Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Биологические науки
Физиология и биохимия растений

Диссертационная работа:

Чулуунбаатарын Сувд. Действие электростатических полей на органогенез и морфофизиологические показатели растений картофеля (Solanum tuberosum L. ) в условиях in vitro : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.12 : Москва, 2004 142 c. РГБ ОД, 61:04-3/1260

смотреть введение
Введение к работе:

Защита семенного картофеля от вирусных и других болезней, а также сохранение репродуктивных свойств сортов обеспечивается системой безвирусного семеноводства картофеля /СБС/, конечная цель которой -снабжение хозяйств, производящих товарный картофель, безвирусным посадочным материалом.

Усовершенствование системы размножения оздоровленного посадочного материала, включающее несколько этапов, ряд из которых проводится в контролируемых условиях, ведёт к снижению потерь урожая от вирусной инфекции.

В связи с этим разработка эффективных приёмов, интенсифицирующих процессы клонального микроразмножения оздоровленного посадочного материала, которое из-за высоких затрат на энергоресурсы характеризуется высокой себестоимостью конечного продукта - оздоровленного посадочного материала, является главной задачей при переводе семеноводства картофеля на безвирусную основу.

Метод культивирования in vitro растительных клеток, тканей и органов в настоящее время всё шире используется для селекции, генетических и физиологических исследований/Бутенко, 1994;Мелик-Саркисов, 1995/.

Современное развитие биотехнологических методов вывело безвирусное семеноводство картофеля на уровень самостоятельной отрасли растениеводства. Одним из важнейших факторов для успешного широкомасштабного введения безвирусного картофелеводства в сельскохозяйственную практику является всестороннее изучение физиологии безвирусных растений с целью разработки научно-обоснованных приемов их возделывания.

Результаты научно-исследовательских работ кафедры физиологии
растений ТСХА в период 1985-1995 гг. /Каменская др., 1988, 1993; Третьяков,
Деменкоидр., 1994,1995; Шогеновидр., 1999/показали возможность активно
влиять на процессы морфогенеза ряда сельскохозяйственных культур
/картофель, кукуруза, ягодники/ путём воздействия на клеточную культуру и
растения регенеранты электрическими полями, пневматическим давлением и
вакуумом. Теоретический и практический интерес представляет использование
этих приёмов для улучшения процессов регенерации растений из культуры
клеток и тканей, или сомаклонов, полученных на основе генной инженерии, где
необходима быстрая регенерация с целью предотвращения нежелательной
генетической изменчивости и создания лучших условий для прохождения
отдельных этапов морфогенеза. ч

ьиьлионкл 1

Актуальность темы: Для разработки научных основ и внедрения в производство методов электростимуляции, также необходимы дальнейшие исследования самого механизма влияния электростатических полей на биологические объекты.

Существенным недостатком предыдущих работ по данной проблеме взаимодействия электрических полей с растениями являлись недостаточное внимание исследователей к вопросам С02 газообмена растений и недооценка биологической роли градиентов БЭП-в как интегральному показателю функциональной активности под действием электрофизических факторов.

Вместе с тем, эффект влияния тока на растительный организм носит сложный характер и зависит от множества факторов /Медведев, 1998/, вследствие чего полученные результаты носят зачастую противоречивый характер.

В литературе не нашли отражение конкретные рекомендации по выбору оптимальных параметров воздействия, не обоснованны их временные характеристики и онтогенетические аспекты. Также недостаточно сведений о закономерностях действия тока на интактные растения в оптимальных условиях среды и возможностях его использования для стимуляции процессов роста и развития в условиях in vitro.

Цель и задачи: Целью нашей работы являлось исследование вопросов взаимодействия электрических полей и растения, изучение ответных реакций растительного организма, вьюснение физиологических механизмов эффекта электростимуляции растений в зависимости, от характера электрического поля и от особенностей объекта его воздействия.

В практическом плане важное значение имело определение режимов обработки электростатическим полем растений картофеля при регенерации меристем и росте черенков при их клональном микроразмножении для улучшения морфогенеза растений, что в конечном итоге должно обеспечить более высокий коэффициент размножения.

В связи с этим в работе были поставлены следующие задачи:

  1. Изучить действие электростатических полей разной направленности и разных уровней напряженности на отдельных этапах биотехнологического цикла культивирования растений картофеля в условиях in vitro.

