augimo reguliatorių priedas indukcijos terpėje daugeliu atvejų skatino tirtų pluoštinių linų veislių ūglių regeneraciją, tačiau optimali šio junginio koncentracija priklausė nuo genotipo. Iš tirtų pluoštinių linų veislių didžiausia morfogenine galia pasižymėjo veislės 'Vaižgantas' izoliuoti hipokotiliai. Priklausomai nuo genotipo ir maitinamosios terpės sudėties pluoštinių linų pridėtinių pumpurų formavimosi procesas hipokotilių kultūroje vyko 2,87-94,50 % dažniu regeneruojant 1,67-6,00 ūglius iš eksplanto. Efektyviam veislės 'Dangiai' ūglių regeneravimui maitinamąją terpę tikslinga papildyti 2,0 mg l-1 BAP + 0,1 mg l-1 NAR bei eksplantus paveikti 4 °C temperatūra 24 valandas. Veislės 'Sartai' izoliuotų hipokotilių audinių antrinę diferenciaciją skatino 72 valandų 7 °C temperatūros poveikis bei citokinino 1,0 mg l-1 2iP priedas maitinamojoje terpėje. Intensyviausiai veislės 'Snaigiai' eksplantai pumpurus formavo maitinamojoje... [toliau žr. visą tekstą] / The master work presents the results of fibre flax morphogenesis in vitro affecting factors. Object of the research − four fibre flax cultivars 'Dangiai', 'Sartai', 'Snaigiai' and 'Vaižgantas'. Research methods. To study fiber flax morphogenesis of somatic tissues hypocotyls were used as explant. Explants were placed on MS medium supplemented with different combinations of growth regulators and cultivated in growth chamber. The percentage of bud regeneration and the number of shoots per explant were evaluated. Research results. Exogenous growth regulators concentration in induction media increased fiber flax shoots regeneration, and therefore specific combination of growth regulators must be designed for each genotype. Among investigated genotypes, the hypocotyls of cultivars 'Vaižgantas' manifested the best morphogenic capability. Depending on genotype and medium composition fiber flax adventitious buds regeneration frequency varied from 2.87-94.50% and the number of shoots per explant reached 1.67-6.0, respectively. Hypocotyls of cultivar 'Dangiai' showed the best response on medium supplemented by 2.0 mg l-1 BAP with 0.1 mg l-1 NAA and pretreated by 4 °C temperature 24 hours. In the presence of only cytokinins, the highest mean value of regenerated shoots was observed on medium supplemented with 1.0 mg l-1 2iP and 72 hours 7 °C temperature pretreatment for hypocotyls of 'Sartai'. Growth regulators combination 2.0 mg l-1 2iP with 0.1 mg l-1 NAA and treatment by 4 °C... [to full text]

