Ви є тут

×

Повідомлення про помилку

Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable в bootstrap_table() (рядок 238 із /var/www/html/sites/all/themes/bootstrap/templates/system/table.func.php).

Шовковиця (Morus) in vitro: стан досліджень та перспективи

Огляд узагальнює сучасні дослідження з культивування шовковиці (Morus spp.) в умовах in vitro, з акцентом на ефективність і обмеження мікроклонального розмноження. Розглянуто вплив типу експлантів, фізіологічного стану рослин-донорів, методів стерилізації, складу живильних середовищ і гормонального балансу на успішність уведення в культуру. Показано, що використання ювенільних тканин, оптимізованої дезінфекції та середовища MS, збагаченого цитокінінами (BAP, TDZ) і ауксинами (NAA, IBA), забезпечує ефективну індукцію, мультиплікацію та ризогенез. Наголошено на значенні протоколів укорінення, які часто базуються на половинному складі MS з додаванням ауксинів; ex vitro укорінення дає змогу знизити витрати й прискорити отримання саджанців. Акліматизація регенерантів зазвичай проходить успішно, хоча у видів, як-от M. nigra, відзначається більша варіабельність. Показано, що застосування систем тимчасового занурення (TIS) підвищує коефіцієнти розмноження, знижує фізіологічні порушення та полегшує масштабування, що робить їх перспективними для комерційних застосувань. Розглянуто також методи кріозбереження (вітрифікація, інкапсуляційно-дегідратаційні підходи, двоетапне заморожування бруньок), які забезпечують довгострокове збереження генофонду, хоча ефективність відновлення залежить від генотипу. Отримані результати демонструють, що системи in vitro для шовковиці є не лише ефективним методом швидкого розмноження та збереження генофонду, а й стратегічною платформою для сталого сільського господарства, фармакологічних застосувань та відновлення екосистем в умовах кліматичних змін.

Ключові слова: шовковиця (Morus spp.), мікроклональне розмноження, in vitro, поживні середовища, штучні екосистеми, асептична культура, мультиплікація пагонів, ризогенез, аклімація.

