ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1. Разнообразие пионов, культивируемых в ботаническом саду
им. И.И. Спрыгина 5
1.2. Биологические особенности некоторых видов рода Paeonia 8
1.3. Типы покоя семян растений 14
1.4. Техника культивирования растительного материала на искусственных
питательных средах 18
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 30
2.1. Объекты исследования 30
2.2. Методы исследования 35
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 37
3.1 Особенности проращивания семян некоторых видов рода Paeonia 37
3.2 Особенности культивирования в условиях in vitro некоторых видов
рода Paeonia 42
3.3 Наблюдение за особенностями онтогенеза рода Paeonia на базе
Ботанического сада им. И.И Спрыгина 44
3.4. Митотический индекс 48
ГЛАВА 4. ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШКОЛЬНИКОВ В РАМКАХ ПОДГОТОВКИ К НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 59
Род Paeonia L. - род, с удивительной древней историей , сейчас его изучение шагнуло далеко вперед, разработаны современные и точные методы исследования .
Значение исследований данного рода очень важно, особенно в условиях постоянно изменяющейся среды и климата.
Во-первых, для большинства видов пионов стоит острая проблема охраны. Из 12 видов пионов, которые представлены на территории нашей страны, 7 остро нуждаются в охране . В связи с особенностями онтогенеза данных видов, таких как долговременное прорастание семян, продолжительный прегенеративный период, вегетативная неподвижность сделают их крайне уязвимыми к нагрузке окружающей среды. Ботанические сады, одна из возможности сохранить генофонд этих видов .
Большинство видов пионов, которые изучены, несут важнейшую роль с точки зрения фармакологии, так как содержат биологически активные вещества .
Высокие декоративные свойства дикорастущих пионов обращают на себя внимание как объекты зеленого строительства, а их пластичность в плане морфологии и возможность к гибридизации дают большие возможности для селекционной работы.
Большую актуальность введения в культуру определяется тем, что пионы, как правило, в нашей области полностью отсутствуют в природной флоре. По мнению некоторых авторов , может произрастать дикорастущий Р. tenuifolia L. на юго-западе области. В целом, дикорастущие пионы (Р. tenuifolia, Р. anomala, Р. siiffruticosd) произрастают в парках и садах области с большой редкостью.
Интродукция пионов на территории Ботанического сада имени И.И. Спрыгина (ныне Пензенского ботанического сада ПГУ) имеет
давнюю историю - начиная с 1930-х гг. прошлого века. Но, до 2016 г. его возможности не использовались в полной мере - в саду были представлены в разные годы всего лишь 1-2 вида дикорастущих пионов. С 2016 г. все изменилось, коллекции видов стали пополняться, началось введение в культуру и изучение еще 14 различных видов (таксонов) дикорастущих пионов.
Цель работы: изучить особенности семенного размножения, роста и развития растений сорта Paeonia в условиях in vitro в процессе организации научно-исследовательской работы со школьниками.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1. изучить видовое разнообразие сортов Пионов в ботаническом саду им. И.И. Спрыгина;
2. изучить возможность семенного размножения, особенности роста и развития;
3. подобрать оптимальные условия для стерилизации семян;
4. рассмотреть методы культивирования растений в условиях in vitro',
5. подобрать оптимальные условия для введения в культуру и для клонального микроразмножения растений;
6. получить молодые растения, оценить их прорастание в условиях in vitro;
7. выяснить возможность использования полученного материала в изучении школьного курса биологии.
Практическая значимость: представленную работу можно использовать при организации внеурочной деятельности обучающихся.
В ходе данной работы изучались растения - Пионы. Все исследования проводились с растениями, которые выращиваются в условиях Пензенского ботанического сада им. И. И. Спрыгина ПГУ. Семена для проведения лабораторных экспериментов были предоставлены сотрудниками ботанического сада .
Растения из отдела Цветковые - отдел Magnoliophyta. Класс Двудольные - класс Magnoliopsida. Порядок Камнеломкоцветные Paeoniales - порядок Saxifragales. Семейство Пионовые - семейство Paeoniaceae. Род Пион - род Paeonia.
Виды: Пион Лекарственный (Paeonia officinalis L.), пион Молочноцветковый (Paeonia lactiflora), пион Кавказский (Paeonia caucasica), пион Млокосевича (Paeonia mlokosewitschii), пион Тонколистный (Paeonia tenuifolia), пион Уклоняющийся (Paeonia anomala).
В ходе написания бакалаврской работы проводились наблюдения за ростом растений. Были изучены особенности культивирования растений в условиях in vitro. Мы подобрали оптимальные условия для введения в культуру эксплантов растений пионов видов молочно-цветковый, кавказский.
В результате полученных данных можно сделать вывод, что на рост и развитие растений в условиях in vitro влияют многие факторы:
1. Правильная стерилизация семян растений;
2. Правильно приготовленная питательная среда, где подобраны компоненты в определенном количественном соотношении, в соответствии с видом растения;
3. Внешние условия, в которых прорастают растения (свет, температура и т.д.);
4. Соблюдение стерильности.
При написании бакалаврской работы были выполнены поставленные цели и задачи. Были изучены особенности видового разнообразия сотов рода Paeonia в ботаническом саду им. И.И. Спрыгина. Так же были подобраны оптимальных условия для стерилизации семян, условия для введения в культуру, а также выполнен митотический анализ. В результате выполненной работы были получены зачатки молодых растений, и проанализированы их прорастание в условиях in vitro', а также выяснили возможность использования полученного материала в изучении школьного курса биологии.
