Тема: ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ IN VITRO ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ СО ШКОЛЬНИКАМИ
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1. Сорта картофеля, районированных в Пензенской области 5
1.2. Метод культуры изолированных тканей 7
1.3. Методика культивирования растительных клеток на искусственных
питательных средах в условиях in vitro 11
1.4. Особенности культивирования изолированных клеток и тканей
растений 12
1.5. Роль гормональной регуляции при культивировании растений в
условиях in vitro 17
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 21
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 25
3.1. Специфика приготовления питательных сред для культивирования
растений картофеля 25
3.2. Особенности стерилизации и закладки растительных эксплантов 31
3.3. Получение микроклубней картофеля in vitro 35
ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УЧАЩИХСЯ В РАМКАХ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
📖 Введение
Методы размножения растений (черенками, прививками, семенами и т.д.) люди изучали и совершенствовали в течении многих веков. Реализовывали их на практике. При этом, до сих пор размножение многих сельскохозяйственных культур затруднено. Изучение биологии в области культивирования изолированных клеток, тканей и органов клеток и тканей достигло огромных результатов. Был создан новый метод вегетативного размножения - клональное микроразмножение.
Данный метод может быть единственной и реальной альтернативой традиционным методам размножения. Культивирование растительных клеток in vitroпозволяет сохранить, а также поддержать неограниченно долго генетические коллекции растений без изменения их наследственной информации. При этом, возможность получить ряд сомаклональных линий, сортов и форм растений с ценными хозяйственными признаками увеличивается. Новые сорта растений становятся устойчивыми к вирусам, различным болезням, гербицидам и отличаются высокими питательными свойствами, высокой продуктивностью и повышенной адаптацией к стрессовым факторам окружающей среды. В отличии от традиционных методов размножения, размеры растительного материала варьируют от 0,2-0,5 до 2,0-5,0 см.
Картофель является одной из технических пропашных сельскохозяйственных культур, которая представляет собой источник питания как для человека, так и для животных. Его также называют «вторым хлебом». Клубни картофеля используют для получения крахмала, спирта, глюкозы и каучука, которые встречаются в пищевой, текстильной и бумажной промышленности.
Для получения хорошего качества высоких устойчивых урожаев требуется правильно подобрать сорт для определенных почвенно-климатических условий. Учитываются как отрицательные, так и положительные свойства картофеля. Также, нужно обратить внимание на соответствие генетических данных различных сортов местным природным условиям. Повышение экономической эффективности картофелеводства произойдет за счет внедрения в производство новых сортов картофеле, которые имеют такие качества, как: устойчивость к жаре и засухе, высокая устойчивость к болезням, высокая продуктивность.
Проблема выбора сортов и разработки оптимальных условий для возделывания клубней картофеля является актуальной и на сегодняшний день.
Цель: «Изучить особенности культивирования растений картофеля в условиях in vitroпри организации научно-исследовательской работы со школьниками»
Задачи:
1) овладеть методом культивирования растений в условиях in vitro-,
2) установить сорта картофеля, которые подойдут для проведения исследований;
3) определить оптимальные условия стерилизации эксплантов;
4) изучить результаты по клубнеобразованию у растений картофеля в условиях in vitro
5) выяснить возможность использования полученного материала в изучении школьного курса биологии.
✅ Заключение
В результате работы, мы изучили особенности культивирования растений в условиях in vitro,используя в качестве объекта исследования картофель сорта «Утёнок» и сорта «Матушка». Их срок созревания достаточно короткий и они мало восприимчивы к различным заболеваниям.
Растительная культура несет на своей поверхности эпифитную микрофлору, являясь главным источником заражения. Поэтому было важно подобрать подходящую методику стерилизации не только для питательной среды и инструментов, но и для самих эксплантов. В результате работы, только с четвертого раза получилось подобрать приемлемые концентрации стерилизующих агентов и время нахождения эксплантов в них: 0,5%-ый раствор КМпО4 (10 минут), 1%-ый раствор C11SO4 (15 минут), 70%-ый раствор СэНбО (1 минута), Н2О2 (3 минуты).
Спустя 10 дней после закладки экспланта в питательную среду максимальная длина корня наблюдалась у сорта «Матушка» в размере 24 мм. На 6 день начали распускаться почки, раскрываться листочки культуры. К 17 дню наблюдали по 4-5 придаточных корней. Наблюдаются боковые кони первого порядка. На тот момент максимальная высота растения составляла 38 мм. Данное растение в возрасте 17 дней можно использовать для микрочеренкования.
В итоге работы, мы получили, что одна пробирка (сорт «Утенок») с культурой имела наличие бактериальной флоры, но продолжала давать положительные результаты. Действие фитогормонов (цитокининов) привело к усилению роста боковых побегов и образованию на них 6-ти микроклубней.
В 2019 году было проведено подобное исследование по определению особенностей культивирования растений в условиях bi vitroс учащимся МБОУ «Гимназия №53» г. Пензы.
Для работы использовались культуры шпината и огурца. Под действием гиббереллиновой кислоты шпинат превысил свой рост почти в 2 раза, чего нельзя сказать про огурцы. Также наблюдалось апикальное доминирование, которое обычно присуще фитогормонам ауксинам. В результате, данный проект позволил раскрыть творческий потенциал учащегося, углубить его знания в определенной области. Он проявлял активность в работе, тем самым проявлял свою заинтересованность в данном эксперименте.
В процессе работы мы выявили, что опыт, поставленный нами можно проводить и в условиях научного кружка в школе. Для этого требуется малое количество затрат ресурсов, т.к. питательные среды можно закупить в готовом виде, фитогормоны находятся в доступном пользовании, количество инструментов для работы минимальное. Единственная проблема, с которой может столкнуться школа - нехватка аппаратуры, предназначенная для стерилизации посуды и питательной среды. Если правильно выбрать культуру для прорастания в условиях in vitro,то результаты можно увидеть спустя 2-3 дня, что поспособствует развитию интереса у ребенка к такому предмету, как биология.
Таким образом, в процессе всех наших работ, нам удалось определить оптимальные условия прорастания для таких культур как картофель, шпинат, огурцы. Нужно учитывать физиологические особенности исследуемого объекта - экспланта.