  2. Изучить влияние электростатических полей на морфофизиологические характеристики пробирочных растений (интенсивность видимого фотосинтеза и темнового дыхания, особенности баланса С02 , некоторые биометрические показатели).

  3. Изучить влияние электростатических полей на топографию градиентов БЭП и динамику изменения БЭП после снятия воздействия.

4. Провести полевую оценку растений, которые на этапе клонального микроразмножения подвергались воздействию электростатических полей. Научная новизна и практическая значимость: В настоящей работе

впервые проведены комплексные исследования по применению электростатического поля на отдельных этапах культивирования растений картофеля в условиях in vitro, таких как приживаемость меристем и выход регенерантов, клональное микроразмножение, регуляция каллусогенеза, адвентивного побегообразования на разных типах эксплантов.

Выявлено стимулирующее действие отдельных уровней и направленностей электростатического поля на ряд физиологических процессов: рост и развитие, регенерационные процессы, интенсивность видимого фотосинтеза и темнового дыхания, топографию градиентов БЭП на пробирочных растениях и динамику изменения БЭП после снятия воздействия.

В полевых условиях изучено последействие обработки электростатическим полем растений картофеля на этапе микроразмножения.

Показана высокая воспроизводимость результатов по изучению СС2 газообмена и градиентов БЭП и выявлена корреляция данных показателей при действии электростатических полей разной направленности.

Для регистрации С02 газообмена применен методический подход позволяющий сохранить целостность пробирочного растения картофеля.

Результаты работы позволяют предложить эффективный способ управления ростом, морфогенезом и регенерационными процессами при помощи постоянного электростатического поля. Полученные данные могут быть использованы на изученных этапах культивирования растений картофеля в условиях in vitro, и включены в технологический процесс в системе безвирусного семеноводства картофеля, а также и на других объектах, культивируемых в условиях in vitro, которые трудно переходят к органогенезу, и где стимулирующий эффект действия электростатического поля может превысить соответствующие показатели у картофеля.

Апробация работы: Материал, изложенный в диссертации, был доложен на конференции молодых ученых МСХА /2002, 2003/, на V съезде Всероссийского Общества Физиологов России /Пенза, 2003/, на IV молодежной научной конференции «Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии» /Москва, 2004/, отчеты по теме исследований ежегодно заслушивались на научно-методических заседаниях кафедры физиологии растений ТСХА /2002-2004/.

Объем и структура диссертации: Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, методической части, экспериментальной части, заключения, выводов, списка цитируемой литературы и приложения. Работа

изложена на 140 страницах машинописного текста, включает 12 таблиц и 19 рисунков. Список цитируемой литературы содержит 208 наименований, в том числе 81 иностранных авторов.

Публикации: Основные результаты исследований, обобщенные в диссертации, опубликованы в 6 печатных работах, 2 работы находятся в печати.

Подобные работы
Маали Амири Реза
Введение гена десатураз в картофель Solanum tuberosum с целью повышения его холодоустойчивости и изучение физиологических свойств полученных растений-регенерантов
Шмаков Владимир Николаевич
Изучение меж- и внутривидовых различий по устойчивости к действию фтора у сибирских видов лиственниц методом культуры in vitro
Новицкий Юрий Иванович
Параметрические и физиологические аспекты действия постоянного магнитного поля на растения
Церенова Ольга Александровна
Действие переменного магнитного поля на состав и содержание липидов в проростках и листьях редиса
Феофилактова Тамара Васильевна
Действие слабого постоянного магнитного поля на состав и содержание липидов и растворимых сахаров в растениях редиса
Розенцвет Ольга Анатольевна
Липидный состав растений как показатель их адаптивных возможностей к различным экологическим условиям
Ковальчук Наталья Сергеевна
Влияние биорегуляторов на физиолого-биохимические показатели и структуру урожая растений гречихи разных сортов
Прудников Павел Сергеевич
Влияние селена на физиолого-биохимические процессы при адаптации растений картофеля к гипотермии
Король Владимир Вячеславович
Особенности физиологического взаимодействия микроэлементов и фитогормонов в растении картофеля
Синькевич Максим Сергеевич
Окислительный стресс и антиоксидантная роль сахаров при гипотермии у растений картофеля

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net