Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae)
The influence of cryoconservation in liquid hydrogen on laboratory germination and initial phases of ontogenesis of Dianthus gratianopolitanus Vill. seeds was observed.
Збережено в:
| Дата: | 2006 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2006
|
| Онлайн доступ: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/885 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Plant Introduction |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Plant Introduction| _version_ | 1860124336098115584 |
|---|---|
| author | Arapetyan, E.R. Mohyliak, M.G. Usatenko, J.M. |
| author_facet | Arapetyan, E.R. Mohyliak, M.G. Usatenko, J.M. |
| author_sort | Arapetyan, E.R. |
| baseUrl_str | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-12-27T12:24:51Z |
| description | The influence of cryoconservation in liquid hydrogen on laboratory germination and initial phases of ontogenesis of Dianthus gratianopolitanus Vill. seeds was observed. |
| doi_str_mv | 10.5281/zenodo.2567139 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:46:44Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2006, № 1 71
Можливість тривалого збереження рослин>
ного матеріалу при низьких температурах
із збереженням його життєздатності і гене>
тичної цілісності є основою створення кріо>
банків насіння. Необхідність створення ге>
нетичних банків з метою збереження біоло>
гічного різноманіття флори відображено в
міжнародних документах, зокрема у "Зав>
даннях Європейської стратегії збереження
рослин". На даний час проведено низку до>
сліджень методичного характеру для з'ясу>
вання можливостей тривалого збереження
насіння рослин природної флори, насампе>
ред рідкісних, у рідкому азоті за темпера>
тури –196 °С. Головним у роботі з кріозбере>
ження генофонду рослин є підбір режиму
консервації і реконсервації рослинного ма>
теріалу, який є видоспецифічним. Характе>
ристику кріорезистентності насіння пере>
важної більшості рослин, за літературними
даними, можна отримати після збереження
в умовах рідкого азоту протягом місяця [10].
Наші дослідження є продовженням експе>
риментальних робіт з кріоконсервації на>
сіння рослин природної флори України, які
проводяться в ботанічному саду Львівсько>
го національного університету імені Івана
Франка [1, 8].
Об'єктом вивчення була гвоздика граціа>
нополітанська (Dianthus gratianopolitanus Vill.)
з родини гвоздикові (Caryophyllaceae) — євро>
пейський вид, що зростає в Україні на східній
межі ареалу. Вид занесено до Червоної книги
України зі статусом II категорії рідкісності, а
також до європейського червоного списку
рослин, яким загрожує зникнення у світово>
му масштабі [6]. В Україні вид трапляється
дуже рідко на кам'янистих схилах уздовж
Дністра та в заповідному урочищі місцевого
значення в Чернівецькій області. Достовір>
них даних щодо чисельності немає.
Гвоздика граціанополітанська — багато>
річна трав'яниста рослина заввишки 8—25 см.
Стебло просте, часто з полеглою основою.
Листки вузьколінійні, тупуваті. Квітки тем>
но>червоні, зібрані у суцвіття (по 2—3 квіт>
ки). Цвіте у травні—червні, плодоносить у
червні—липні. Розмножується насінням [7].
Гвоздика граціанополітанська введена в
культуру в ботанічному саду Львівського
національного університету імені Івана
Франка з метою збереження та використан>
ня в озелененні. В умовах ботанічного саду є
багаторічною трав'янистою рослиною з про>
стими, дерев'яніючими при основі стеблами
до 20—30 см заввишки, утворює дернини.
Листки численні, лінійні, сіро>зелені. Насін>
ня дрібне, округло>кутасте, темно>коричне>
ве. Маса 1000 насінин становить 0,9 г.
УДК 577.95; 575; 592/599
Е.Р. АРАПЕТЬЯН 1, М.Г. МОГИЛЯК1, Ю.М. УСАТЕНКО 2
1
Ботанічний сад Львівського національного університету імені Івана Франка
Україна 79014, м. Львів, вул. М. Черемшини, 14
2
Науково>технічний і навчальний центр низькотемпературних досліджень
Львівського національного університету імені Івана Франка
ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ КРІОТЕХНОЛОГІЇ
ДЛЯ ЗБЕРІГАННЯ НАСІННЯ РІДКІСНОГО ВИДУ — ГВОЗДИКИ
ГРАЦІАНОПОЛІТАНСЬКОЇ (DIANTHUS GRATIANOPOLITANUS
VILL., CARYOPHYLLACEAE)
Досліджено вплив умов збереження насіння червонокнижного виду — гвоздики граціанополітанської (Dianthus gra&
tianopolitanus Vill.) в рідкому азоті на його лабораторну схожість і початкові етапи онтогенезу.
