Введение
1. Обзор литературы
1.1. Общая характеристика микроклонального размножения 5
1.1.1. Объекты микроклонального размножения 5
1.1.2. Преимущества микроклонального размножения растений 6
1.2. Условия, влияющие на культивирование растений in vitro 7
1.2.1. Влияние выбора экспланта на культивирование растений 7
1.2.1. Создание асептических условий 8
1.2.2. Влияние состава питательной среды на культивирование растений 10
1.2.3. Влияние регуляторов роста на культивирование растений 11
1.2.4. Влияние физических факторов на процесс микроклонального
размножения 15
1.3. Биологическая характеристика Hyssopus cretaceus Dubj 15
1.4. Биологическая характеристика Prunella grandiflora (L.) Sholl 17
1.5. Биологическая характеристика Salvia sclarea L 20
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 22
2.1. Материалы исследования 22
2.2. Методы исследования 22
2.2.1. Выбор, сбор, сушка, хранение 23
2.2.2. Приготовление и стерилизация агаризованных питательных сред . 23
2.2.3. Выбор концентрации и времени воздействия гиббереллиновой
кислоты на растительные объекты 24
2.2.4. Стерилизация растительных объектов и создание асептических
условий 25
2.2.5. Получение и культивирование стерильных проростков 26
2.2.6. Статистическая обработка данных 27
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 28
3.1. Стерилизация растительных эксплантов 28
3.1.1. Стерилизация растительных эксплантов H. cretaceus 28
3.1.2. Стерилизация растительных эксплантов P. grandiflora 29
3.1.3. Стерилизация растительных эксплантов S, sclarea 30
3.2 Влияние стерилизующих агентов на количество жизнеспособных эксплантов 30
3.2.1 Влияние стерилизующих агентов на количество жизнеспособных
эксплантов вида H, cretaceus 31
3.2.2 Влияние стерилизующих агентов на количество жизнеспособных
эксплантов вида P, grandiflora 32
3.2.3 Влияние стерилизующих агентов на количество жизнеспособных
эксплантов вида S, sclarea 33
3.3. Влияние гиббереллиновой кислоты на прорастания семян 34
3.3.1. Влияние гиббереллиновой кислоты на прорастание семян H,
cretaceus 35
3.3.2. Влияние гиббереллиновой кислоты на прорастание семян P,
grandiflora 40
3.3.3. Влияние гиббереллиновой кислоты прорастание семян S, sclarea. 45
3.4. Подбор питательных сред для культивирования 51
3.4.1. Подбор питательных сред для культивирования для H, cretaceus.. 51
3.4.2. Подбор питательных сред для культивирования P, grandiflora 53
3.4.3. Подбор питательных сред для культивирования S, sclarea 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
ПРИЛОЖЕНИЯ
Растения семейства Lamiaceae уже давно крепко вошли в обиход человека. Они широко применяются в парфюмерии, пищевой промышленности, в качестве декоративных растений. Но особую ценность им придает наличие в их составе многих биологически активных веществ, благодаря которым данные виды растений являются ценным лекарственным сырьем.
Актуальность темы исследования обусловлена тем, что разработка технологий сохранения в культуре in vitro лекарственных и исчезающих видов растений приобретает все большую значимость в современном мире. Данная группа методов дает возможность как сохранить редкие и лекарственные виды растений и многократно увеличить воспроизводство данных растений, так и получать из них биологически активные вещества, которые могут быть использованы в разных отраслях промышленности. Что особо актуально для растений семейства Lamiaceae, так как многие из них, особенно те, численность которых резко сокращается в последние годы, являются перспективным источниками многих вторичных метаболитов.
Целью данной работы является оптимизация технологии введения в культуру и микроклонального размножения Hyssopus cretaceus Dubj, Prunella grandiflora (L.) Sholl и Salvia sclarea L. для сохранения их в банке in vitro.
Для достижения выше изложенной цели были поставлены следующие задачи:
1. Выявить оптимальный режим стерилизации растительных эксплантов видов H. cretaceus, P. grandiflora и S. sclarea;
2. Установить влияние различных концентраций гиббереллиновой кислоты на прорастание семян видов H. cretaceus, P. grandiflora и S. sclarea в течение определенного промежутка времени;
3. Осуществить подбор питательных сред для культивирования H. cretaceus, P. grandiflora и S. sclarea в условиях in vitro;
1. Выявлен режим стерилизации растений вида H. cretaceus, P. grandiflora и 5. sclarea при введении в культуру in vitro, при котором получено наилучшее соотношение количества стерильных растительных эксплантов и количества жизнеспособных семян. Установлено, что для вида H. cretaceus оптимальным является использование в качестве стерилизующего агента 0,1% раствора нитрата серебра в течение 20 минут; для P. grandiflora - 3% раствор «Биоцид» в течение 20 минут; для 5. sclarea - 0,1% раствор нитрата серебра в течение 20 минут.
2. Установлено влияние различных концентраций гиббреллиновой кислоты в течение определённого промежутка времени на семена H. cretaceus, P. grandiflora и 5. sclarea. Так, наибольшее влияние на прорастание семян для вида H. cretaceous оказывает влияние 1% раствор гиббереллиновой кислоты в течение часа; для P. grandiflora - 10% раствор гиббереллиновой кислоты в течение трех часов; для 5. sclarea -10% раствор гиббереллиновой кислоты в течение часа.
3. Осуществлен подбор питательных сред для культивирования в условиях in vitro растений H. cretaceus, P. grandiflora и 5. sclarea. Оптимальной питательной средой для H. cretaceus является среда «MR0.5»; для P. grandiflora -«MRU2»; для 5. sclarea - среда «MR2O».
Таким образом, в ходе исследовательской работы впервые были введены в культуру in vitro растения видов H. cretaceus, P. grandiflora и 5. sclarea. Они пополнили существующую коллекцию редких растений, созданную на базе лаборатории «Инновационных методов исследования растительных объектов» кафедры биотехнологии и микробиологии НИУ «БелГУ».
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