Посилання: 
1. Comprehensive overview of different medicinal parts from Morus alba L.: chemical compositions and pharmacological activities / Y. Wang et al. Frontiers in Pharmacology. 2024. Vol. 15. 1364948 p. DOI: 10.3389/fphar.2024.1364948.
2. Lim S.H., Choi C.-I. Pharmacological Properties of Morus nigra L. (Black Mulberry) as A Promising Nutraceutical Resource. Nutrients. 2019. Vol. 11. No 2. 437 p. DOI: 10.3390/nu11020437.
3. Baciu E.-D., Baci G.-M., Moise A.R., Dezmirean D.S.A. Status Review on the Importance of Mulberry (Morus spp.) and Prospects towards Its Cultivation in a Controlled Environment. Horticulturae. 2023. Vol. 9. No 4. 444 p. DOI: 10.3390/horticulturae9040444.
4. Plant Adaptation and Tolerance to Environmental Stresses: Mechanisms and Perspectives / A. Raza et al. Plant Ecophysiology and Adaptation under Climate Change: Mechanisms and Perspectives I. Singapore: Springer Singapore, 2020. P. 117–145. DOI: 10.1007/978-981-15-2156-0_5.
5. Optimization of in vitro culture conditions affecting propagation of mulberry plant / H. Taha et al. Bulletin of the National Research Centre. 2020. Vol. 44. No 1. 60 p. DOI: 10.1186/s42269-020- 00314-y.
6. Choudhary R., Malik S.K., Chaudhury R., Rao A.A. Optimized Recovery of Cryostored Dormant Buds of Mulberry Germplasm. Plants. 2023. Vol. 12. No 2. 225 p. DOI: 10.3390/plants12020225.
7. Litwińczuk W., Jacek B. Micropropagation of Mountain Mulberry (Morus bombycis Koidz.) ‘Kenmochi’ on Cytokinin-Free Medium. Plants. 2020. Vol. 9. No 11. 1533 p. DOI: 10.3390/plants9111533.
8. Developing micropropagation protocol for black mulberry (Morus nigra L.) / M. Özkul et al. Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 2024. Vol. 48. No 4. P. 557–566. DOI: 10.55730/1300- 011X.3201.
9. Bhau B.S., Wakhlu A.K. Effect of genotype, explant type and growth regulators on organogenesis in Morus alba. Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 2001. Vol. 66. No 1. P. 25–29. DOI: 10.1023/A:1010617212237.
10. Dalla Costa V., Piovan A., Brun P., Filippini R. Morus alba L. Cell Cultures as Sources of Antioxidant and Anti-Inflammatory Stilbenoids for Food Supplement Development. Molecules. 2025. Vol. 30. No 9. 2073 p. DOI: 10.3390/molecules30092073.
11. Murthy H.N., Joseph K.S., Paek K.Y., Park S.Y. Bioreactor systems for micropropagation of plants: present scenario and future prospects. Frontiers in Plant Science. 2023. Vol. 14. 1159588 p. DOI: 10.3389/fpls.2023.1159588.
12. Rohela G.K., Shukla P., Muttanna Kumar R., Chowdhury S.R. Mulberry (Morus spp.): An ideal plant for sustainable development. Trees, Forests and People. 2020. Vol. 2. 100011 p. DOI: 10.1016/j. tfp.2020.100011.
13. Advancement in genetic transformation of mulberry: Current trends and future directions / P. Mangammal et al. Plant Science Today. 2025. DOI: 10.14719/pst.8167.
14. Thorpe T.A. History of plant tissue culture. Molecular Biotechnology. 2007. Vol. 37. No 2. P. 169–180. DOI: 10.1007/s12033-007-0031-3.
15. Гречаник Р.М., Гузь М.М., Олексійченко Н.О. Особливості введення в культуру in vitro шовковиці білої (Morus alba Linn.). Науковий вісник НЛТУ України. 2011. № 21.17. С. 9–21. URL: https://nv.nltu.edu.ua/Archive/2011/21_17/9_Gre.pdf.
16. Standardization of Sterilization Techniques and Suitable Explants for Aseptic Establishment in Mulberry (Morus spp.) Tissue Culture / S. Choudhary et al. Journal of Advances in Biology & Biotechnology. 2025. Vol. 28. No 7. P. 723–732. DOI: 10.9734/ jabb/2025/v28i72590.
17. Musurmonkulova D. The effect of sterilization methods on the in-vitro propagation of mulberry varieties. Web of Agriculture: Journal of Agriculture and Biological Sciences. 2025. Vol. 3. No 6. P. 46–48. URL: https://webofjournals.com/index.php/8/article/ view/4777.
18. Vinh B.V.T., Tung H.T., Bien L.T., Nhut D.T. Silver Nanoparticles as a Sterilant in Plant Micropropagation. Metal Nanoparticles in Plant Cell, Tissue and Organ Culture. Singapore: Springer Nature Singapore, 2024. P. 105–122. DOI: 10.1007/978- 981-97-3161-9_4.