© Е.Р. АРАПЕТЬЯН, М.Г. МОГИЛЯК, Ю.М. УСАТЕНКО, 2006
72 ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2006, № 2
ЕЕ..РР.. ААррааппееттььяянн,, ММ..ГГ.. ММооггиилляякк,, ЮЮ..ММ.. УУссааттееннккоо
Насіння гвоздики для дослідів було зі>
бране в кінці липня—серпні 2004 р. з рослин,
які ростуть у колекціях ботанічного саду.
У лабораторних умовах насіння гвозди>
ки характеризується високою енергією
проростання і зберігає схожість у кімнат>
них умовах протягом року (див. таблицю).
Заморожування насіння, зібраного того ж
року, проводили шляхом безпосереднього
занурення епендорфів з насінням у рідкий
азот у посудину Дюара в Науково>техніч>
ному і навчальному центрі низькотемпера>
турних досліджень Львівського національ>
ного університету імені Івана Франка. На>
сіння зберігали в рідкому азоті терміном від
тижня до місяця. Реконсервацію проводили
протягом кількох днів у кімнатних умовах,
залишаючи насіння в епендорфах. Як конт>
роль використовували насіння, яке зберіга>
лось у лабораторних умовах. Насіння конт>
рольного та дослідного варіантів замочували
в дистильованій воді на 24 години і пророщу>
вали в лабораторних умовах на розсіяному
світлі в чашках Петрі на фільтрувальному
папері, зволоженому водою, по 50 насінин у
трикратній повторності. Оцінку розвитку
проростків проводили за Веллінгтоном [2].
Вміст фотосинтезуючих пігментів визнача>
ли за допомогою фото>електроколори>
метрів. Розрахунки вмісту пігментів прово>
дили за формулою Вінтерманс де Мотс [4].
Насіння гвоздики після збереження в рід>
кому азоті в лабораторних умовах пророс>
тає так само, як і в контрольному варіанті —
протягом двох днів. Слід зазначити, що
тижневе перебуваня насіння в азоті приско>
рює схожість порівняно з контролем, і вже
після замочування воно було в стадії про>
кльовування. В контролі насіння почало
прокльовуватися наступного дня. За більш
тривалого терміну зберігання насіння в умо>
вах рідкого азоту такого явища не відмічено.
Зберігання насіння в умовах низьких темпе>
ратур не змінило характеру його схожості.
Лабораторна схожість досліджуваного на>
сіння після кріоконсервації протягом різно>
го періоду не зменшилася порівняно з конт>
ролем. Коли насіння зберігалось у рідкому
Динаміка лабораторної схожості
насіння Dianthus gratianopolitanus Vill.
Термін
зберігання
насіння,
місяці
% Схожості на
Е
н
е
р
гі
я
п
р
о
р
о
с
т
а
н
н
я
,
% Л
а
б
о
р
а
т
о
р
н
а
с
х
о
ж
іс
т
ь
,
%
5
>й
д
е
н
ь
1
0
>й
д
е
н
ь
1 87,3 88,0 87,3 88,0
5 78,7 88,0 78,7 88,0
8 86,6 86,6 86,6 86,6
10 80,7 82,0 80,7 82,0
Рис. 1. Вплив умов зберігання насіння Dianthus gra>
tianopolitanus на його схожість: а —контроль; б—
2 тижні в рідкому азоті; в — 4 тижні в рідкому азоті
Рис. 2. Характеристика проростків Dianthus gra>
tianopolitanus, вирощених із насіння, яке зберіга>
лось у рідкому азоті протягом місяця: а — середня
довжина коренів, м; б — маса сім'ядолей, г; в —
маса надземної частини, г
а б в
73ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2006, № 1
ВВииккооррииссттаанннняя ммееттооддіівв ккррііооттееххннооллооггііїї ддлляя ззббееррііггаанннняя ннаассіінннняя ррііддккііссннооггоо ввииддуу
азоті протягом тижня, його схожість стано>
вила 78,6%, контрольний показник — 76,6%.
Більш тривале збереження насіння в рідко>
му азоті істотно не змінило його схожості
порівняно з контролем (рис. 1).
