Земляника из криобанка
Биологическая характеристика земляники (fragorum), история ее появления, описание видов и селекционных гибридов. Описание экспериментальной патентованной технологии сохранения биологического материала в жидком азоте - криосохранения меристем земляники.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.07.2014 |
| Размер файла | 14,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Земляника из криобанка
Кандидат биологических наук
Ольга Высоцкая
Аромат ягод земляники напоминает каждому из нас о безмятежных солнечных днях. Этот неповторимый запах, возможно, и оказался тем фактором, который позволил её нежным растениям процветать в условиях дикой природы. Интересно, что в латинском языке слова fragro (благоухать), fragrдns (душистый), fragrantia (аромат) имеют один и тот же корень frag- с названиями растений земляники frдga или fragorum, а также с современным ботаническим наименованием её рода Fragaria L.
Компактные земляничные розетки сложно перепутать с какими-либо другими растениями. Но даже ботаники не всегда могут с первого взгляда определить принадлежность растения к определённому ботаническому виду или разновидности. Именно для того, чтобы грамотно идентифицировать и классифицировать растения, учёные начали исследовать их морфологию, делать зарисовки, собирать гербарии. В монографии Иеронима Бока (1553) опубликованы одни из первых научных описаний двух видов земляники: Fragaria rubra и Fragaria Candida. Прошло почти пять веков, однако до сих пор нет точной информации о том, сколько видов земляники существует на нашей планете. По разным данным, род Fragaria L. насчитывает от 10 до 100 видов.
Сочные ягоды земляники садовой, или ананасной, которую часто неверно называют клубникой, знакомы всем с детства. По общепринятому мнению, современные сорта этой культуры происходят от гибридного растения, которое появилось почти три столетия тому назад в результате того, что земляника чилийская была опылена пыльцой земляники виргинской. Теперь во многих странах культивируют множество разнообразных сортов садовой земляники, которые имеют как достоинства, так и недостатки. Однако для получения новых, более совершенных гибридов селекционерам требуются самые лучшие, а часто очень редкие растения.
К сожалению, популярные сорта различных культур, в том числе земляники, часто бесследно исчезают, и найти их рассаду уже через десять--двадцать лет становится невозможно по многим причинам. Даже грамотная агротехника и труд квалифицированного персонала порой не могут оградить растения земляники, выращиваемые на полях, от губительного влияния внешних факторов. Но благодаря достижениям современной биотехнологии многие редкие растения можно культивировать и сохранять изолированно от окружающей среды - в закрытых культивационных сосудах. Так, при температуре 2--10оС не менее двух лет остаётся живой земляника, если её рост искусственно замедлить. Приходится только один раз в два-три года извлекать растения из сосудов для замены старой питательной среды на новую, что необходимо для восстановления их роста и размножения. Обновлённые коллекционные образцы можно вновь помещать в холодильную камеру для дальнейшего хранения или использовать их для других целей, например для размножения или высадки в открытый грунт.
Однако при культивировании in vitro (в стекле) существует риск потери коллекционных клонов из-за проникновения в сосуды хранения микроорганизмов.
Избежать многих проблем, связанных с культивированием растений, помогает технология сохранения биологического материала в жидком азоте. При криогенных температурах (ниже -153оС) все обменные процессы в живых клетках прекращаются и многочисленные коллекционные образцы можно сохранять в жизнеспособном состоянии десятилетия, причём без пересадок и пересевов. Безусловно, у такого решения проблемы сохранения генофонда растений большие перспективы. Вот только далеко не все образцы растительного материала после криогенного воздействия способны в полной мере восстанавливать жизнедеятельность даже в идеальных условиях.
Семена земляники, имеющие 5%-ную влажность, сохраняют свою всхожесть после хранения в жидком азоте практически без изменений. Посеянные в открытый грунт, они, как правило, развиваются в полноценные растения. Сохраняет свою жизнеспособность и фертильность (способность оплодотворять яйцеклетку) после хранения в жидком азоте и подсушенная пыльца земляники. А вот целые растения с корнями и листьями такой способностью не обладают. Выживать при специальной подготовке могут лишь клетки меристемы, укрытые в верхушках побегов (апексах). Наши эксперименты и эксперименты учёных многих других стран показали, что земляника, восстановленная in vitro из криосохранённых апексов, успешно цветёт и плодоносит. Однако в разных лабораториях используют разные методы криосохранения, которые существенно различаются не только по сложности, но и по количеству и стоимости необходимого оборудования и реактивов. криосохранение земляника гибрид
В Институте физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской академии наук (ИФР РАН) разработан и запатентован способ криосохранения меристем земляники (Патент РФ № 2302107), не требующий использования сложных и дорогостоящих замораживателей. Данный метод обеспечивает восстановление роста у 75--100% апексов после их хранения в жидком азоте, что на 16--35% выше тех показателей, которые были получены ранее без применения патентованной технологии. За последние пять лет в институте создана экспериментальная криоколлекция, где сохраняют апексы 49 сортов земляники ананасной российской и зарубежной селекции и один клон земляники лесной. Кроме того, в криобанке ИФР РАН, основанном в 1982 году по инициативе Раисы Георгиевны Бутенко, сохраняются семена 120 видов тропических и российских орхидей, а также многочисленные образцы растительного материала редких и исчезающих растений, многие из которых занесены в региональные Красные книги, Красную книгу Российской Федерации и международные списки СИТЕС (Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Вклады генотипических и средовых факторов в структуру изменчивости признаков-компонент продуктивности межсортовых гибридов земляники. Биологические особенности культуры земляники. Селекция земляники на Северном Кавказе. Продуктивность гибридов земляники.
