Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro

Last stage of microclonal propagation – adaptation of Cercis siliquastrum L. regenerants to ex vitro conditions is investigated. Adjustable conditions and careful care are basic conditions of their successful acclimatization.

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2009
Автор: Koldar, L.A.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2009
Онлайн доступ:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/624
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Plant Introduction
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Plant Introduction
_version_ 1860123236342169600
author Koldar, L.A.
author_facet Koldar, L.A.
author_sort Koldar, L.A.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2019-12-09T15:58:00Z
description Last stage of microclonal propagation – adaptation of Cercis siliquastrum L. regenerants to ex vitro conditions is investigated. Adjustable conditions and careful care are basic conditions of their successful acclimatization.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.2555387
first_indexed 2025-07-17T12:44:19Z
format Article
fulltext 65ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 4 УДК 635.977 Л.А. КОЛДАР Національний дендрологічний парк "Софіївка" НАН України Україна, 20300 Черкаська обл., м. Умань, вул. Київська, 12а ОСОБЛИВОСТІ АДАПТАЦІЇ РОСЛИН-РЕГЕНЕРАНТІВ CERCIS SILIQUASTRUM L. ДО УМОВ EX VITRO Досліджено останній етап мікроклонального розмноження рослин Cercis siliquastrum L. — адаптацію до умов ex vitro. Встановлено, що рослини-регенеранти здатні виявляти стійкість та пристосовуватися до росту в умовах ex vitro. Регульовані умови культивування та ретельний догляд за регенерантами — основні умови їх успішної адаптації. © Л.А. КОЛДАР, 2009 Однією з фундаментальних проблем сучас- ної біології є збереження та відновлення рослинного різноманіття Землі. Поряд з традиційними природоохоронними захода- ми застосовують методи охорони видів за межами їхніх природних ареалів — ex situ. Колекції рослин, які культивують в умовах захищеного ґрунту, забезпечують необхід- ну кількість матеріалу для наукових дослі- джень і є генетичним банком. Тому збере- ження рослин in situ та ex situ є частиною процесу відновлення їхнього біологічного різноманіття. Однак для поповнення рос- линних ресурсів необхідно мати не лише перспективний асортимент, а й ефективні технології вирощування, розроблені для конкретних видів, сортів, форм тощо [6]. Основною біологічною функцією живого рослинного організму є розмноження, що забезпечує існування виду та сприяє його розселенню. Здійснення цієї функції у при- родних умовах відбувається за рахунок насіннєвого та вегетативного розмноження. Ці типи розмноження є основними і при вирощуванні рослин в умовах культури. Проте дослідження у галузі сучасної експериментальної біології потребують за- стосування, поряд з традиційними, нових методів культивування рослин. Однією з передумов успішного впровад- ження рослин у виробництво є розробка прийомів масового розмноження і вирощу- вання садивного матеріалу. Застосовуючи класичні методи розмноження можна отри- мати відносно невелику кількість рослин. Одним із сучасних перспективних методів одержання масового садивного матеріалу є розмноження у культурі in vitro. Це дає змогу при мінімальній кількості вихідного матеріалу у короткі строки отримати вели- ку кількість морфологічно вирівняного та генетично однорідного матеріалу. Серед великого різноманіття рослин про- відне місце посідають деревні рослини. Представником цієї групи є рід Cercis L. (ро- дина Caesalpiniaceae R. Rr.), який походить з прадавньої флори Землі. Види роду є цінни- ми не лише як декоративні рослини, а й як лікарські. Незважаючи на популярність цер- цисів у багатьох країнах світу, в Україні, на жаль, вони представлені поодиноко лише у колекціях ботанічних садів та дендропарків. Одним із маловідомих в Україні видів є цер- цис європейський (Cercis siliquastrum L.). Це високодекоративний вид, який характери- зується тривалим рясним цвітінням, яскра- вим забарвленням квіток, оригінальною формою листків. Тому він є перспективним інтродуцентом для ви користання у зелено- му будівництві України [2]. Мета роботи — створити оптимальні умови адаптації рослин, отриманих в умо- вах культури in vitro, до умов ex vitro з найбільшим відсотком приживлення. 66 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 4 Л.