Влияние длительности вегетативного размножения высших растений на их генетическую стабильность : На примере Solanum tuberosum L.

• Автор: Шарафутдинова, Гузель Газимовна
• Шифр специальности: 03.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 103 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Общая характеристика .

1.2.1. Оздоровление и клональное микроразмножение растений

1.2.2. Оздоровление и клональное микроразмножение картофеля

1.3. Меристемы растений

1.3.1. Характеристика апикальной меристемы

1.3.2. Аксилярная меристема

1.3.3. Корневая меристема

1.4. Проблема старения меристем

1.5. Метод полимеразной цепной реакции
1.6. Митохондриальный геном высших растений
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 3
2.1. Объект исследования 3
2.2. Оздоровление картофеля и его культивирование i vi
2.3. Высадка пробирочных растений в почвенные условия
2.4. Получение ростовых характеристик пробирочных растений
картофеля
2.5. Выделение тотальной ДНК
2.6. Выделение митохондриальной ДНК
2.7. Определение конформации низкомолекулярных
митохондриальных ДНК с помощью нуклеазы 1
2.8. Расщепление митохондриальной ДНК рестрикционными
эндонуклеазами
2.9. Условия проведения полимеразной цепной реакции
2 Фракционирование ДНК в агарозном геле
2 Твердофазный иммуноферментный анализ
2 Реактивы
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Морфофизиологические характеристики картофеля, длительно
культивируемого i vi
3.1.1. Ростовые характеристики растений картофеля, длительно
культивируемых i vi
3.1.2. Анализ приживаемости пробирочных растений картофеля,
длительно культивируемых i vi, при переводе в условия почвы
3.1.3. Влияние длительности культивирования i vi на
формирование микроклубней у пробирочных растений
3.1.4. Характеристика растений картофеля, полученных из
микроклубней
3.1.5. Сравнительный анализ гормонального баланса растений
картофеля с различной способностью к укорненению в условиях почвы
3.2. Анализ стабильности генома картофеля при длительном
клональном микроразмножении
3.3. Анализ стабильности митохондриального генома картофеля при
длительном клональном микроразмножении
3.4. Способ сохранения генофонда картофеля практические
рекомендации
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


К настоящему времени ни одна из этих точек зрения не имеет достаточных экспериментальных подтверждений. Привлечение новых модельных систем и использование современных методов физикохимической биологии и биотехнологии может позволить выявить молекулярные основы изменений растений при их длительном вегетативном размножении. Хорошей модельной системой при исследовании данного вопроса могут служить растения безвирусного картофеля, размножаемого i vi. Ее достоинство заключается в том, что растения выращиваются в стерильных условиях, и в течение одного года количество циклов размножения составляет, как минимум, двенадцать, что недостижимо в естественных условиях. Исходя из вышесказанного, цель настоящей работы заключалась в анализе влияния длительного культивирования i vi растений картофеля на их генетическую стабильность. Научная новизна. Показано, что при длительном клональном размножении безвирусного картофеля теряется его способность к росту в условиях автотрофного питания. Впервые показано, что при длительном клональном микроразмножении картофеля происходят изменения в геноме, выявляемые методом полимеразной цепной реакции. Впервые показано изменение структурной организации митохондриального генома карофеля при его длительном клональном микроразмножении. Научнопрактическая значимость. Полученные результаты имеют, прежде всего, практическое значение, расширяющее представление о клональном старении и омоложении вегетативно размножаемых растений, о молекулярных механизмах, лежащих в их основе. Использованные в работе подходы могут быть применены при анализе генома других длительное время вегетативно размножаемых растений. Для сохранения ценных генотипов безвирусного картофеля рекомендуется депонировать их в виде микроклубней, уменьшая тем самым количество циклов микроразмножений. Апробация работы. Молекулярная и клеточная биология на рубеже веков Алматы, . Публикации. Благодарности. Считаю своей приятной обязанностью выразить признательность научному руководителю д. А.Г. Мардамшину, сотрудникам лаборатории регуляции метаболизма культивируемых клеток растений Института биохимии и генетики УНЦ РАН к. Р.Д. А.П. Давыдовой, к. .. Уразбахтиной, С. В. Чибиряеву, а также к. А.Р. Мустафиной, д. С.Ю. Веселову, д. Г.Р. Кудояровой, д. О.Н. Кулаевой. Общая характеристика i . Картофель является сельскохозяйственной культурой, традиционно размножаемой вегетативно. Он широко используется для пищевых, кормовых и технических целей. Род насчитывает более 0 видов, из которых только являются культурными видами, относящимися к подсекциям i и ii. В настоящее время наиболее широко культивируются два вида картофеля андийский i . . На территории бывшего СССР все районированные сорта относятся к виду . Бульба, . Картофель характеризуются наличием полиплоидных рядов с модальным числом хромосом, равным , и включает диплоидные 2п , триплоидные 2п , тетраплоидные 2п , пентаплоидные 2п и гексаплоидные виды. . . . Полагают, что наиболее вероятным центром происхождения картофеля является Перуаноболивийский ареал, для этого ареала также характерно наличие наибольшего разнообразия клубненосных видов картофеля. Первые диплоидные виды картофеля, по всей видимости, произошли в результате спонтанных скрещиваний диких форм диплоидных культурных видов. Считается, что тетраплоидные культурные виды картофеля появились во вторичном генетическом центре картофеля Чилийском Будин, . Известно, что картофель подвержен различным заболеваниям, вызываемым бактериями, грибами, микоплазмами, вироидами. Наиболее распространенными грибными заболеваниями картофеля являются фитофтороз, ризоктониоз, макроспориоз, альтернариоз, вертициллезное увядание, фузариозное увядание и др. Бульба, . Заражение растений грибами проявляется в виде пятнистостей, увяданий, наростов, некрозов, гнилей, пустул, налетов, склероциев, деформаций Справочник .