КОЛХИЦИНИРОВАНИЕ – ОДИН ИЗ СПОСОБОВ ПОЛИПЛОИДИЗАЦИИ ЛИЛИЙ

Авторы
Файлы

Лабунская Н.А. Сорокопудова О.А. Статья в формате PDF 192 KB

В роде Lilium L. около 100 видов, которые эволюционировали в природе и культуре в основном на диплоидном уровне. У большинства из цитологически исследованных видов 2n=24, и только у L. lancifolium Thunb., L. rhodopaeum Delip., L. szovitsianum Fisch. et Ave-Lall. в природе обнаружены триплоидные (3n=36) цитотипы [1].

Перспективным направлением в селекции лилий является полиплоидизация. Обработав семена, чешуи, проростки, точки роста, цветки специальными химическими веществами или воздействием физических приемов в определенной фазе развития растения (температура, влажность воздуха и т.д.), можно вызвать генетические изменения в клетках растения, когда в них меняется число хромосом [2].

Тетраплоиды отличаются от исходных диплоидных особей по следующим признакам: более плотные (толстые) листочки околоцветника и листьев, прочный, твердый стебель (обуславливают более долгую сохранность цветоносного побега в срезке), устойчивость к нeблагоприятным факторам окружающей среды, в том числе к вирусным болезням, высокая продуктивность. У полиплоидных лилий больше пыльца (по размеру) и устьица листьев. К существенным преимуществам тетраплоидов относится и то, что трудности, которые возникают при скрещивании отдаленных групп (разделов) лилий, легче преодолеть на уровне тетраплоидов, чем диплоидов [1, 3, 4].

Чаще всего для получения полиплоидных форм применяется алкалоид колхицин. Колхицин относится к так называемым ядам веретена: он парализует веретено деления, вследствие чего становится невозможным расхождения дочерних хромосом к полюсам и они остаются в одной клетке. В результате образуется клетка с удвоенным числом хромосом [1].

Надо достичь того, чтобы в клетку, которая делится, попало такое количество алкалоида, которое могло бы блокировать деление хромосом в нужной фазе. Если колхицина мало, его влияние не проявится или, в исключительном случае, появятся анеуплоидные клетки. Однако, в большинстве случаев применяется достаточно высокая концентрация колхицина, так что чаще всего происходит передозирование. Известно, что воздействие колхицина улучшается при высоком pH, то есть в растворе со слабо щелочной реакцией. Повышение температуры раствора отрицательно влияет на действие колхицина [2].

Весной 2006 г. в ботаническом саду Природного парка «Нежеголь» Белгородского госуниверситета для получения полиплоидных форм были отобраны сорта лилий различного происхождения, включая ЛА (Longiflorum/Asiatic) гибриды (Royal Delight, Royal Sunset, Algarve, Spirit и др.), Азиатские гибриды (Аэлита, Отрада, Новелла, Желтая птица и др.), Трубчатый гибрид, Lilium henryi Baker. Чешуи были сняты с луковиц и помещены во влажные и теплые условия. На 10-й день после образования каллуса основания чешуй погружали в 0,05 % раствор колхицина на 6 часов [5], затем промывали 3 раза дистиллированной водой и вновь выдерживали во влажных, теплых условиях с целью дальнейшего образования луковиц-деток. После колхицинирования на 5-й день на внутренней базальной части чешуй было заметно образование луковичек, кроме вида L. henryi, сортов Эмблема и Отрада, у которых луковички образовывались позже.

Часть сформировавшихся луковиц-деток была со специфическим строением, свойственным полиплоидам - чешуи, особенно нижние, визуально короче и с более широким основанием, форма зачаточной почки не удлиненная, а в виде «розочки». Спустя 1,5 месяца после колхицинирования чешуи с образовавшимися луковицами-детками были высажены в открытый грунт.

Через год после посадки луковичек отросшие растения находились в различных возрастных состояниях - ювенильном, вергинильном или молодом генеративном (Отрада, Royal Delight, Новелла). Особи сорта Отрада, обработанные колхицином, имели более крупные и плотные листья, лепестки околоцветника, пестик по сравнению с исходной диплоидной формой. Анализ длины замыкающих клеток устьиц (ДЗКУ) выявил: у диплоидных растений сорта Отрада средние параметры ДЗКУ были равны 66 мкм, у колхицинированных особей на том же сорте - на 48,5 % больше (98 мкм).

