Культура клеток и тканей пшеницы in vitro и соматический эмбриогенез

• Автор: Шаяхметов, Изгам Фазлиахметович
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 219 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ПОЛУЧЕНИЕ, УСЛОВИЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАЛЛУСНОЙ ТКАНИ ЗЛАКОВЫХ КУЛЬТУР В КЛЕТОЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Влияние генотипа и состава питательной среды на формирование каллуса с разной морфофизиологической активностью и регенерацию растений.
1.2. Участие фитогормонов и лектинов в регуляции роста и развития культуры клеток и регенерации растений

1.3. Каллусогенез и регенерация растений в суспензии клеток и эмбриокультуре

1.4. Характеристика каллусной ткани эмбриогенного типа по биохимическим и цитологическим данным

1.5. Сомаклональная изменчивость в культуре i vi.

1.6. Методы культуры i vi в селекции на устойчивость растений к неблагоприятным воздействиям.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объекты исследований

2.2. Методы культуры тканей и клеток.

2.3. Получение культурального фильтрата патогенных грибов
2.4. Определение протеаз и их ингибиторов
2.5.Методы электрофоретического анализа белков.
2.6.Определение содержания лектина и фитогормонов методом иммуноферментного анализа
ГЛАВА 3. КАЛЛУСООБРАЗОВАНИЕ, РЕГЕНЕРАЦИЯ РАСТЕНИЙ И СОМАКЛОНАЛЬНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
3.1. Морфофизиологическая характеристика каллусов из разных генотипов.
3.2. Генетическая вариабельность растений регеперантов по хозяйственно ценным признакам
3.3. Оценка исходных генотипов для культуры i vi и сомаклональных вариантов по белкам маркерам
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ КАЛЛУСОВ В УСЛОВИЯХ КЛЕТОЧНОЙ СЕЛЕКЦИИ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ФИТОТОСИЧНЫМ МЕТАБОЛИТАМ ПАТОГЕННЫ ГРИБОВ.
4.1. Биологическая активность культурального фильтрата патогенных грибов.
4.2. Влияние фитотоксичных метаболитов патогенных грибов
на рост каллусной ткани и регенерацию растений.
ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ ЛЕКТИНА ПШЕНИЦЫ В СВЯЗИ С ФОРМИРОВАНИЕМ МОРФОГЕННОГО КАЛЛУСА И РЕГЕНЕРАЦИЕЙ РАСТЕНИЙ
5.1. Сравнительный анализ содержания лектина в интактных растениях и каллусной ткани
5.2. Роль фитогормонов в накоплении лектина в каллусной
ткани .
ГЛАВА 6.ВЛИЯНИЕ АБСЦИЗОВОЙ КИСЛОТЫ НА АКТИВАЦИЮ
СОМАТИЧЕСКОГО ЭМБРИОГЕНЕЗА.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


По его мнению под действием света можно получить высокую частоту регенерации растений из клеточных культур, повысить частоту образования эмбриогенного каллуса. Однако возможность получать соматические зародыши разных культур как в темноте, так и на свету означает, что свет не является принципиально необходимым фактором для реализации эмбриогенеза. В растительном организме гормональная регуляция определяет детальную программу последовательной активации и репрессии генов. Выполнение этой программы приводит к нормальному, гармоничному для данной формы развитию Кулаева, , Кефели, , , Полевой, Саламатова, . Зависимость индукции деления клетки и каллусообразования от присутствия ауксина и цитокикина в питательной среде очень хорошо выражена в культуре паренхимы стебля табака, впервые привлеченную в качестве модели американским исследователем Скугом , . Дедифференцировка клеток этой культуры начинается с использования запасных питательных веществ и разрушения специализированных клеточных органелл. ЭПР, аппарата Гольджи, увеличивается размер и число ядрышек. Все эти изменения в присутствии ауксина и кинетина начинаются через часа после индукции. Если в питательной среде присутствует один ауксин, клетки не делятся и после 4х дневной латентной фазы переходят к росту растяжением, а не делением. Один кинетин без ауксина не приводит к изменениям, морфологически отличным от процесса старения ткани, наблюдающегося на питательной среде без гормонов Бутенко Р. Г., i, , . Одним из наиболее интересных результатов являетея определение временной последовательности действия гормонов в цикле ИНДУ цируемого клеточного деления. Показано, что ранние изменения в интенсивности синтеза ДНК протекают одинаково при добавлении к питательной среде обоих гормонов ауксина и кинетина, необходи мых для пролиферации ткани, и при добавлении только одного ауксина. Добавление к питательной среде в тех же условиях одного кинетина не вызывает изменений в синтезе нуклеиновых кислот по сравнению с контролем на среде, не содержащей гормонов. Клетки, находящиеся на среде с обоими гормонами, начинают делиться и образуют массу каллусной ткани, тогда как на среде, содержащей один ауксин, клетки, подготовленные к делению прошедшими синтезами ДНК и РНК, в митоз не вступают. Блокированные отсутствием кинетина в премитотическом периоде цикла клетки переходят к росту растяжением. Таким образом, именно кинетин может считаться триггером, определяющим переход, подготовленный действием ауксина, клетки растения или к делению, или к росту Кулаева, , . При превращении в каллусную клетку неделящейся, специализированной клетки растения гормональные факторы в первую очередь индуцируют переход ее к делению. Скугом , , результатом изменения баланса между фитогормонами из групп ауксинов, цитокининов и гиббереллинов. В экспериментах, проведенных в лаборатории Ф. Скуга с культурой каллусной ткани табака, было четко показано, что для закладки в каллусе корней или побегов необходимы определенные концентрации и соотношения цитокинина и ауксина. Для дифференциации корней требовалось присутствие 2 мгл ИУК и 0, мгл кинетииа. Повышение концентрации кинетина до 0, мгл приводило к индукции формирования стеблевых почек. Таким образом, сдвиг соотношения концентраций в сторону увеличения содержания цитокинина способствует образованию стеблевых почек, а увеличение содержания ауксина способствует закладке корней. Как правило, если цитокинин и ауксин содержатся в одинаковых концентрациях, т. Однако, I для индукции корнеобразования необходимо присутствие цитокинина в низких концентрациях Бутенко Р. Г., . Не существует общей формулы в отношении концентрации гормонов, а также других физиологически активных веществ, которую можно было бы применять во всех случаях. Ясно только, что создание соответствующего уровня экзогенных гормонов является необходимым условием получения и каллуса, и органа растения, и эмбриоида, и регенерации растения в культуре. Причем последнее, т. Гамбурт, Рекославский, Швецов, . Цитокинины положительно влияют также на закладку боковых корней у изолированных участков корня, на черешках изолированных листьев.