Magistrantūros studijų baigiamajame darbe pateikiami sėjamosios kanapės eksplanto tipo ir maitinamosios terpės sudėties poveikio mofogenezei in vitro tyrimų rezultatai. Darbo objektas – sėjamosios kanapės stiebo ir lapkočio segmentai. Darbo metodai: Sėjamosios kanapės eksplantai auginti MS, B5 ir White maitinamosiose terpėse, papildytose įvairiais augimo reguliatorių deriniais. Vertintas kaliaus susiformavimo dažnis (%), ūglių susiformavimo dažnis (%) ir šaknų susiformavimo dažnis (%). Darbo rezultatai. Sėjamosios kanapės morfogenezės procesas didžiąja dalimi priklauso nuo bazinės maitinamosios terpės sudėties. Izoliuoti stiebo segmentai intensyviausiai kalių indukavo bazinėje B5 maitinamojoje terpėje, o lapkočio segmentai − B5 maitinamojoje terpėje, papildytoje 1,0 mg l-1 TDZ + 0,5 mg l-1 NAR arba 1,0 mg l-1 KIN + 0,5 mg l-1 NAR. Pridėtinių ūglių formavimasis intensyviausiai vyko bazinėje B5 maitinamojoje terpėje, papildytoje 1,0 mg l-1 TDZ + 0,5 mg l-1 NAR (iš stiebo segmento audinių) ir 1,0 mg l-1 KIN + 0,5 mg l-1 NAR (iš lapkočio audinių). Izoliuoti stiebo segmentai didžiausiu dažniu šaknis formavo B5 maitinamojoje terpėje, papildytoje 1,0 mg l-1 KIN + 0,5 mg l-1 NAR, o lapkočio segmentai − 1,0 mg l-1 TDZ + 0,5 mg l-1 NAR. Tirti stiebo segmentai pasižymėjo didesne geba formuoti kalių, pridėtinius ūglius ir šaknis nei izoliuoti lapkočio segmentai. / The master work presents the effect of explants type and medium composition on morphogenesis in vitro of hemp. Object of the research – stem segments and leafstalk of hemp. Research methods. To study hemp morphogenesis in vitro hypocotyls and leafstalk were used as explants. Explants were placed on MS, B5 and White media supplemented with different combinations of growth regulators. The percentage of callus formation, shoot induction and root formation were evaluated. Research results. The current study indicates that there is strong medium composition effect on morphogenesis in vitro of hemp. From tested media most intensive callus genesis was observed on B5 medium, but from leafstalk – on B5 medium with 1.0 mg l-1 TDZ + 0.5 mg l-1 NAA or 1.0 mg l-1 KIN + 0.5 mg l-1 NAA. The growth regulators combination 1.0 mg l-1 TDZ + 0.5 mg l-1 NAA on B5 media was the most suitable for stem segments shoots induction while growth regulators combination 1.0 mg l-1 KIN + 0.5 mg l-1 NAA promoted the highest frequency of shoots induction from leafstalk segments. The highest root formation frequency was observed on the same basal medium supplemented with 1.0 mg l-1 KIN + 0.5 mg l-1 NAA from stem segments, but from leafstalk – on B5 medium with 1.0 mg l-1 TDZ + 0.5 mg l-1 NAA. Generally, the stem segments exhibited a higher morphogenic response than leafstalk of hemp.

Linseed flax studies in vitro were carried out at the Laboratory of Genetic – Biotechnological, Department of Crop Science and Animal Husbandry of Lithuanian University of Agriculture in 2002-2005, photomorphogenetic processes were investigated at the Laboratory of Plant Physiology of the Lithuanian Institute of Horticulture in 2004-2005. Optimal conditions for the dedifferentiation of linseed flax stem segments and hypocotyls cells and those of secondary differentiation in vitro were ascertained. Light technology of a solid body was used for investigation and an optimal combination of light parameters has been selected, promoting photomorphogenesis in vitro. Factors determining androgenesis and gynogenesis processes in vitro were evaluated and potential androgenic and gynogenic genotypes for the development of initial selection material were selected.

Study aim is to study endogenic and exogenic factors preconditioning morphogenesis of linseed flax in vitro. Linseed flax studies in vitro were carried out at the Laboratory of Genetic – Biotechnological of Lithuanian University of Agriculture in 2004-2006. Factors which influence morphogenetic capability of linseed flax cultivars ‘Lirina’, ‘Barbara’ and ‘Szaphir’ in tissue culture were investigated. Two different types of explants – stem segments and hypocotyls – of the three genotypes were cultivated in nutrient media differing in their macro and micro salts concentration, vitamins and different levels of growth regulators. Our results showed that intensity of morphogenesis was affected not only by exogenous growth regulators, but also by the type of explant and genotype. Hypocotyls-derived callus gave the better results than that stem-segment-derived callus on all tested media. Four-weeks-old callus showed the maximum shoot regeneration frequency. The best morphogenetic capabilities were demonstrated for cultivar ‘Szaphir’. The largest number of shoots was produced by all the cultivars on MSB5 nutrient medium supplemented with cytokinin 2iP (2.0 mg 1-1). The master’s final work comprises 50 pages, including 3 tables, 10 figures and 66 literature references.