Введение. В связи с глобальным ухудшением климата планеты, которое происходит в последние десятилетия, важнейшей проблемой современного растениеводства и селекции является повышение устойчивости растений к абиотическим и биотическим стрессам [1]. Создание сортов, устойчивых к экологическим факторам среды, лимитирующим формирование потенциально возможной продуктивности, особенно актуально для Приморского края, как региона с муссонным климатом.Для получения форм растений с повышенным уровнем стрессоустойчивости успешно используют новые биотехнологические подходы. Система in vitro является комплексным фактором, влияющим на генетическую программу растений. Получение клеточных культур из различных частей растения с использованием летальных доз ионов тяжелых металлов, манипуляции с ними могут служить базисом для последующего отбора вариантов с качественно новыми показателями [2, 3].В ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки работа с применением в качестве селективного фактора тяжелых металлов при культивировании гречихи in vitro проводится с 2006 г. За это время получено более 60 образцов гречихи, толерантных к тяжелым металлам. В 2021 г. новый сорт гречихи Уссурочка, созданный при использовании в селекционном процессе толерантной к меди регенерантной линии, включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию по Дальневосточному региону [4].Цель исследования – получение на селективных средах в культуре in vitro стрессоустойчивых растений-регенерантов гречихи и отбор в полевых условиях образцов с улучшенными селекционными характеристиками.Объекты и методы. Исследование по получению растений-регенерантов гречихи посевной (Fagopyrum esculentum Moench) проведено на базе лаборатории сельскохозяйственной биотехнологии ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки по ранее описанной методике [5, 6]. Объектом исследования служили сорта: Китавасесоба (Япония), Изумруд (Россия), гибрид Изумруд × Китавасесоба. Микрочеренки и каллус гречихи культивировали в течение 25 дней на селективных средах с минеральной основой по Мурасиге и Скугу (МС) без добавления гормонов, дополненных (в зависимости от варианта опыта): сульфатом цинка – 101, 404, 606 мг/л или сульфатом меди – 23, 46, 69, 161, 184 мг/л. Контроль – безгормональная среда МС, содержащая 0,025 мг/л сернокислой меди и 8,6 мг/л сернокислого цинка. Микрочеренки растений гречихи сорта Изумруд пассировали на среды с содержанием салициловой кислоты (СК) в культуре in vitro 6,9; 13,8; 20,7; 27,6 мг/л в течение 24 ч, 48 ч и 24 сут.Пробирочные растения выращивали в контролируемых условиях световой комнаты при 16-часовом дне, температуре 23 °С, освещенности 4 тыс. лк. Растения-регенеранты (R0) высаживали в почву, размноженное семенное потомство регенерантов (R1 и далее) изучали в полевых условиях селекционного питомника (СП). Содержание рутина в растительных пробах определяли по М.Н. Запрометову [7] в Тихоокеанском институте биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН. Адаптивные свойства селекционных образцов, толерантных к ионам тяжелых металлов, по признаку семенной продуктивности оценивали по параметрам стрессоустойчивости, генетической гибкости [8]. Статистическую обработку экспериментальных данных проводили по методике Б.А. Доспехова [9].Результаты и их обсуждение. В настоящее время в мировой и российской селекции гречихи актуальным направлением является выведение сортов с повышенным содержанием рутина [10–12]. Способность к повышенному синтезу фенольных соединений может служить критерием высокой устойчивости растений к действию стрессовых факторов [11, 13]. Отбор форм гречихи с повышенным содержанием флавоноидов способствует выведению адаптивных сортов, устойчивых к разнообразным стрессовым факторам внешней среды. В процессе эксперимента выявлен определенный токсический эффект солей меди и цинка в повышенных концентрациях, который привел к снижению регенерационной способности растений гречихи в культуре in vitro. Салициловая кислота индуцировала ранний переход растений-регенерантов к цветению. Все это затрудняло микроклональное размножение и дальнейшее изучение полученного опытного материала в полном объеме.Биохимический анализ показал, что в контрольных растениях сорта Изумруд в культуре in vitro содержание рутина составляло 1,46 %, значение данного показателя в микрорастениях после обработки салициловой кислотой (СК) варьировало от 1,14 до 2,8 % (табл. 1).  