Особенности размножения голубики топяной in vitro
Описание способа ускоренного размножения in vitro 4 сортов голубики топяной (Vaccinium uliginosum L.). Культивирование эксплантов на питательной среде. Эффективный индуктор ризогенеза для сортов Шегарская, Юрковская и Дивная, ИПК для сорта Иксинская.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.02.2019 |
| Размер файла | 28,8 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/
ГОУ ВПО «Алтайский государственный университет», г. Барнаул, Россия
Особенности размножения голубики топяной in vitro
Эрст А.А.
Вечернина Н.А.
Вопрос рационального использования ягодных ресурсов включает не только их эксплуатацию, но и повсеместное возобновление. Поэтому стало очевидным, что запасы ягодников должны увеличиваться за счет организации промышленной культуры ягодных растений (Яковлев и др., 1998).
Голубика топяная (Vaccinium uliginosum L.) является сравнительно недавно введенной ягодной культурой, перспективной для Сибирского региона. В ЦСБС отобраны перспективные формы и выведены новые сорта, однако их быстрому внедрению препятствуют трудности при использовании традиционного метода вегетативного размножения - зеленого черенкования. Поэтому получение достаточного количества этих растений при сохранении исходных экземпляров может быть достигнуто путем применения методов биотехнологии. Это позволит разработать технологии ускоренного размножения новых перспективных сортов и форм этой ягодной культуры.
Целью нашей работы явилось изучение особенностей размножения in vitro четырех сортов голубики топяной.
Материалы и методы. В качестве исходного растительного материала голубики топяной использовали побеги с почками, взятые с растений весной, в начале набухания (сорта Иксинская, Шегарская, Юрковская и Дивная). Почки в течение 30 минут стерилизовали в 0,2% растворе сулемы, промывали в стерильной дистиллированной воде. С использованием стереомикроскопа из них вычленяли меристемы размером 0,5 мм, которые культивировали на агаризованной питательной среде (рН 5,5) по прописи Андерсона (А), дополненной в 0-пассаже 5 мкМ изопентиладенина (ИПА).
На стадии собственно размножения изучено влияние различных концентраций ИПА (0,5-20 мкМ) на рост и развитие пазушных почек. В качестве индукторов ризогенеза использованы ауксины: 3-индолилмасляная кислота (ИМК), 3-индолилпропионовая кислота (ИПК) и 3-индолилуксусная кислота (ИУК) в концентрациях 2-15 мкМ. Продолжительность пассажа составляла 30 - 35 суток. Адаптацию растений-регенерантов проводили на гидропонной установке «Минивит 0,35», заполненной питательным раствором минеральных солей по прописи Ѕ А. Экспланты культивировали в следующих условиях: фотопериод - 16/8 часов свет/темнота, освещенность - 2 - 3 клк, 24±1°С.
Результаты и обсуждение. При введении эксплантов in vitro указанный режим поверхностной стерилизации пазушных почек оказался приемлемым и эффективным. Кроющие чешуи почек оказались надежной защитой меристем от токсичного действия сулемы, поэтому выход неинфицированных жизнеспособных эксплантов составил 100%.
Коэффициент размножения голубики топяной зависел как от регенерации адвентивных побегов, так и от пазушного побегообразования. В наших исследованиях показано, что первостепенное влияние на количество дополнительных побегов имели генетические особенности сортов. Так, самый высокий коэффициент размножения (22 шт./экспл.) наблюдали у сорта Иксинская, за счет закладки большого числа адвентивных побегов, а также развития пазушных побегов. Для сортов Шегарская, Юрковская, Дивная использование ИПА в концентрации 1?10 мкМ приводило к росту лидирующего побега и регенерации различного количества адвентивных побегов (2?7 шт.). Использование более высоких концентраций ИПА способствовало развитию большого количества адвентивных побегов, но было нецелесообразным из-за эффекта гипергидротации.
Для отборной формы № 3 голубики топяной успешным оказался вариант использования двухстадийного этапа собственно размножения ? выращивание пазушных почек в течение 2-х недель на среде с высокой концентрацией ИПА, а затем на среде с пониженной концентрацией цитокининов. Такой прием позволил преодолеть эффект гипергидротации и сохранить высокий коэффициент размножения (Вечернина и др., 2008). Для исследуемых сортов этот прием также оказался эффективным: увеличилась длина побега, количество почек на побеге, а также коэффициент размножения (рис. 1).
