Вы здесь

Індукція і прояв радіоадаптивної відповіді клітин інбредних та гетерозисних рослин Helianthus annuus L.

Автор: 
Баєва Олена Юріївна
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2008
Артикул:
3408U000996
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

<p>РАЗДЕЛ 2<br />МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ<br /> <br /> <br /> <br /> 2.1. Материалы исследования<br /> <br /> В качестве материала для исследования использовали семена подсолнечника Helianthus annuus L.: родительских линий Сх503А и Х711В, и гибрида Харьковский 58, полученного путем их скрещивания в Институте растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН, а также тест-системы лука Allium fistulosum L. (сорт Пьеро) селекции Института овощеводства и бахчеводства УААН. <br /> <br /> 2.1.1. Биологическая характеристика изучаемых растений <br /> <br /> Подсолнечник (H. annuus L.) - однолетнее растение семейства Астровых (Asteraceae), с толстыми стеблями до 4-5 м высоты, простыми или ветвистыми, с одним или несколькими соцветиями, опыление перекрестное. Цветки собраны в крупные соцветия - корзинки. Плод - семянка, удлиненная, клиновидно заостряющаяся книзу - состоит из наружной твердой кожуры, внутри которой находится семя. <br /> Подсолнечник - ценная сельскохозяйственная культура: по количеству добываемого из семян масла подсолнечник занимает первое место среди масличных культур. Семена подсолнечника содержат линолевую кислоту, фосфатиды, стерины, витамины А, D, Е, К. <br /> Материнская форма - линия Сх503А. Создана с помощью химического мутагенеза из коллекционного образца подсолнечника W501. Растения однокорзиночные, высотой 110-130 см. Количество листьев - до 23 штук. Форма листьев округлая, длина пластинки до 14 см, ширина до 11 см. Корзинка средняя, диаметр до 18,7 см, плоской формы, с наклоном 1800. Семена средние по размеру, темно-серые, с полоской по краям, содержание масла 53%. Урожайность - 18,2 ц/га [136]. <br /> Отцовская форма - линия Х711В. Создана путем инцухта и периодического индивидуального отбора из коллекционного образца югославской селекции (ИПИОК, Нови Сад, Сербия) на инфицированном волчком и ложной мучнистой росой фоне. Растения ветвистые, главная корзинка хорошо выделяется. Имеет слабое ветвление (ветки короткие по всему стеблю), низкорослые (до 80 см). Листьев на главном стебле мало (до 16 штук). Лист округлый, в диаметре до 11 см, шириной до 8 см. Корзинка маленькая, в диаметре до 9,5 см [136].<br /> Простой межлинейный гибрид Харьковский 58 селекции Института растениеводства им. В.Я. Юрьева относится к средней группе спелости, длительность вегетационного периода 116-120 дней. Высота растений 130-150 см, устойчив к полеганию. Толерантен к загущению. Корзинки круглые, плоские или немного выпуклые с незначительным наклоном. Гибрид масличного направления использования. Имеет генетически обусловленную устойчивость к волчку, ложной мучнистой росе, серой и белой гнилям. Содержание масла - 51-52%. Потенциальная урожайность - 42 ц/га, что на 8,4 ц/га превышает стандарт [136]. <br /> Лук батун (A. fistulosum L.) - многолетнее растение семейства Луковых (Alliaceae). Не образует луковиц, имеет немного утолщенную ложнолуковицу, на второй год формирует боковые сильно ветвящиеся побеги. Листья полые, трубчатые. Стрелка конусовидная образует соцветие зонтик, в котором находится 150-300 мелких желтоватых цветков. Плод - сухая коробочка, семена угловатые, черные. В работе использован лук батун сорта Пьеро, селекции Института овощеводства и бахчеводства УААН. Сорт относится к скороспелой группе, вегетационный период составляет 30 дней. Относительно устойчив к заболеваниям и вредителям. Зарегистрирован в Реестре сортов растений Украины. <br /> 2.1.2. Объект исследования<br /> <br /> Объектом исследования служили клетки апикальной корневой меристемы проростков семян H. annuus L. и A. fistulosum L., и клетки листовой меристемы вегетирующих растений H. annuus L.<br /> Клетки меристемы достаточно мелкие, плотно прилегают друг к другу, квадратной или округлой формы, с крупным ядром. Оболочка клетки тонкостенная, некоторые участки, особенно в период покоя, утолщены. Иногда в протопласте содержатся мелкие вакуоли. В семени зародыш целиком состоит из меристемы. В ходе дальнейшего развития растения меристемы сохраняются на верхушках побегов, в почках, и на кончиках корней [137]. <br /> Характерной отличительной чертой меристем растений является длительно сохраняющаяся способность клеток к делению и образованию дифференцирующихся клеток, что достигается за счет клеток инициальной зоны меристем - типичных стволовых клеток растений, обладающих неограниченным пролиферативным потенциалом [11, 138]. Это обуславливает их высокую чувствительность к мутагенам окружающей среды. Радиационное повреждение меристем, как критических тканей, приводит к лучевой болезни всего растения, а их гибель - к гибели растения.<br /> Регенерация меристем относится к неспецифической реакции растений на действие повреждающих агентов, что дает возможность использовать их в качестве удобной системы для исследования роста проростков, деления клеток, возникновения различных мутаций, в том числе и хромосомных аберраций, при влиянии генотоксических факторов среды. <br /> Регуляция поддержки численности стволовых клеток в апикальной меристеме побега осуществляется генами clv3 и wus, которые отвечают за увеличение и уменьшение их количества соответственно [138]. Клетки, отделившиеся от инициалей, проходят несколько циклов делений: в корневой меристеме не более 5-6, в меристеме побега число делений может доходить до 20-25 [139]. Наличие этих свойств способствует осуществлению репопуляции, следствием которой является снижения частоты клеток с хромосомными аберрациями в популяции.<br /> Выбор подсолнечника для изучения проявления РАО был обусловлен высокой ценностью этой культуры, удобством изучения клеток меристемы и наличием инбредных и гетерозисной форм. Кариотип H. annuus L. хорошо изучен [140, 141], состоит из 17 пар крупных хромосом, для которых легко идентифицируются структурные мутации.<br /> Выбор A. fistulosum L. в качестве объекта исследования был обусловлен тем, что в связи с высокой чувствительностью клеток корневой меристемы лука к мутагенным воздействиям она является тест-системой для исследования влияния радиации на живые объекты. Диплоидный набор х</p>