Морфогенетические потенции семязачатка Zea mays L

• Автор: Воронова, Ольга Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 169 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Общая биологическая характеристика вида Zea mays L., его положение в системе покрытосеменных растений и происхождение
1.2. Развитие семязачатка и семени Zea mays L
1.3. Экспериментальная эмбриология кукурузы
Глава 2. Материал и методы исследования
Глава 3. Организация структур завязи и семязачатка у
мутантовpaml и тас! и в норме (сорт «Белая ночь»)
3.1. Развитие и строение семязачатка у растений кукурузы сорта «Белая ночь» и мутантов paml и mad
3.2. Обсуждение
Глава 4. Мегаспорогенез и развитие зародышевого мешка
4.1. Заложение архесиориальных клеток и формирование мегаепороцитов
4.2. Мегаспорогенез и развитие зародышевого мешка у кукурузы сорта «Белая ночь»
4.3. Мегаспорогенез и развитие зародышевого мешка у мутантов macl
4.4. Мегаспорогенез и возможные пути формирования
зародышевого мешка у мутантов paml
4.5. Обсуждение
Глава 5. Динамика веществ в семязачатке кукурузы
5.1. Динамика полисахаридов у мутантов macl, paml и растений сорта «Белая ночь»

5.2. Динамика белков у мутантов macl, paml и растений сорта «Белая ночь»
5.3. Обсуждение
Глава 6. ОБСУЖДЕНИЕ
Выводы
Благодарности
Литература
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем современной биологии является изучение семенной репродукции цветковых растений. Исследование вопросов* связанных с организацией семязачатка и семени, и выяснение биологического значения множества дублирующих структур (археспориальных, спорогенных клеток, тетрад мегаспор, апоспорических и диплоспорических зародышевых мешков) является важным и актуальным аспектом репродуктивной биологии, особенно при решении практических задач - при создании генетико-селекционных программ и разработке биотехнологий. Известно, что многие клетки растения тотипотентны, но время и степень проявления этого свойства различны. Обычно в экстремальных условиях происходит реализация тотипотентности клетки. Растения, несущие те или иные мутации, представляет собой удобную экспериментальную модель для изучения морфогенетических потенций семязачатка и степени тотипотентности его клеток.
Кукуруза - один из наиболее изученных генетических объектов. Выделено и изучено огромное количество мутаций, затрагивающих структуру растения кукурузы в целом и его отдельных органов -листьев, стеблей, корней, соцветий. Кукуруза стала одним из первых растительных объектов, для которых составлены наиболее полные генетические карты хромосом. Детальный генетический анализ позволил установить характер наследования различных мутаций и выявить гены, детерминирующие развитие определенных признаков и свойств (Riman, 1963; Clark, Sheridan, 1986, 1988, 1991; Cordts et al„ 1998; Dresseihaus et al., 1998; Heuer et al., 1998 и др.). Генетическая коллекция ВИР

клеткообразования. Перегородки между ядрами эндосперма закладываются сначала в середине полости зародышевого мешка, где деление ядер вскоре прекращается, и рост ткани эндосперма идет за счет растяжения клеток. В результате полость зародышевого мешка за 10-12 часов после оплодотворения увеличивается в 1,5-2 раза. Позднее можно наблюдать различия в строении клеток центрального и периферийного районов эндосперма. Клетки эндосперма, находящиеся в центре зародышевого мешка, более крупные, сильно вакуолизированны. Клетки переферии - более мелкие, с густой цитоплазмой, ядра их находятся все время в состоянии интенсивного митотического деления, за счет этого района осуществляется в основном увеличение массы эндосперма и быстрое разрастание полости зародышевого мешка (Устинова, Дьякова, 1953; Паламарчук, 1958, 1962а,б; Согомонян, 1966). Клетки эндосперма, расположенные в плаценто-халазной области выказывают себя как передаточные, в частности, они имеют специфические утолщения клеточных стенок. Клетки близко прилегающие к зародышу, образуют зону мелких тонкостенных клеток с густой цитоплазмой, крупным ядром и хорошо развитым ЭПР, они, возможно, синтезируют белки, которые передаются через суспензор к развивающемуся зародышу (Бсйе! е! а1., 1984). Основная же масса клеток эндосперма сильно вакуолизируется, ядра их мельчают, цитоплазма заполняется крахмалом и превращается в крахмалоносную ткань (Устинова, 1955).
Развитие зиготы протекает медленнее по сравнению с эндоспермом (Согомонян, 1966). После некоторого периода покоя (3-5ч.), во время которого зигота сильно разрастается и внедряется вглубь зародышевого мешка, наступает первое деление. Оно начинается, когда уже образовано 12 или более ядер эндосперма, проходит очень быстро и трудно уловимо. Характерной его особенностью является формирование перегородки