А. Колдар Матеріали і методи Досліди проведено у лабораторії мікрокло- нального розмноження Національного ден- дропарку "Софіївка" НАН України. Під час експерименту використано метод мікро- клонального розмноження рослин, який ґрунтується на індукції морфогенних про- цесів під дією фітогормонів [1, 3]. Матеріа- лом для досліджень були рослини-ре ге не- ран ти C. siliquastrum, вирощені в умовах культури in vitro. Результати та обговорення Процес мікроклонального розмноження рос- лин C. siliquastrum у культурі in vitro нами умовно розподілено на кілька етапів. Завер- шальним і найбільш відповідальним є остан- ній — адаптація рослин до умов ex vitro. Не- дооцінка важливості цього етапу може звес- ти нанівець всю попередню роботу. Адаптація можлива лише тоді, коли рослина здатна проявити стійкість та пристосуватися до но- вих умов існування. При перенесенні рослин- регенерантів у нестерильні умови вони по- требують ретельного догляду і регульованих умов культивування, тому виникає необхід- ність створити такі умови адаптації рослин до умов ex vitro, за яких можна отримати найбільший відсоток приживлення. Значну увагу було приділено встанов- ленню оптимальної фази розвитку рослин- регенерантів, під час якої рослини найбільш пристосовані до перенесення у нестерильні умови. За даними наших спо стережень, це така фаза розвитку рослин-регенерантів, коли корінь має довжину 4–5 см і 3–5 коре- невих волосків. Під час підготовки до пере- несення в умови ex vitro укорінені рослини з добре розвиненим пагоном та 3–4 листками обережно, щоб не пошкодити кореневу сис- тему, виймали з пробірок і замочували у воді (36–40 °С) для максимального видален- ня агару. Потім рослини сортували за роз- міром. Після цього їх промивали у слабкому розчині перманганату калію (КМnO 4 ) і виса- джували у контейнери, заповнені знезара- женою ґрунтосумішшю. Хороший ріст рослин спостерігали на ґрунтосумішах такого складу: листкова зем- ля, пісок, перліт, торф у співвідношенні 2 : 1 : 1 : 1. Об’єм контейнера підбирали залежно від розміру рослини-регенеранта. Після ви- садки їх переносили в адаптаційну кімнату і розташовували у спеціально підготовлених камерах, де температура, освітлення, воло- гість ґрунту та повітря були регульованими. Рослини у культурі in vitro культивували при високій та стабільній вологості. Перене- сення їх із пробірок у ґрунтосуміш дуже швидко призводило до втрати ними вологи, а пізніше — до часткового випадіння рослин. Тому при перенесенні у нестерильні умови рослини необхідно розподіляти на невеликі партії і висаджувати кожну окремо. Велике значення при адаптації рослин до умов ex vitro має вологоємкість ґрунту. У рослинному організмі вода є найважливі- шою неорганічною сполукою. Безперервно циркулюючи, вона бере участь у всіх про- цесах життєдіяльності, постачає клітинам мінерали та метаболіти і видаляє продукти їхньої життєдіяльності, зокрема токсичні речовини [4, 5]. Чим більше в клітині води, тим інтенсивніший у ній обмін речовин. У зв’язку з цим після висадки рослин у кон- тейнери їх рясно поливали, не допускаючи перезволоження ґрунту, що може негатив- но впливати на рослини-регенеранти і при- звести до появи грибкових захворювань, а пізніше і до загибелі значної кількості рос- лин. Як показали наші спостереження, рос- лини потребували помірного поливу, не частіше ніж 1 раз у 2–3 доби.Рослини C. siliquastrum, адаптовані до умов ex vitro 67ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2009, № 4 Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro Не менш важливим фактором, що впли- ває на адаптацію, є вологість повітря. Її підтримували у перші 4–6 діб у межах 80– 90 %. Пізніше вологість повітря поступово зменшували до 80–70 %, даючи рослинам можливість пристосуватися до умов з мен- шою вологістю повітря. Після 6 діб куль- тивування камери відкривали і рослини поступово адаптувалися до умов навко- лишнього середовища. Такий спосіб по- ступової адаптації забезпечував 95–98-від- соткове при жив лення рослин. Від температурного режиму значною мірою залежить перебіг основних проце- сів життєдіяльності. Нами встановлено, що коливання температури повітря нега- тивно впливало на приживлення рослин. Одержані рослини-регенеранти утриму- вали при температурі (22 ± 1) °С. Така температура була лише на 2–3 °С нижча за ту, при якій їх культивували в культу- рі in vitro, і сприяла нормальному росту і розвитку рослин. Багато ростових процесів у рослин від- бувається під дією світла. Значну роль при цьому відіграє інтенсивність освітлення та тривалість періодів освітлення і темряви. Біологічна дія світла на рослини зумовлена його спектральним складом, ін тен сив ністю, добовою і сезонною періодичністю [5]. В адаптаційних умовах нормальний ріст і розвиток рослин C. siliquastrum спостеріга- ли при інтенсивності освітлення 3–4 тис. люкс та 16-годинному фотоперіоді. Процес адаптації рослин тривав 7–8 діб. Відмерло лише 2–3 % рослин. Рослини, які пристосувалися до нестерильних умов, пе- реносили на стелажі, де регульованими були лише світло та температура. Воло- гість повітря була значно меншою за нор- му, проте у рослин спостерігали активне наростання вегетативної маси та галужен- ня кореневої системи. Через 24–32 дні адаптації до умов ex vitro рослини перено- сили у відкритий ґрунт (рисунок). Отже, нам вдалося підібрати оптимальні умови для адаптації рослин-регенерантів C. siliquastrum до умов in vivo, які є сприят- ливими для дорощування і одержання мак- симальної кількості адаптованих рослин. 