Таблица 1Содержание рутина в растительных образцах растений-регенерантов гречихи сорта Изумруд, полученных в результате воздействия различных селективных агентов в культуре in vitro Селективный агентСодержание селективного агентав культуральной среде, мг/лПериодкультивированияСодержание рутина, %сутчКонтроль 025–1,46 ± 0,1ZnS04 · 7H2O 404,025–1,52 ± 0,1606,025–1,69 ± 0,1CuS04 · 5H2O161,025–1,95 ± 0,1*184,025–1,14 ± 0,0Салициловая кислота6,9 24–2,21± 0,1*20,7 24–1, 23 ± 0,013,8 –242,10 ± 0,2*27,6 –241,69 ± 0,120,7 –481,55 ± 0,16,9 –482,8 ± 0,1**13,8 –482,47 ± 0,1**±S   1,82 ± 0,14НСР05    0,42Здесь и далее:  – среднее значение параметра; S – ошибка среднего значения параметра; (*) – различия достоверны в сравнении с контролем; (**) – различия достоверны со средней по опыту и контролем при Р < 0,05. Максимальное содержание рутина (2,8 %) отмечено у растений сорта Изумруд, микропобеги которых культивировали в течение 2 сут на среде с содержанием СК 6,9 мг/л. При увеличении концентрации СК до 13,8 мг/л накопление рутина в растениях in vitro уменьшилось и составило 2,47 %. Длительная обработка в течение 24 сут и высокая концентрация СК в питательной среде (20,7 мг/л) отрицательно повлияли на биосинтезе рутина: происходило снижение его в растительных тканях до 1,23 %, что ниже, чем в контрольных растениях.При воздействии сульфата меди в дозе 161 мг/л на микропобеги сорта Изумруд в условиях in vitro отмечено максимальное содержание рутина (1,95 %), на 33,6 % больше, чем в контроле. В полевых условиях наибольшее содержание рутина также наблюдалось в растениях гречихи сорта Изумруд, полученных при воздействии высоких концентраций сульфата меди (184 и 161 мг/л) – 3,93 и 3,84 % соответственно, при содержании в контроле – 3,19 %.В полевых условиях селекционного питомника в течение трех лет (2019–2021 гг.) оценивали семенное потомство 11 регенерантных линий, полученных в результате регенерации из каллуса и микропобегов на средах с высоким содержанием ионов меди и цинка (табл. 2). Превышение показателя продуктивность семян по сравнению с исходными формами и сортом стандартом Изумруд отмечено у растений семи линий, толерантных к меди (№ 3–9) и двух к цинку – № 11, № 13. Регенерантные линии гречихи характеризовались крупнозерностью, масса 1000 зерен составляла 32,0–39,1 г при низкой вариабельности данного показателя (V = 6,2 %). Исходную форму по данному признаку превысили три линии, полученные на селективной среде с ионами меди (№ 3–5) и одна – с ионами цинка (№ 13).  Таблица 2Селекционные показатели образцов гречихи, полученных при воздействии высоких концентраций меди и цинка в питательной среде в культуре in vitro (СП, 2019–2021 гг.) Номер линииСорт,регенерантнаялиния Концентрация сульфата меди (цинка), мг/лПродуктивность семянс 1-го растения, гСтрессоустойчивостьУ2 – У1Генетическая гибкость(У2+У1)/2Масса 1000 зерен, г±SУ2 (min)У1 (max)1234567891Изумруд (стандарт)04,8±0,93,16,2–3,14,735,8±1,12Китавасесоба(исходный сорт)05,3±0,64,16,2–2,15,233,1±1,13Изумруд × Китавасесоба1 Сu+2 (МП)11,56,1±1,0**4,17,7–3,65,939,1±1,5**4Изумруд ×Китавасесоба10 Сu+2 (МП)115,05,4±0,9*4,06,9–2,95,535,4±1,4**5Изумруд ×Китавасесоба14 Сu+2 (МП)161,05,8±1,0*4,47,9–3,56,235,8±1,2**6Изумруд ×Китавасесоба16 Сu+2 (МП)184,06,2±1,2**3,87,9–4,15,934,07±1,9Окончание табл. 21234567897Китавасесоба 4 Сu+2 + колхицин 48 ч (МП)46,05,9±0,3**5,66,6–1,06,133,2±1,88КитавасесобаR 29 Сu+2 (К)69,05,8±1,0*3,77,1–3,45,432,0±2,39КитавасесобаR 30 Сu+2 (К)69,07,1±0,7**6,57,8–1,37,234,8±2,410КитавасесобаR 62 Сu+2 (К)69,05,3±1,03,57,0–3,55,331,9±2,311Китавасесоба1 Zn+2 (МП)101,05,6±0,5*4,96,6–1,75,834,9±2,212Китавасесоба4 Zn+2 (МП)404,04,8±0,93,95,7–1,84,836,5±4,913Китавасесоба 6 Zn+2 (МП)606,05,6±1,3*3,17,5–4,45,338,2±2,1**V, % 10,8    6,2НСР05 0,52    1,87Примечание: (*) – различия достоверны со стандартом, (**) с исходной формой при Р < 0,05; МП – образец получен в результате регенерации из микропобега, К – каллуса.  Уровень устойчивости к стрессам является генетически контролируемым и наследуемым признаком, который проявляется, когда растения оказываются под действием экстремального фактора [14]. Высокую устойчивость к стрессу показали линии № 7, 9. Средняя урожайность сортов в контрастных (стрессовых и нестрессовых) условиях (У1 +У2 /2) характеризует их генетическую гибкость. Максимальные соотношения между генотипом и факторами среды отмечены у регенерантов № 9 (7,2 г), № 5 (6,2 г), № 7 (6,1 г), а также № 3, 6 (5,9 г).Заключение. В результате исследования установлено, что культивирование микропобегов in vitro на среде с салициловой кислотой в концентрации 6,9; 13,8 мг/л в течение 48 ч и сульфата меди в концентрации 161, 184 мг/л способствует повышенному накоплению рутина в надземной части растений гречихи. Для дальнейшей селекции отобрано семь перспективных регенерантных линий, выделившиеся по комплексу показателей (продуктивность, крупнозерность, стрессоустойчивость, генетическая гибкость), в т. ч. толерантных к меди (№ 3, 5, 6, 7, 9) и к цинку (№ 11, 13).