Генеративные экспериментальные особи сортов Royal Delight и Новелла в первый год цветения не проявили ярко выраженных отличительных признаков по сравнению с исходными формами. Не обнаружено контрастных различий и по ДЗКУ. Молодые особи других сортов по признаку плоидности не анализировали.

Таким образом, из растений, развившихся в результате обработке чешуй раствором колхицина, особи сорта Отрада отличались от исходных форм некоторыми морфологическими, анатомическими признаками и уровнем плоидности, имели короткий прегенеративный период (зацвели на следующий год после посадки луковичек). Некоторые экспериментальные особи сортов Royal Delight и Новелла не отличались от исходных. По-видимому, полиплоидные луковицы-детки обладали невысокой жизненностью и зимостойкостью; в основном, отрастали побеги из луковичек, не подвергшихся полиплоидизации. Растениям, сформировавшиеся при участии колхицина, следует обеспечивать более благоприятные для роста и развития условия.

Для увеличения выхода полиплоидных луковиц-деток следует индивидуально к каждому виду или сорту подбирать сроки обработки чешуй раствором колхицина (на какой день после их отделения от донца).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Матвеева Т.С. Полиплоидные декоративные растения. Однодольные. Л.: Наука, 1980. 300 с.
Лилии. Тула: Издательско-полиграфическое объединение «Лев Толстой», 1992. 32 с.
Andersen K. Lecture of Peter Schenk // The Lily Yeabook of the NALS. Altona, 1989. N 42. P. 16-17.
Schenk P.C. New directions with polyploids in Asiatic and Oriental Lilies // Lily Yearbook. Altona, 1987. N 40. P. 6-12.
Сорокорудова О.А. Биологические особенности лилий в Сибири. Белгород: Изд-во БелГУ, 2005. 244с.

Работа представлена на международную научную конференцию «Секция Молодых ученых, студентов и специалистов», 9-16 сентября 2007 года Италия (Римини). Поступила в редакцию 07.08.2007г.

ДМИТРИЕВ ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

Статья в формате PDF 313 KB...

08 05 2026 4:26:52

РОСТ И РАЗВИТИЕ САЖЕНЦЕВ ЛИСТВЕННИЦЫ В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОГО РАЗВЕДЕНИЯ

Приведены результаты опыта искусственного разведения лиственницы, проведенного впервые в Центральной Якутии с целью ускорения лесообразовательного процесса в зеленой зоне с. Матта Мегино-Кангаласского района. Выявлен высокий процент приживаемости саженцев (98,3-83,5 %). Установлено, что в первые годы после посадки идет адаптация саженцев к новым условиям среды, начиная с 3-4 года после посадки дают хороший прирост в высоту. ...

07 05 2026 9:32:42

III ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ГОМЕОСТАЗ И ИНФЕКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС»

Статья в формате PDF 145 KB...

06 05 2026 7:26:33

ВЕРОЯТНОСТНЫЕ ИГРЫ НА МЕДИАНУ

Статья в формате PDF 225 KB...

05 05 2026 9:25:30

ГОРМОНАЛЬНЫЙ ОТВЕТ НА ЛАПАРОСКОПИЧЕСКУЮ ХОЛЕЦИСТЭКТОМИЮ

Статья в формате PDF 245 KB...

04 05 2026 20:22:15

ПОВЫШЕНИЕ СТОЙКОСТИ СВЕРЛ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ОБРАБОТКИ

Статья в формате PDF 253 KB...

03 05 2026 17:27:10

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ В СИСТЕМЕ ДУХОВНО-НРАВСТВЕННОГО ВОСПИТАНИЯ

Статья в формате PDF 321 KB...

02 05 2026 6:58:52

ВАРИАНТЫ СПЕКТРА АНТИТЕЛ КЛАССОВ IgM и IgG К АНТИГЕНАМ HCV ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ТЕЧЕНИИ ГЕПАТИТА С

Статья в формате PDF 116 KB...

01 05 2026 12:41:40

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В ОБУЧЕНИИ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ МАТЕМАТИКЕ

Статья в формате PDF 131 KB...

30 04 2026 15:34:35

ЗНАЧЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ КУРСА «МУЗЫКАЛЬНАЯ ЭТНОГРАФИЯ» В МУЗЫКАЛЬНЫХ ВУЗАХ

Статья в формате PDF 182 KB...

29 04 2026 6:35:18

ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ СКЕЛЕТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПА КОНСТИТУЦИИ РАЗВИТИЯ

Статья в формате PDF 111 KB...

28 04 2026 23:14:19

МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В НАУКЕ И ТЕХНИКЕ

Статья в формате PDF 108 KB...

