Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ДЕЙСТВИЕ ГОРМОНОВ НА ЗАЛОЖЕНИЕ И РОСТ ПРИМОРЦЕВ В КУЛЬТУРЕ ВЕРХУШЕК ПОБЕГА ГОРОХА

ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "ДЕЙСТВИЕ ГОРМОНОВ НА ЗАЛОЖЕНИЕ И РОСТ ПРИМОРЦЕВ В КУЛЬТУРЕ ВЕРХУШЕК ПОБЕГА ГОРОХА"

Ь'ЫЪ'И

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИИ им. К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи КАРА Авдрей Николаевич

ДЕЙСТВИЕ ГОРМОНОВ НА ЗАЛОЖЕНИЕ И РОСТ ПРИМОРДИЕВ В КУЛЬТУРЕ ВЕРХУШЕК ПОБЕГА ГОРОХА

(03.00.12 — физиология растений)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1993

- фил fe шпиё -

Работа выполнена в Институте Фйзиоаэгии растение ■ им. К.А.Тимирязева рік

Научны» руководитель: академик РАН, професоор

А.Т.Мокронооов

Сфщиалыше оппонента: доктор биологических наук

" г, '.■•'■ ..•■ в.б.Иванов' / ."■_-'*:■."

' каїадвдат биологических наук .

■ - "'Чу'' Э.Л.Ыиляева ■."■'■.-'■"■■':■■■

Ведущее прецденне: Главный Ботанический Сад РІК

Завита ооотоится""-,;" ......... 1993 года в ..... чеоов

на заседании Специализированного совета по . присуждению ученой отепе ни кандидата Яиологичеокюс наук К.002,45.01 при: Институте (нш&>логин раотенк* т.к.Д.Тимирязева РАН по адресу: 127 276, Г.Нооква, Ботаническая ул., д,Э5.. .

О диссертаций» моино оанакомитьоя в библиотеке Института физиологии ^жотвшЛш.К.і.ТимиряввварАН;,.

Автореферат разослан »..." ............ 1993 г. .

г Ученый секретарь : Vі

Опацнвлхзнровашюго совета - : -ч-■■

канд.ввол.наук ■ Л.К.Сергеева :

■■■ . Л" <:•"- ■ ■■ .-' ■■:■ ■ -'.-■'. -л ; ■

; ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ. | ■ '

.. Актуальность проблемы. Понимание механизмов функционирования ■■ апикальной меристемы необходимо и для успешной работы, в области микронлонаяьяогоразкножения.ив связи' о проблемами • других об лас-, тей Сианологии; растений. 'эатрагиващйми механизмы гормонального -. контроля роста и развития целого растения. Клеточные механизмы за- .

;. ложения' листьев бьиш ■■ выяснены' В : ОСНОВНОМ Б ' ходе - дискуссии 70-Х '. ГОДОВ -(1^йоп,19ба;Ниввеу,1972; 1973;Коиз^1в,Р.ог1<1вг,1973,1976);Ис-следование действия гормонов на заложение примордаев в апексах про-' . водили большей частью напобегах штактных, растений: были получены •• противоречивые - данные по действию на апекс 'и залокение в нем ,'при-мордиев - ауксинов,- цитокининов и АБК . <Иа«11а«,И1га,195а;Кге1аи.в, ^Holчvkll,1ЭТг^sвidloтв,кhAtoon,1976).Лocтaтoчнo_oднoзнa^^ныe данные / были получены лишь по ускорению заложения ' листьев ; гяббереллином . / (Вегп1е1* а1. , 1ЭТ6). Гормональную регудя-

• цию, начальных втапов роста листа , в основной массеработ изучали на■. . уже сформировавшихся; растущих листьях. (С©снИг1п,Ег»гее,1ЭЭЭ). "■, ';/■'; ; .• .При культивирования апексов (или- верхушек побега)■: предметом , изучения обычно становится', морфогенез ■ вксшшнтов ¡ и его изменение: ' под действием гормонов, <гЬаМе,1Ь1гаеЬ1ееПЭТ7;5т1Ш,)1игав111€еП970,' ' 1эа2),', Ьбнчно; 8уксзщовоа,ицитокининовой природы. Дель'/ра^т. такого . , V' типа- ! получение; системы ¿слонового - размножения' 1п т1 ЬгоВ других. '