курсовая работа [50,6 K], добавлен 17.02.2014Биологическая характеристика земляники мускусной (родоначальника культурной клубники) и ее строение. Особенности вегетационного периода. Требования к условиям произрастания. Сорта земляники, их возделывание. Питательная ценность земляники мускусной.
презентация [2,1 M], добавлен 05.03.2015Строение куста земляники, ее биологические особенности. Химический состав культуры, отношение к почвенно-климатическим условиям. Характеристика наиболее устойчивых сортов. Видовой состав и вредоносность насекомых земляники. Болезни увядания, меры защиты.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 27.01.2014Агротехника. Описание сортов земляники. План организации земельного массива. Размеры, форма и размещение кварталов. Стоимость валовой продукции. Потребность отрасли в рабочей силе и основных средствах производства. Расчет потребности в тракторах.
контрольная работа [25,8 K], добавлен 19.04.2005Морфологическое строение, фазы роста и этапы онтогенеза земляники. Расчет планируемого урожая по средней многолетней влагообеспеченности посевов. Система обработки почвы. Разработка приёмов адаптивной ресурсосберегающей технологии возделывания культуры.
дипломная работа [537,5 K], добавлен 30.07.2012Понятие интегрированной защиты растений как комбинации биологических, химических, физических, агротехнических методов против комплекса болезней в конкретной эколого-географической зоне. Биологические особенности земляники, ее болезни и вредители.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.01.2014Определение породного и сортового состава сада. Подбор подвоев для яблони. Сортовое районирование земляники. Расчет общей площади садового массива. Схемы размещения плодово-ягодных насаждений. Сроки посадки культур. Уход за садом и плантацией земляники.
курсовая работа [616,5 K], добавлен 08.01.2014Рассмотрение методов использования земляники, клюквы, брусники, черники, голубики, облепихи, ирги, орешника, смородины, крыжовника, винограда, лимонника в декоративных целях. Определение особенностей размещения агротехники в ландшафтном дизайне.
контрольная работа [17,5 K], добавлен 22.04.2010Биологические особенности, выбор места и организация территории плантации земляники, малины и черной смородины, послепосадочный уход за ними. Посадочный материал, сроки и техника посадки, удобрение, размещение растений и сортов. Расчёт площади ягодника.
реферат [3,5 M], добавлен 22.01.2016Ботаническая и биологическая характеристика яровой пшеницы, технология возделывания. Задачи и направления селекции культуры; методы оценки селекционного материала. Характеристика генотипа, генетическая детерминация и наследование селекционных признаков.
курсовая работа [947,9 K], добавлен 04.11.2013Характеристика плодовых и ягодных пород и их ценность в питании человека. Производственно-биологические группы плодовых растений. Выбор сорта и агротехнические условия выращивания земляники, малины, черной смородины, крыжовника и жимолости синей.
реферат [62,7 K], добавлен 11.07.2015Ботаническая и биологическая характеристика кукурузы. Влияние экологических факторов на развитие кукурузы и качество силоса. Зависимость силосной продуктивности гибридов кукурузы от скороспелости. Меры безопасности при посеве кукурузы, охрана труда.
дипломная работа [82,7 K], добавлен 18.07.2010Ботаническая характеристика, биологические особенности и использование сорго-суданковых гибридов; эффект гетерозиса в селекции новых гибридов. Экономическая эффективность получения зеленой массы от сорго-суданковых гибридов, методика проведения опытов.
дипломная работа [77,1 K], добавлен 20.08.2010Хозяйственное значение возделывания дыни. Ботаническое описание данного растения, этапы его роста и развития. Систематика и сорта дыни. Выращивание рассады, посадка, уход за растениями в период завязывания плодов. Селекция гетерозисных гибридов.
курсовая работа [52,2 K], добавлен 11.12.2014Значение, пищевая ценность, морфологические и биологические особенности томата. Характеристика гибридов и выращивание рассады, качество томата в зависимости от гибрида и программирование урожайности. Возделывание томата по малообъемной технологии.
дипломная работа [83,7 K], добавлен 13.04.2012Ботаническое описание кукурузы, требования к факторам среды. Роль сроков посева в формировании урожая и управления его качеством. Закономерности развития кукурузы в зависимости от сроков посева. Урожайность и уборочная влажность зерна гибридов кукурузы.
дипломная работа [125,5 K], добавлен 18.07.2010Ботаническая характеристика сорго. Использование гетерозиса в селекции новых гибридов. Характеристика почвенно-климатических условий проведения опытов. Методика проведения и результаты экспериментов. Эффективность выращивания сорго-суданковых гибридов.
дипломная работа [96,5 K], добавлен 20.08.2010Характеристика методов защиты сельскохозяйственных растений от вредителей. Селекция устойчивых видов. Развитие биологического и химического методов контроля. Современное применение биологического контроля вредителей на территории Вологодской области.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 07.10.2016Растительность и ведущие сельскохозяйственные культуры. Почвенно-географическое районирование Московской области. Воздушные и тепловые свойства и режимы почв. Минералогический и химический состав, физико-химические и агрохимические свойства почв.
курсовая работа [339,0 K], добавлен 29.03.2014Хозяйственная и ботанико-биологическая характеристика культуры и ее возделываемых в Оренбуржье сортов. Технологические особенности обрабатывания гречихи. Программирование урожая в условиях района. Расчет биологического урожая по элементам его структуры.
курсовая работа [170,2 K], добавлен 28.12.2013