Рисунок 1. Влияние ИПА на коэффициент размножения Vaccinium uliginosum в культуре пазушных почек in vitro на среде А + ИПА 20 мкМ
Укоренение полученных побегов проводили на среде А, дополненной ауксинами ИМК, ИПК или ИУК. Для этого фрагменты побега с парой пазушных почек помещали на питательную среду для стимуляции ризогенеза, а затем вновь развившиеся побеги делили на микрочеренки для рекультивирования. Подобный прием обеспечил высокий процент укоренения, например, для стевии (Stevia rebaudiana) (Вечернина и др., 1996). Общей закономерностью на этапе укоренения оказалось то, что использование ИМК, ИПК и ИУК в относительно больших концентрациях (15 мкМ) стимулировало развитие каллуса на базальной части побегов, но не приводило к развитию корней.
Исходя из анализа роста и развития регенерантов голубики топяной, можно заключить, что лучшим индуктором ризогенеза (100% укоренение) для сортов Шегарская и Дивная является ИУК в концентрации 3 мкМ, для сорта Юрковская - 10 мкМ. Голубика сорта Иксинская отличается от других изучаемых нами сортов высоким коэффициентом размножения и возможностью более длительного периода культивирования. Это свидетельствует о высоком эндогенном содержании цитокининов, но часто препятствует процессу ризогенеза. Поэтому максимальный процент укоренения для этого сорта составил 77% и был получен на среде с ИПК 10 мкМ.
Растения-регенеранты в течение 4-5 недель адаптировали к условиям выращивания ex vitro. Для адаптации голубики топяной использовали гидропонную установку: растения закрепляли в кассеты и помещали в вегетационную кювету, заполненную питательным раствором (30 л) по прописи Ѕ А. Выход адаптированных к условиям выращивания ex vitro растений голубики составил 100%.
Библиографический список
ризогенез голубика эксплант
1. Вечернина, Н.А. Ускоренное размножение голубики топяной in vitro / Н.А. Вечернина, О.К. Таварткиладзе, А.А. Эрст, А.Б. Горбунов // Вестник. - Барнаул, 2008. ? № 6 (44). - С. 21-25.
2. Вечернина Н.А., Таварткиладзе О.К. Культура in vitro Stevia rebaundiana Bert. // Флора и растительность Алтая. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 1996. - С. 140-142.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика каллусных клеток. Этапы микроклонального размножения. Классификация методов микроклонального размножения. Успехи микроклонального размножения хризантемы. Стерилизация посадочного материала. Каллусогенез на эксплантах различной локализации.
дипломная работа [606,8 K], добавлен 08.04.2015Генетическая инженерия как конструирование in vitro функционально активных генетических структур. История развития этой науки. Получение генномодифицированных (трансгенных) сортов растений и продуктов питания, животных. Генетическое загрязнение планеты.
реферат [49,4 K], добавлен 15.09.2015Получение регенерантов из каллусной ткани и изучение их свойств. Тестирование индукции каллусного потенциала двух сортов шалота с различными гормонами и гормональными комбинациями. Исследование свойств регенерантов на предмет хромосомных перестроек.
практическая работа [763,8 K], добавлен 14.08.2015Исследование взаимодействия чистых молочнокислых бактерий и дрожжевых грибов Saccharomyces cerevisiae, входящих в состав микробиологического препарата "Эмбико", с корнями растений огурца (Cucumis sativus L.) сортов Конкурент и Феникс плюс in vitro.
реферат [1,8 M], добавлен 25.04.2014Коннекторный и рестриктазно-лигазный методы конструирования рекомбинантных молекул ДНК in vitro, их применение в генной инженерии. Реакция лигирования; рестриктазные операции. Использование метода амплификации сегментов ДНК в полимеразной цепной реакции.
презентация [985,3 K], добавлен 17.08.2015Характеристика біотехнології отримання ембріонів in vitro, напрямки та перспективи її вдосконалення. Умови середовища культивування ооцит-кумулюсних комплексів. Впровадження біоритмічно осцилюючих параметрів культивування біологічних мікрооб’єктів.