З літературних даних відомо значення
такого параметру, як ріст кореня, на почат>
кових етапах розвитку проростків для різ>
них рослинних об'єктів. Так, дослідження
зв'язку між трьома головними етапами біл>
кового синтезу із появою кореня, збільшен>
ням його лінійних розмірів та появою
бруньки при проростанні насіння тютюну
показало, що довжина кореня, за даними
лабораторних умов, є кращим показником
схожості, ніж кількість корінців (тобто
відсотка схожості) [9].
За лінійними розмірами корінця проро>
стки гвоздики було поділено на три групи:
до 5 мм, 10 мм, 15 мм. Найбільша кількість
проростків, як в контрольному, так і в до>
слідних варіантах, потрапила до групи з
довжиною корінців до 10 мм. Умови низьких
температур позитивно впливають на ріст,
що позначилось на лінійних розмірах ко>
ренів. Висота проростків у дослідних ва>
ріантах становила 15—20 мм, тоді як у
контролі — 10—15 мм.
Аналіз розвитку сім'ядольних листків
показав, що на 3>й день досліду вони вже
були розкриті повністю. Маса сім'ядольних
листків у дослідному варіанті перевищува>
ла контрольний показник (рис. 2).
За останніми літературними даними
відомо, що основними регуляторами роз>
витку при достиганні насіння вважаються
чотири гени, які утворюють складну регу>
ляторну систему. Один з них — АВ13 —
впливає на нагромадження хлорофілу в
сім'ядолях [5]. Виходячи з цього, можна
вважати вміст фотосинтезуючих пігментів
сім'ядолей характеристикою розвитку про>
ростка. Визначення рівня цього показника
на початкових етапах онтогенезу не вияви>
ло достовірної різниці між дослідним
варіантом і контрольним. Не відмічено пош>
коджених, деформованих або загниваючих
проростків для всіх досліджених термінів
кріоконсервації насіння. Всі проростки ма>
ли по дві сім'ядолі зеленого кольору без
некрозів.
Таким чином, гвоздика граціанополітан>
ська належить до тих видів рослин [3], на>
сіння яких можливо зберігати в рідкому
азоті шляхом безпосереднього занурення.
Збереження насіння гвоздики в рідкому
азоті протягом місяця не змінило характе>
ристики його схожості та початкових етапів
росту і розвитку порівняно з контролем. От>
же, дані проведених досліджень є протоко>
лом збереження насіння Dianthus gratia>
nopolitanus у рідкому азоті.
1. Арапетьян Е., Бондар В., Прокопів А., Над&
рага М. Зберігання насіння рослин природної фло>
ри методом кріоконсервації // Вісн. Львів. ун>ту.
Сер. біол. — 2004. — Вип. 36. — С. 186—189.
2. Веллингтон П. Методика оценки пророст>
ков семян. — М.: Колос, 1972. — 174 с.
3. Материалы международной конференции
"Сохранение генетических ресурсов" (Санкт>Пе>
тербург, 19—22 октября 2004 г.) // Цитология. —
2004. — 46, № 10. — С. 839—841.
4. Мусієнко М.М., Паршикова Т.В., Славний
П.С. Спектрофотометричні методи в практиці
фізіології, біохімії та екології рослин. — К.: Фіто>
соціоцентр, 2001. — С. 99—101.
5. Обручева Н.В. Новое о семенах — геномика
и протеомика // Физиология растений. — 2005. —
52, № 2. — С. 316—319.
6. Рідкісні рослини флори України в куль>
турі. — К.: Наук. думка, 1982. — 216 с.
7. Червона книга України. Рослинний світ /
Відп. ред. Ю.Р. Шеляг>Сосонко. — К.: Укр. енцик>
лопедія, 1996. — 602 с.
8. Arapetyan E., Bondar V., Tsaryk Y. et al.
Influence of Ultralow Temperature on Seed Germi>
nation // Acta Physiologiae Plantarum. The 14th
FESPB Congress Book of Abstracts (Cracow, Poland,
August 23—23, 2004). — Cracow, 2004. — P. 286.
9. Arcila J., Mohapatra Subhas C. Effect of pro>
tein synthesis inhibitors on tobacco seed germination
and seedling emergence //J. Plant Physiol. — 1992.
— 139, N 4. — P. 460—466.
10. Stanwood P.S. Cryopreservation of seed
germplasm for genetic conservation // Cryopreser>
vation of Plant Cells and Organs. — Boca Ration: C.R.
Press, 1985. — P. 200—226.
