Оптимизация процессов регенерации при размножении клоновых подвоев и сортов яблони и груши in vitro

• Автор: Матушкина, Ольга Васильевна
• Шифр специальности: 06.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Мичуринск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

1. Модели клонального микроразмножения и факторы, влияющие на регенерационные процессы in vitro (Обзор литературы)

1.1. Особенности регенерации клоновых подвоев и сортов яблони и

груши из пазушных меристем

1.1.1. Генотипическая реакция растений in vitro

1.1.2. Особенности введения экспланта в стерильную культуру

1.1.3. Влияние солевого состава питательной среды и биологически активных веществ на процесс регенерации
1.2. Особенности индукции адвентивного органогенеза из соматических тканей плодовых культур

1.2.1. Морфогенетический потенциал в зависимости от типа и происхождения экспланта

1.2.2. Роль солевого состава среды и регуляторов роста на органогенез

плодовых культур

1.3. Морфологические и генетические отклонения растений in vitro

2. Цель, задачи, объекты, методика и условия проведения исследований
2.1. Цель и задачи исследований
2.2. Объекты исследований
2.3. Методика и условия проведения исследований
2.3.1. Регенерация яблони и груши из пазушных меристем
2.3.2. Адвентивный органогенез яблони и груши
3. Результаты исследований
3.1. Оптимизация приемов регенерации клоновых подвоев яблони и
груши из меристематических верхушек
3.1.1. Регенерационная способность изолируемого экспланта в зависимости от морфологических и биологических особенностей растений

3.1.2. Влияние химических компонентов питательной среды на мери-стематическую активность эксплантов
3.1.3. Особенности влияния биологически активных веществ на морфогенез плодовых культур на этапе пролиферации
3.1.4. Влияние состава питательной среды на регенерационные процессы этапа размножения
3.1.5. Влияние длительности культивирования на процесс регенерации плодовых культур
3.1.6. Влияние ориентации побегов на коэффициент размножения
3.1.7. Изучение возможности длительного хранения т уИго
3.2. Особенности индукции адвентовного органогенеза плодовых
культур
3.2.1. Оценка морфогенетического потенциала клоновых подвоев и сортов яблони и груши в зависимости от химического состава питательной среды
3.2.2. Влияние типа экспланта и его ориентации на питательной среде на регенерационные процессы
3.2.3. Влияние фото - и термопериодов на морфогенез листовых эксплантов и каллусных тканей
3.3.4. Сравнительная оценка регенерационной способности побегов из пазушных меристем и соматических тканей
4. Экономическая эффективность выращивания подвоев яблони с использованием метода клонального микроразмножения
Выводы
Рекомендации для использования в науке и производстве
Список использованной литературы
Приложен ие

В условиях интенсификации садоводства и ухудшения экологической ситуации все большее значение приобретает разработка эффективных технологий производства оздоровленного высококачественного посадочного материала и создания адаптивных форм и сортов растений с использованием метода клонального микроразмножения. Этот метод можно рассматривать как наиболее перспективный и наиболее полно реализующий потенциал растительного организма к размножению. Исследования по культуре изолированных тканей и органов относятся к приоритетным направлениям науки XXI века, способным в короткие промежутки времени решать разнообразные научные, теоретические и практические проблемы, участвовать при решении конкретных задач сельскохозяйственного производства. Метод клонального микроразмножения, основанный на уникальной способности растительной клетки к тотипотентности, имеет преимущества перед существующими традиционными способами размножения:
- множественность, быстрота и высокий коэффициент размножения (Ю5-10б) позволяют в 2-3 раза сократить сроки отбора и получения новых растений в селекционных исследованиях;
- выращивание растений в искусственных контролируемых условиях позволяет достигать элиминации вирусов и других микроорганизмов и получать оздоровленный посадочный материал;
- вероятность повторного заражения растений отсутствует, так как в процессе микроразмножения практически нет контакта с внешней средой;
- экономно используются площади закрытого грунта, маточников и коллекционных насаждений;
- большинство работ выполняется в лабораторных условиях, что позволяет получать растения к определенному сроку;
- возможность создания банка генов и легкость обмена между потребителями.

Местоположение вычленяемого экспланта на побеге также влияет на их приживаемость в начале культивирования и на способность к регенерации в дальнейшем. Так, у малины было отмечено пропорциональное увеличение, почти в два раза, количества образовавшихся побегов из верхушечных почек (Сковородников Д.Н., 2004).
Скорость разрастания эксплантов подвоев яблони Р16, 57-491, 3-5-44 в наших исследованиях также зависела от местоположения почек (верхушечное, пазушное) на побеге. Лучшей регенерационной способностью обладали верхушечные почки, которые все без исключения после 1 месяца культивирования достигли 3 и 4-ой фаз развития (рис. 1).

3-5

подвои
регенерировало всего Щ достигло 3-4фаз развития
Рисунок I - Влияние местоположения почек на побеге на регенерацию меристематических верхушек.
Такое неодинаковое развитие можно объяснить как морфологической неоднозначностью почек, так и их различным физиологическим состоянием.