Метод культуры пыльников in vitro - один из перспективных приемов в современных генетико-селекционных исследованиях по выведению устойчивых и продуктивных сортов ценных сельскохозяйственных растений, и, в первую очередь, яровой мягкой пшеницы - основного хлебного злака. Между тем, такие данные необходимы как с теоретической (андроклиния как нетрадиционная система размножения растений in vitro), так и с практической (формирование полноценных семян у андроклинных растений-регенератов) точек зрения.[ ...]
Эмбриогенез в культуре пыльников покрытосеменных происходит путем развития вегетативной клетки каждого пыльцевого зерна. Начальные стадии образования адвентивного зародыша различаются у разных видов. Иногда вегетативная клетка повторно делится, а развитие пыльцевой трубки полностью подавляется. Можно видеть, как постепенно производные вегетативной клетки организуются в зародыш, из которого затем вырастает растеньице. В других случаях эмбриогенез происходит, когда вместо нормального неэквивалентного деления, приводящего к образованию вегетативной и генеративной клеток, происходит эквивалентное деление.[ ...]
При культивировании пыльников их обычно изолируют в стерильных условиях и либо переносят иа поверхность стерилизованной агаровой среды, либо помещают плавать па поверхность жидкой среды, либо располагают на полосках фильтровальной бумаги, концы которых опущены в жидкую среду. При этом важно выбрать пыльники с пыльцой иа определенной стадии микроспорогенеза. Так, в культуре пыльников ЫмоНапа /аЬасшп больше всего адвентивных зародышей получается, если изолированные пылышки содержат пыльцу на стадии, когда в цитоплазме вегетативной клетки идут активные синтетические процессы. Результаты, полученные иа других видах, показали, что критическая стадия может различаться в зависимости от вида или разновидности растения. Кроме того, немаловажное значение имеют условия в стерильной культуре и условия, при которых выращивали растение-донор. Для культуры пыльцы н пыльников используют такую же среду, как для культуры соматических клеток, и при этом наиболее важную роль играют вводимые в среду гормоны. В среду для пыльников большинства видов вносят как ауксин, так и цитокишш, хотя иногда бывает достаточно присутствия только одного из гормонов. Цито-кинин при желании можно заменить кокосовым молоком.[ ...]
За последнее время большое распространение получила методика культуры изолированных зародышей на искусственных питательных средах. Разработаны методы культуры гибридных зародышей, позволяющие преодолеть непрорастание гибридных семян, полученных при межвидовых и межродовых скрещиваниях. Культура зародышей на искусственных средах перспективна для генетико-селекционной практики, так как помогает получить потомство таких комбинаций отдаленных скрещиваний, семена от которых не удается проращивать в обычных условиях. Использование этой методики открывает большие возможности для исследования физиологии развития зародышей, пыльников, завязей и семяпочек in vitro. Работы в этом направлении успешно проводят в нашей стране и за рубежом.[ ...]
Андроклинные растения-регенеранты яровой пшеницы, полученные в культуре пыльников in vitro, перспективны как исходный материал по выведению устойчивых и продуктивных сортов. В то же время, работа устьич-ного аппарата таких растений при адаптации их к почвенным условиям ех vitro практически не изучена.[ ...]
Пыльца некоторых видов при определенных условиях культивирования пыльников может делиться так, что образуется каллус. На таком каллусе часто формируются стеблевые почки и корни, а затем таким образом можно получить целое растеньице. И хотя многое предстоит еще выяснить, уже очевидно, что метод культуры пыльцы и пыльников в будущем сыграет важную роль при выведении новых культурных и декоративных растений.[ ...]
После этого первого сообщения многие исследователи получали адвентивные зародыши в культуре каллусов, в суспензионной культуре и в культуре изолированных пыльников и пыльцевых зерен (рис. б.З). Процесс регенерации, особенно в связи с эмбриогенезом в стерильной культуре, был тщательно изучен у дикого вида и культурных сортов моркови (Daucus carota) (рис. 6.5), но было также обнаружено, что способность к образованию адвентивных зародышей широко распространена в растительном мире. Тем не менее нельзя сказать, что все клетки растения или клетки всех видов сохраняют тотипотентность, так как было и много безуспешных попыток вызвать эмбриогенез и/или органогенез в стерильной культуре тканей многих видов. Возможно, что эмбриогенез происходит только у диплоидных клеток (или гаплоидных в случае пыльцевых зерен), и неудача в образовании адвентивных зародышей может быть связана с полиплоидией культивируемых клеток и тканей.[ ...]