Рекомендувала до друку С.В. Клименко
74 ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2006, № 2
ЕЕ..РР.. ААррааппееттььяянн,, ММ..ГГ.. ММооггиилляякк,, ЮЮ..ММ.. УУссааттееннккоо
Э.Р. Арапетьян 1, М.Г. Могиляк 1, Ю.Н. Усатенко 2
1 Ботанический сад Львовского национального
университета имени Ивана Франко,
Украина, г. Львов
2 Научно>технический и учебный центр
низкотемпературных исследований Львовского
национального университета, Украина, г. Львов
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ
КРИОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ СОХРАНЕНИЯ
СЕМЯН РЕДКОГО ВИДА — ГВОЗДИКИ
ГРАЦИАНОПОЛИТАНСКОЙ
(DIANTHUS GRATIANOPOLITANUS VILL.,
CARYOPHYLLACEAE)
Исследовано влияние условий хранения семян
краснокнижного вида гвоздики грацианополитан>
ской (Dianthus gratianopolitanus Vill.) в жидком
азоте на их лабораторную всхожесть и начальные
этапы онтогенеза.
E.R. Arapetyan 1, M.G. Mohyliak 1, J.M. Usatenko 2
1
Botanical Garden of Ivan Franko
Lviv National University,
Ukraine, Lviv
2
Research>technical and educational center
of low temperatures investigations
of Lviv National University,
Ukraine, Lviv
THE IMPLEMENTATION
OF CRYOCONSERVATION
FOR RARE SPECIES DIANTHUS
GRATIANOPOLITANUS VILL.
(CARYOPHYLLACEAE) SEEDS
CONSERVATION
The influence of cryoconservation in liquid hydrogen
on laboratory germination and initial phases of onto>
genesis of Dianthus gratianopolitanus Vill. seeds was
observed.
|
| id | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-885 |
| institution | Plant Introduction |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T12:46:44Z |
| publishDate | 2006 |
| publisher | M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | wwwplantintroductionorg/37/03b472e1f8bcf8064c96c6320ba88d37.pdf |
| spelling | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-8852019-12-27T12:24:51Z The implementation of cryoconservation for rare species Dianthus gratianopolitanus Vill. (Caryophyllaceae) seeds conservation Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) Arapetyan, E.R. Mohyliak, M.G. Usatenko, J.M. The influence of cryoconservation in liquid hydrogen on laboratory germination and initial phases of ontogenesis of Dianthus gratianopolitanus Vill. seeds was observed. Досліджено вплив умов збереження насіння червонокнижного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill.) в рідкому азоті на його лабораторну схожість і початкові етапи онтогенезу. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2006-06-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/885 10.5281/zenodo.2567139 Plant Introduction; Vol 30 (2006); 71-74 Інтродукція Рослин; Том 30 (2006); 71-74 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377821 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/885/849 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Arapetyan, E.R. Mohyliak, M.G. Usatenko, J.M. Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) |
| title | Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) |
| title_alt | The implementation of cryoconservation for rare species Dianthus gratianopolitanus Vill. (Caryophyllaceae) seeds conservation |
| title_full | Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) |
| title_fullStr | Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) |
| title_full_unstemmed | Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) |
| title_short | Використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (Dianthus gratianopolitanus Vill., Caryophyllaceae) |
| title_sort | використання методів кріотехнології для зберігання насіння рідкісного виду – гвоздики граціанополітанської (dianthus gratianopolitanus vill., caryophyllaceae) |
| url | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/885 |
| work_keys_str_mv | AT arapetyaner theimplementationofcryoconservationforrarespeciesdianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceaeseedsconservation AT mohyliakmg theimplementationofcryoconservationforrarespeciesdianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceaeseedsconservation AT usatenkojm theimplementationofcryoconservationforrarespeciesdianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceaeseedsconservation AT arapetyaner vikoristannâmetodívkríotehnologíídlâzberígannânasínnârídkísnogovidugvozdikigracíanopolítansʹkoídianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceae AT mohyliakmg vikoristannâmetodívkríotehnologíídlâzberígannânasínnârídkísnogovidugvozdikigracíanopolítansʹkoídianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceae AT usatenkojm vikoristannâmetodívkríotehnologíídlâzberígannânasínnârídkísnogovidugvozdikigracíanopolítansʹkoídianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceae AT arapetyaner implementationofcryoconservationforrarespeciesdianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceaeseedsconservation AT mohyliakmg implementationofcryoconservationforrarespeciesdianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceaeseedsconservation AT usatenkojm implementationofcryoconservationforrarespeciesdianthusgratianopolitanusvillcaryophyllaceaeseedsconservation |