19. Potential of Morus nigra in Central Europe focused on micropropagation: A short review / P. Švagr et al. Journal of Forest Science. 2023. Vol. 69. No 11. P. 463–469. DOI: 10.17221/73/2023-JFS.
20. Bhau B.S., Wakhlu A.K. Rapid Micropropagation of Five Cultivars of Mulberry. Biologia plantarum. 2003. Vol. 46. No 3. P. 349–355. DOI: 10.1023/A:1024313832737.
21. Ya Yo., Eva M., Khujamshukurov N.A., Kuchkarova D.X. Getting Sprouts from Mulberry Trees in in vitro Conditions. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2020. Vol. 9. No 4. P. 3152–3161. DOI: 10.20546/ ijcmas.2020.904.367.
22. Sujathamma P., Swetha Priya M. In vitro regeneration of some diploid and triploid mulberry (Morus spp.) varieties using shoot tips as explant. International Journal of Botany Studies. 2021. Vol. 6. No 6. P. 1153–1159. URL: https://www. botanyjournals.com/assets/archives/2021/vol6issue6/6-6-190-248.pdf.
23. In Vitro Plant Regeneration of Morus indica L. cv. V1 Using Leaf Explant / M.K. Raghunath et al. American Journal of Plant Sciences. 2013. Vol. 04. No 10. P. 2001–2005. DOI: 10.4236/ajps.2013.410249.
24. Rezaei-Zafarghandi M.S., Rahmati-Joneidabad M. Effects of thidiazuron on in vitro shoot regeneration of Morus alba. BioTechnologia. 2020. Vol. 101. No 1. P. 55–61. DOI: 10.5114/bta.2020.92927.
25. Sevgi̇ N N., Khali̇D A. K., Özkul M. Effects of charcoal and physical state of medium on micropropagation of black mulbery (Morus nigra L.). Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi. 2023. Vol. 60. No 1. P. 53–60. DOI: 10.20289/zfdergi.1198529.
26. Saha S., Adhikari S., Dey T., Ghosh P. RAPD and ISSR based evaluation of genetic stability of micropropagated plantlets of Morus alba L. variety S-1. Meta Gene. 2016. Vol. 7. P. 7–15. DOI: 10.1016/j. mgene.2015.10.004.
27. Bulunuz Palaz E., Ugur R. Establishing an effective protocol for micropropagation of mullberry (Morus nigra L.). Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus. 2022. Vol. 21. No 4. P. 3–10. DOI: 10.24326/asphc.2022.4.1. 70
28. Chitra D.S.V., Padmaja G. Shoot regeneration via direct organogenesis from in vitro derived leaves of mulberry using thidiazuron and 6-benzylaminopurine. Scientia Horticulturae. 2005. Vol. 106. No 4. P. 593–602. DOI: 10.1016/j.scienta.2005.05.008.
29. Agarwal S., Kanwar K., Sharma D.R. Factors affecting secondary somatic embryogenesis and embryo maturation in Morus alba L. Scientia Horticulturae. 2004. Vol. 102. No 3. P. 359–368. DOI: 10.1016/j.scienta.2004.04.002.
30. Aroonpong P., Chang J.-C. Micropropagation of a difficult-to-root weeping mulberry (Morus alba var. Shidareguwa): A popular variety for ornamental purposes. Scientia Horticulturae. 2015. Vol. 194. P. 320–326. DOI: 10.1016/j.scienta.2015.08.019.
31. Espinosa-Reyes L.A., Silva-Pupo J.J., BahiArevich M., Romero-Cabrera D. Influence of in vitro plant size and substrate type on the acclimatization of Morus alba L. Pastos y Forrajes. 2019. Vol. 42. No 1. P. 23–29. URL: http://scielo.sld.cu/pdf/pyf/ v42n1/en_2078-8452-pyf-42-01-23.pdf.
32. In vitro multiplication of Morus alba L. Criolla variety in temporary immersion systems / J. Pérez-Pérez et al. Pastos y Forrajes. 2020. Vol. 43. No 3. P. 221–229. URL: http://scielo.sld.cu/pdf/pyf/ v43n3/en_2078-8452-pyf-43-03-235.pdf.
33. Zamecnik J., Faltus M., Bilavcik A. Vitrification Solutions for Plant Cryopreservation: Modification and Properties. Plants. 2021. Vol. 10. No 12. P. 2623. DOI: 10.3390/plants10122623.
34. Cryopreservation of white mulberry (Morus alba L.) by encapsulation-dehydration and vitrification / M.D.A. Padrò et al. Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC). 2012. Vol. 108. No 1. P. 167–172. DOI: 10.1007/s11240-011-0017-5.
35. Phytotoxicity and Other Adverse Effects on the In Vitro Shoot Cultures Caused by Virus Elimination Treatments: Reasons and Solutions / K. Magyar-Tábori et al. Plants. 2021. Vol. 10. No 4. P. 670. DOI: 10.3390/plants10040670.
Завантажити статью: 
ДолученняРозмір
PDF icon ivanchuk_2_2025.pdf589.33 КБ