Физиология растений - Лебедев С.И.
ISBN 5-10-000574-2
Скачать (прямая ссылка):
здания растений, резистентных к болезням, солям, тяжелым металлам, экстремальным температурам; использование мутагенов на уровне гаплоидных клеток и протопластов, увеличивающее частоту мутаций; возможность получения мутантных клеточных линий растений, продуцентов отдельных веществ. Многообещающим для селекции и генетики стало создание гаплоидных растений из пыльцы и на их основе гомозиготных линий, Гибридизация соматических клеток на основе слияния изолированных протопластов открывает возможности выведения новых форм, которые нельзя получить при гибридизации: гибридов, обладающих гибридной цитоплазмой с геномом одной из родительских форм, так называемых цибридов, межвидовых и межродовых гибридов. Уже получены межвидовые гибриды от слияния изолированных протопластов разных видов моркови, табака, картофеля, петунии, дурмана. В последние годы созданы межродовые, гибриды в семействе Пасленовые между картофелем (S. tuberosum) и томатом (L. escu-lentum) и в семействе Капустные между Arabidopsis thaliana и Brassica campestris (капуста полевая).
Соматическая гибридизация и трансгеноз, т. е. введение в клетку (протопласт) чужеродных информационных макромолекул, в том числе и бактериальных генов, перспективны для создания новых форм растений.
Наиболее широкое, практическое применение нашел способ клопового размножения растений, предварительно оздоровленных культурой меристемы стебля. Экономически эффективным он оказался при выращивании многих цветочных (тюльпан, гвоздика, георгин и т. д.), плодово-ягодных (земляника, малина, вишня, яблоня), технических (хмель, свекла) и, других культур. Особое значение этот способ имеет для возделывания важной продовольственной, кормовой и технической культуры— картофеля, сорта которого часто поражаются вирусны* ми болезнями. Доступным и высокоэффективным он стал благодаря научным исследованиям, проведенным в отраслевых институтах картофельного хозяйства нашей страны. Так, на основё общих принципов метода в Украинском НИИ картофельного хозяйства в 1972—1977 гг, была разработана «частная» технология получения и размножения оздоровленного материала картофеля. Она позволила уже в 1979 г. полностью обеспечить потребность первичного семеноводства республики в исходном материале основных районированных и перспективных сортов. В основу оздоровления здесь положено совместное применение культуры меристемы, термотерапии и химиотерапии.
Использование термотерапии, т. е. прогревания прорастающих клубней при 37—38°С, позволило увеличить выделяемую безвирусную меристемиую зону с 60—100 до 150—250 мкм, что
повысило регенерацию растений из меристем до 60—100%, т. е. в 10 раз и более.
На основе исследований усовершенствована термотерапия: применены термобоксы, увлажняемые субстраты, подкормки макро- и микроэлементами, двухфазное прогревание. В результате выход ростков возрос в 3—14 раз, период прогревания увеличился до 12 нед.
Определяющим фактором успеха культуры меристемы к размножения in vitro картофеля стала питательная среда. Создана среда для быстрой регенерации растений картофеля из черенков и для культивирования меристем (исключение ауксинов, варьирование концентрации сахарозы и смена сред каждые 10 дней), что дало возможность сократить срок регенерации растений из меристем с 6—8 до 3—1,5 мес. При выращивании растений применяют освещение низкой интенсивности--4—6 тыс. лк (Д. П. Остапенко).
В связи с разработанной технологией оздоровления и выращивания in vitro растений картофеля способ черенкования в пробирочной культуре стад основным при ускоренном размножении сортов. Это позволило размножать материал в любое время года, исключить потери от инфицирования, в течение 6—7 мес оздоровить сорт и получить 40—50 тыс. клубней, что недоступно при использовании других способов ускоренного размножения. В течение года из исходного растения можно получить 4,5-1012 растений картофеля in vitro, пригодных для пересадки в почву и выращивания клубней. Этот способ может оказаться незаменимым при размножении высокоценного сорта.
Высокая экономическая эффективность оздоровления с помощью метода тканевой культуры обусловливается более полной реализацией потенциальной продуктивности картофеля: урожайность возрастает в 1,2-~-2 раза при улучшении качества клубней.
ТИПЫ РОСТА ОРГАНОВ РАСТЕНИЙ.
ПЕРИОДИЧНОСТЬ РОСТА
Рост высшего многоклеточного растения складывается из процессов деления клеток, их роста, образования новых органов и тканей. У очень молодых растений способны расти все клетки. Позже ростовые процессы локализуются в определенных частях растения, чаще всего в верхушках стеблей и корней — апикальный тип роста, а в органах, которые растут в толщину, еще и в цилиндрической зоне (камбий с прилегающими к нему молодыми клетками луба и древесины).
У многолетних растений стебли и корни способны к неограниченному росту. Рост листа всегда ограничен: сначала растут
Рис. 72. Схематическое изображение растущего междоузлия кукурузы и сорго (по Я. А. Дудинскому) :