27 04 2026 15:32:34

ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА – НОВАЯ ФОРМУЛИРОВКА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ ЗАКОНА

В связи с разработкой автором «Колебательной модели нейтрального атома» с включением «мирового эфира», в которой понятия «постоянный положительный заряд атомного ядра» и «кулоновское поле» становятся излишними, встает вопрос о новой формулировке Периодического закона. Такая формулировка предлагается в данной статье, где рассматривается также проблема математического выражения Периодического закона. В статье автор использует собственный вариант «Симметричной квантовой Периодической системы нейтральных атомов (СК-ПСА)», адекватный Колебательной модели. ...

26 04 2026 15:53:21

Показатели перекисного окисления липидов и кининовой системы у больных острой пневмонией

Статья в формате PDF 113 KB...

25 04 2026 5:56:34

Особенности организации женского организма и сущность перестройки его при беременности в аспектах эволюционной физиологии

Статья в формате PDF 104 KB...

24 04 2026 5:18:23

НЕТРАДИЦИОННЫЕ СПОСОБЫ РАЗРАБОТКИ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Статья в формате PDF 103 KB...

23 04 2026 18:41:19

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ СИНТАКСИЧЕСКИХ ФИГУР, ПОСТРОЕННЫХ НА ОСНОВЕ СИНТАКСИЧЕСКОГО ПАРАЛЛЕЛИЗМА (ФСП) В НАУЧНЫХ ТЕКСТАХ

Статья в формате PDF 119 KB...

22 04 2026 15:35:19

О ЗНАЧЕНИИ НАРУШЕНИЙ ИММУННОГО СТАТУСА В ПАТОГЕНЕЗЕ ХРОНИЧЕСКОГО РЕЦИДИВИРУЮЩЕГО ГЕНИТАЛЬНОГО КАНДИДОЗА

Изучены показатели иммунной системы у 36 пациенток с хроническим рецидивирующим кандидозным вульвовaгинитом в период обострения заболевания. Контрольную группу составили 36 здоровых женщин. Выявлен дисбаланс клеточного иммунитета при одновременном снижении функциональной активности гумopaльного звена иммунитета. ...

21 04 2026 11:40:43

ПАССИВНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ АВТОМОБИЛЯ (СИСТЕМЫ AIRBAG,SRS)

Статья в формате PDF 262 KB...

20 04 2026 13:39:10

ОСОБЕННОСТИ РОССИЙСКОГО ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

В современной России, в период значительных для государства и его народа преобразований во всех сферах жизни общества наблюдаются изменения. За последние десять лет реформы породили новые виды деятельности, стили жизни, слои населения. В центре внимания исследований нового российского общества оказалось предпринимательство. Российских предпринимателей беспокоит негативное общественное мнение об их деятельности и отчуждения населения, низкий социальный статус в общественном сознании, периодически возникающие деструктивные конфликты с органами власти, отсутствие российских образцов рыночного поведения (традиций, нравов, обычаев), низкая культура предпринимательства. В итоге, феномен предпринимательства в России отличается своей специфичностью, природа которой лежит в особенностях становления данного класса. Стремясь к стандартам западного, образцового предпринимательства, российский бизнесмен не в силах игнорировать давно сложившиеся патриархальные традиции, арсенал накопившихся социальных ресурсов, амбициозность конкурентов, возможность самореализации и “переустройства мира на свой лад”. ...

19 04 2026 11:12:23

АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ НЕЙРОСОНОГРАФИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА С ПЕРИНАТАЛЬНЫМИ ПОРАЖЕНИЯМИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Статья в формате PDF 129 KB...

18 04 2026 15:32:50

ДЕФИЦИТ ЙОДА В РОЛИ ГЛОБАЛЬНОГО ИНДИКАТОРА ЗДОРОВЬЯ

Риск развития заболевания может оцениваться по показателям на уровне, хаpaктеризующем хронические пороговые эффекты. Исходя из этих данных, в качестве «индикаторных» состояний выделяется пониженное/повышенное содержание йода в организме обследуемого. В качестве «индикаторных» точек в концепции HEADLAMP для подтверждения заболеваний, хаpaктеризующих эффект недостатка йода в организме, могут выступать изменения в щитовидной железе на субклиническом уровне. Указанные параметры можно оценить на уровне лабораторной базы первичной медико-санитарной помощи при обследованиях населения. Цель HEADLAMP в оценке связи состояния здоровья населения с действием факторов окружающем среды значительно упростить и ускорить обоснованность выбора управленческих решений. ...