Гибриды ржи можно получить, если посеять скрещиваемые сорта чередующимися рядами. Чтобы предохранить такой посев от попадания пыльцы других сортов, его нужно разместить в массиве другой культуры или заключить отдельные площадки в бязевые изоляторы (деревянные или проволочные каркасы, обтянутые плотной тканью — бязыо). Можно до цветения надеть пергаментные изоляторы на колосья скрещиваемых сортов. После того как пыльники вскроются и в изоляторах накопится пыльца, их перевешивают с колосьев одной формы на колосья другой. Делать это нужно быстро, чтобы пыльца других форм не попала на рыльца цветков скрещиваемых образцов.[ ...]
Листья очень мелкие, до 0,5 см длиной, супротивные, продолговато-эллиптические и округлые, яркие светло-зеленые. Цветки мелкие, двуполые в щитковидных пазушных соцветиях. За «бомбардировки» — эффектное раскрывание пыльников у тычиночных цветков с образованием облачка — получило название «артиллерийское растение». В культуре нуждается в температуре не менее 18°, восточной или западной экспозиции, земельной смеси из равных частей дерновой, перегнойной и торфа. При обильном поливе хорошо разрастается и способствует поддержанию баланса влажности в сочетании с другими тропическими растениями в групповой композиции. Очень хороша как почвопокровное в зимнем саду, созданном на мотив уголка тропического леса. В течение круглого года размножается черенками.[ ...]
Жимолость раннецветущая — кустарник средней величины, высотой до 1,5 м. Ветви располагаются на стволе негусто, листья светло-зеленые. В природе растет в подлеске тенистых хвойных и смешанных лесов на Дальнем Востоке, юге Приморского края, а также в Корее, Китае и Японии. В культуре эта жимолость почти не встречается, ее редко выращивают даже в ботанических садах. Она ценится за очень раннее цветение: примерно с 22 апреля до 4 мая, когда в наших средних широтах начинают пробуждаться растения. Многочисленные бледно-розовые цветки с пурпурными пыльниками сидят парами на длинных цветоносах. Ярко-красные ягоды созревают быстро, уже в конце мая.[ ...]
Гемантус белоцветковый - Нае man thus aibiflos Jacq.— луковичный многолетник, обитающий на скалистых горных склонах Южной Африки. Луковица округлая, зеленая, погружена в землю наполовину. Листья супротивные, ремневидные, утолщенные, до 15 см длиной и 8 см шириной. Цветки с редуцированным околоцветником, золотистыми пыльниками на длинных тычинках, белыми пестиками, собраны в плотные, очень декоративные головчатые зонтики. Плоды — красные односемянные ягоды. В культуре нуждается в южной экспозиции, зимней температуре 13—18°, земельной смеси, составленной из дерновой, листовой, перегнойной и песка (2:1:1:1). Размножают луковицами-детками, которые отделяют при пересадке. Хорош в композициях с суккулентами (рис. 10).[ ...]
В роде белена (Нуоэсуатиз) около 20 видов, произрастающих па Канарских островах, в Европе, Северной Африке (до центральной части), Западной и Средней Азии. В СССР — 8 видов, из которых наибольшее значение имеет белена черная (Н. шйог), которую в европейской части СССР заготавливают как лекарственное сырье. Введена в культуру. Семена этой белены по форме и цвету сходны с семенами мака и в примеси к нему вызывают отравление. Опыление у белены перекрестное. Перекрестное опыление обеспечивается тем, что рыльце расположено выше пыльников.[ ...]
В последние несколько лет методику, разработанную ранее-для выращивания адвептнвных зародышей из соматических клеток, начали использовать для получения зародышей н даже целых растений из пыльцевых зерен. Пыльцевые зерна образуются в природе в сравнительно больших количествах, и они легкодоступны для экспериментаторов. Каждое зерно состоит всего из нескольких клеток (пяти у голосеменных и трех у покрытосеменных) и обладает уникальным геномом, возникающим при мейозе в процессе микроспорогепеза. У диплоидных растений каждый геи в пыльцевых зернах представлен только одной копией, и поэтому при образовании адвентивного зародыша из пыльцевого зерна возникает гаплоидное растение, каждый геи которого экспрессировап в фенотипе. Это очень важно в практике селекции растений, так как экспериментально полученные мутанты могут быть оценены на гаплоидах и быстрее н проще. Кроме того, незащищенные адвентивные зародыши и культуре пыльцы или пыльников, а также возникающие из них растеньица представляют собой удобный и однородный материал для мутагенных обработок, таких, как облучение рентгеновскими лучами.[ ...]