статья [150,5 K], добавлен 21.09.2017Анализ структуры Красной книги. Описание, места распространения, режим питания, особенности размножения и общая численность семиреченского тритона или лягушкозуба. Отрядность, среда обитания, ареал, внешний вид, специфика размножения сахалинской кабарги.
реферат [748,0 K], добавлен 07.04.2010Общая характеристика и особенности, отличительные свойства вельвичии удивительной. Ареал распространения данного растения, история его названия. Биологическое описание и культивирование вельвичии. Пути размножения растения и его государственная охрана.
презентация [102,2 K], добавлен 16.11.2010Вегетативное размножение - размножение растений при помощи вегетативных органов: ветвей, корней, побегов, листьев или их частей. Преимущества вегетативного размножения. Разные способы размножения растений, методы выращивания растений семенным способом.
реферат [19,9 K], добавлен 07.06.2010Необычная продуктивность как основное достоинство алычи, формы плодов: шаровидные или овальные. Рассмотрение основных сортов алычи: "Путешественница", "Краснолистная ТСХА", "Несмеяна". Характеристика болезней и вредителей растения: особенности ухода.
реферат [43,1 K], добавлен 24.10.2012Ботаническое описание и особенности биологии груши. Происхождение, современное состояние ее возделывания. Анализ структуры изменчивости морфологических признаков листа и урожайности в селекционной коллекции груши. Сравнение достоинств разных сортов груши.
курсовая работа [71,6 K], добавлен 23.07.2015Способы размножения плесневых грибов. Особенности образования и размножения спор. Условия распространения микроорганизмов в природе. Определение источников загрязнения пищевых продуктов и возникновения инфекций. Микробиологические дефекты и болезни хлеба.
контрольная работа [25,3 K], добавлен 08.09.2010Ботаническое описание лилии - многолетнего луковичного растения высотой от 0,2 до 1,5—2 м семейства лилейных. Родина лилии, начало ее культуры. Особенности выращивания цветка, способы размножения. Болезни и вредители, применение лилий в народной медицине.
реферат [23,1 K], добавлен 27.05.2014Сущность, особенности и формы бесполого размножения организмов. Сравнение соматических клеток с половыми. Понятие и сравнительный анализ спорообразования, размножения и оплодотворения. Особенности созревания и основные функции мужских и женских гамет.
доклад [90,7 K], добавлен 09.12.2009Половой процесс и эволюция размножения. Бесполое размножение. Размножение делением, спорами, вегетативное размножение. Половое размножение. Гаметы и гонады. Осеменение. Усложнение половой системы. Спаривание. Способы воспроизведения потомства.
реферат [38,0 K], добавлен 31.10.2008Способность размножаться как одна из основных способностей живых организмов, ее роль в жизнедеятельности, выживании организмов. Типы размножения, их характеристика, особенности. Преимущества полового размножения перед бесполым. Этапы развития организмов.
реферат [2,0 M], добавлен 09.02.2009Необходимые условия размножения. Сроки полового созревания у различных видов животных. Элементы и функции полового аппарата самцов, периоды сперматогенеза. Схема яичника у самки и овулярный цикл. Особенности процессов оплодотворения, беременности и родов.
презентация [286,8 K], добавлен 05.12.2013Культура ткани в размножении пшеницы. Гормональная регуляция в культуре ткани, схема контроля органогенеза. Роль гуминовых кислот в процессе стимуляции роста растений, их влияние на характер белкового и углеводного обмена растений пшеницы in vitro.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 05.11.2011Характеристика грибов рода Trichoderma. Микромицет как активный продуцент фермента целлюлазы. Использование грибов в качестве агентов биоконтроля для болезнетворных микроорганизмов, растений. Культивирование Trichoderma viride на жидкой питательной среде.
курсовая работа [45,6 K], добавлен 01.02.2014Изучение влияния сорта и вида регулятора роста на результативность зелёного черенкования. Установление величины коэффициента размножения новых типов жимолости, выбор сорта, имеющего наиболее высокий показатель. Подбор наиболее эффективного укоренителя.
курсовая работа [6,5 M], добавлен 28.11.2014