1. Калинин Ф.Л., Сарнацкая В.В., Полищук В.Е. Методы культуры тканей в физиологии и биохи- мии растений. — К.: Наук. думка, 1980. — 487 с. 2. Колдар Л.А. Інтродукція видів роду Cercis L. у Правобережний Лісостеп України та перспекти- ви використання їх у зеленому будівництві. — Умань: УВПП, 2006. — 158 с. 3. Кунах В.А. Біотехнологія лікарських рослин. Генетичні та фізіолого-біохімічні основи. — К.: Ло- гос, 2005. — 730 с. 4. Мусієнко М.М. Фізіологія рослин. — К.: Фіто- соціоцентр, 2001. — С. 53–58. 5. Сигида В.П., Заплічко Ф.О., Миколайко В.П. За- гальна біологія. — Умань: УВПП, 2003. — С. 210–214. 6. Стріла Т.Є. Наукові основи адаптації мік- рокло нів журавлини до вирощування в умовах за- критого ґрунту // Інтродукція рослин. — 2001. — № 1–2. — С. 139–145. Рекомендувала до друку А.М. Лаврентьєва Л.А. Колдар Национальный дендрологический парк "Софиевка" НАН Украины, Украина, г. Умань ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ РАСТЕНИЙ- РЕГЕНЕРАНТОВ CERCIS SILIQUASTRUM L. К УСЛОВИЯМ EX VITRO Исследован последний этап микроклонального раз- множения растений Cercis siliquastrum L. — адапта- ция к условиям ex vitro. Установлено, что рас тения- регенеранты способны проявлять устойчивость и приспосабливаться к жизнедеятельности в услови- ях ex vitrо. Регулируемые условия культивирования и тщательный уход за регенерантами — основные условия их успешной адаптации. L.A. Koldar National Dendrological Park Sofiyivka, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Uman FEATURES OF REGENERANTS’ OF CERCIS SILIQUASTRUM L. ADAPTATION TO EX VITRO CONDITIONS Last stage of microclonal propagation — adaptation of Cercis siliquastrum L. regenerants to ex vitro con- ditions is investigated. Adjustable conditions and careful care are basic conditions of their successful acclimatization.
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-624
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:44:19Z
publishDate 2009
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/36/1199ece0498a0c25db446de3bd8e1136.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-6242019-12-09T15:58:00Z Features of regenerants' of Cercis siliquastrum L. adaptation to ex vitro conditions Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro Koldar, L.A. Last stage of microclonal propagation – adaptation of Cercis siliquastrum L. regenerants to ex vitro conditions is investigated. Adjustable conditions and careful care are basic conditions of their successful acclimatization. Досліджено останній етап мікроклонального розмноження рослин Cercis siliquastrum L. – адаптацію до умов ex vitro. Встановлено, що рослини-регенеранти здатні виявляти стійкість та пристосовуватися до росту в умовах ex vitro. Регульовані умови культивування та ретельний догляд за регенерантами – основні умови їх успішної адаптації. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2009-12-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/624 10.5281/zenodo.2555387 Plant Introduction; Vol 44 (2009); 65-67 Інтродукція Рослин; Том 44 (2009); 65-67 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377787 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/624/592 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Koldar, L.A.
Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro
title Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro
title_alt Features of regenerants' of Cercis siliquastrum L. adaptation to ex vitro conditions
title_full Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro
title_fullStr Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro
title_full_unstemmed Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro
title_short Особливості адаптації рослин-регенерантів Cercis siliquastrum L. до умов ex vitro
title_sort особливості адаптації рослин-регенерантів cercis siliquastrum l. до умов ex vitro
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/624
work_keys_str_mv AT koldarla featuresofregenerantsofcercissiliquastrumladaptationtoexvitroconditions
AT koldarla osoblivostíadaptacííroslinregenerantívcercissiliquastrumldoumovexvitro