Культура растительных тканей in vitro как метод повышения стрессоустойчивости яровой мягкой пшеницы сибирской селекции

• Автор: Ступко, Валентина Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 124 с. : ил.

Оглавление
Введение.
Глава 1. Проблемы повышения иродуктивности растений в экстремальных условиях произрастания.
1.1. Влияние стрессовых эдафических и климатических факторов на рост и развитие растений

1.2. Механизмы устойчивости растений к неблагоприятным условиям произрастания.

1.2.1. Физиологическая устойчивость.

1.2.2. Морфологические особенности стрессоустойчивых растений

1.3. Характеристика условий возделывания пшеницы в Красноярском крае

1.4. Традиционные методы повышения урожайности культурных растений в экстремальных условиях произрастания

1.4.1. Агротехника

1.4.2. Селекция.

1.4.2.1. Методы скрининга адаптивных генотипов
1.5. Биотехнологические методы в селекции сельскохозяйственных культур
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Объекты исследования.
2.2. Биотехнологические методы
2.3. Модификация метода оценки кислотоустойчивости пшеницы
2.4. Физиологическая оценка линийрегенерантов
2.5. Полевая оценка линийрегенерантов
2.6. Статистическая обработка данных
Глава 3. Использование культуры изолированных тканей для повышения
устойчивости яровой пшеницы к стрессовым факторам.
3.1. Разработка протокола селекции стрессоустойчивых форм пшеницы .
3.1.1. Подбор гормонального состава сред и параметров эксплантов
3.1.2. Подбор уровней давления селектирующих факторов.
3.1.3. Имитация засухи i vi.
3.2. Множественная регенерация растений в условиях светокультуры
Глава 4. Оценка линийрегенерантов мягкой яровой пшеницы, полученных
на селективных средах.
4.1 .Сравнительная характеристика солеустойчивости
4.2. Характеристика кислотоустойчивое
4.3. Полевая оценка линийрегенерантов
Практические рекомендации.
Список использованных источников


Атмосферная характеризуется низкой влажностью воздуха при достаточном содержании воды в почве. Она вызывает временное обезвоживание растений полуденный водный дефицит, вследствие того, что транспирация превышает поступление воды. Атмосферная засуха считается менее опасной, чем почвенная. При длительном отсутствии дождя атмосферная засуха переходит в почвенную, когда содержание воды в почве снижается до пределов недоступной влаги. Эта засуха опасна, она вызывает длительное завядание, которое может окончиться гибелью растения Физиология и биохимия. Засуха проявляется в первую очередь именно на клеточном уровне. Осмотический стресс, вызванный ею, приводит к физиологобиохимическим нарушениям в клетках растений, поскольку многие метаболические реакции осуществляются в водной среде. Снижается синтез белков и увеличивается распад высокомолекулярных веществ, продукты которого амиды, амины, аминокислоты, моносахариды накапливаются в тканях Зауралов и др. Рекославская и др. Высокое содержание моносахаридов способствует усилению дыхания, при этом часто наблюдается разобщение дыхания и фосфорилирования. Освобождающаяся энергия расходуется вхолостую, что снижает интенсивность роста растений БикиШки, Уата1а, е1 ак, . Подавление ростовых процессов нарушает донорноакцепторные связи между потребляющими растущими органами и производящими листом. Это приводит к снижению продуктивности фотосинтеза Князев, Хамоков, , от которой на зависят урожай и качество зерна пшеницы ЬйВо а а1. При этом скорость замедления фотосинтеза в этих условиях зависит от степени засухоустойчивости сорт Уогбапоу е1 а В итоге, при сильном обезвоживании тканей растения изза продолжительной засухи происходит необратимое разрушение фотосинтетического а1 арата. Еще одной причиной угнетающего действия засухи является нарушение в этих условиях режима минерального питания. Механизмы этого влияния многообразны это и непосредственное воздействие условий увлажнения на подвижность элементов в почве и косвенное через уже упоминавшееся изменение интенсивности и направленности метаболических процессов в самом растении, определяющих его поглотительные функции Арбузова, Физиология и биохимия. Вторым периодом наибольшей чувствительности к воздействию засухи является время образования генеративных органов. Особенно это выражено у злаков. Есть данные о еще более точном времени наибольшей чувствительности злаков к засухе за дней до колошения или дней до цветения Рекославская, . При этом снижение урожая происходит за счет уменьшения числа зерен в колосе, поскольку у злаков во время засухи повреждается пыльца, и процесс оплодотворения протекает ненормально, что приводит к снижению числа завязей и абсолютной массы зерна Ниловская, . Наряду с недостаточным увлажнением осмотический стресс в растении может быть вызван и высокой концентрацией солей в почвенном растворе. Засоление связано главным образом с повышенным содержанием натрия в почве. В зависимости от преимущественного накопления отдельных солей натрия засоление может быть сульфатным, хлоридным, содовым или смешанным Физиология и биохимия. Осмотическое действие засоления проявляется в понижении поглощения воды и неблагоприятных изменениях водносолевого обмена в клетках и тканях в основном надземных частей растений, где накапливаются ионы солей. Однако отрицательное действие солей на растения комплексно и включает также токсический компонент Строгонов, . При токсическом действии ионов солей, накопившихся в цитоплазме клеток растения, происходит денатурация белков, нарушение синтеза нуклеиновых кислот, повышение уровня токсических продуктов обмена, в частности аммиака Строгонов и др. Филатова и др. i е1 а1. Как и при воздействии осмотического стресса, вызванного засухой, засоление вызывает нарушение процессов фотосинтеза, в том числе за счет дезинтеграции мембран хлоропластов Экологическая биофизика, , снижения содержания хлорофилла 8а1гаш а а1. Удовенко, , изменения архитектуры растущих листьев Ни е1 а