^работах (Зт1й1|1 Эба; Ниваеу ,1971 а,Ч972)были получены результвтнот ■- - двйотвию горшнов на'оОртзование /и ртот примордаэв, вогормонвльшга • " /Механизма .регуляции аткх тзроцессов на--исследовали'/- к тому же. не,/ ; рассматривала и' совместное действие "гормонов. :. •••'.';

л'- Шгальзоваше предложешогс»- Г.1асов"(алявеу; 19715.1972) метода * кратковременного Д культивирования. апикальных,

ВКСШШНТОВ 1 ГГОЗВОДЯ8Т . ■"

^ вести: прижизненное: н^влждание ростом чапексв, измеряя 1»ст ;ж ; ■ >' частоту,-, заложения*: прнмордиев'.Нами' разработана модельная' система,; Д/, позволявшая контролировать' действие4, регуляторов роста на; ексилант< . ипшпи/п' " тта мйто пид лгая.г п^дпклпгиий, тЛпл Тйпйнмшгтлс

•^бхюхимичесхшс'гг-вншзьтсроа -' синтезе фгтогормонов; '.-нами... бил .

ИСООЛЬЗОВвЯ 1 ОДИН¿ИЗ самых / Эффективных; ДЛЯ.'.. ГИббвреЛЛИНОВ' "У • • пакловутраэол;(ПВ) (ЬотЛогеИэааX.;.; ¿ЩКД Дч Д^ДД-Д:

Цель и задачи исследования. Целью работы: было изучить действие-екзогенних - регуляторов на но'рлальное функционирование апекса .. я-культуре верхушек побега гороха, состоящее в регулярном заложении и росте новшс примордиев. Перед нами стояли следующие задачи: -

- -изучить: влияние . ауксина, гибберэллина , ■ и цитокияинов, - н чувствительность к ним,.?на апекс.' культивируемой верхушки- побега гороха.та совокупности параметров, описывавших залогание и рост ; примордиев; ' • .. . 1 ..*.■■ ■ ' ■ ..■.■

- определить влияние фитогормонов на кинетику начального роста : примордия в апексе гороха; - ""■'"'" -V ■'* ■ ■

- вияснить особенности действия. ' гормонов -V- на ростовые ' характеристики двух шследовательно закладывающихся в апексе гороха * Примордиев; . ' "■ '■'■■/- ■"- ■

- исследовать .действие, ингибитора биосинтеза; гиббереллинв. паклобутразола на модо льну ю систему; >;

. - сравнить действие на модельну» систему природного (веатин) и -синтетических <кинетш*-БАЛ) цитокининов," , ' і '■./■;-.

Научная новизна работа. На :основе, разработанной совместно о А.А.Котовіш модельной системи, представляющей собой - культивируемый ■ -па разных гормональних средах апикальный эксплант гороха, было иэу-' чеш-действие.ИУК,.'гибберелловой кислоты и цитокининов (зеатин, кине тин, ВАЛ), а также ингибитора биосинтеза гиСбереллина пакдобутра-вола на залокение и рост, листовых примордиев в апексе гороха.Впер-вые; было показано, что равным "стадиям. пластохрона апекса гороха. соответствует и разная чувствительность к фитогормоаам.- Принципиально новым является и обнаруженная одинаковая чувствительность к ' -гиООереллиау и цїітокишшу даух;ростовых процессов ^ заложения и на-- ; . чального роста -примордия в-апексе гороха. ,Более того, показаноч -І-изменение ■ динамики .роста. - примордия . гороха■■ - 'под . действием, „этихІ-і горюнов. Использование -ПВ - позволило, обнаружить^синтез. некоторого ,'' ' количества гиСбереллина , в ч вксплаяте* ;и его . значение для * роста апекса. Данная модельная система была апробирована для - сравнения1 активности цитокгапшов. ', \7' ••* ■ V/ ^їЯ^1-;-"1

'■ Теоретическое и практическое значение;.';. Разработана' ■ -.новая,■1 модельная ' исследовательская • система, - позволяющая проводить изучение гормональных' механизмов: роста и развития , апекса.Данная модельная-/ система-.: мокет- быть ' рекомендована/в некоторшс; опучша ; 'н для .'• ' тестирования.' новых ; синтетических регуляторов ^ роста.- . Шлучекныа '

". . результата вносят вклад а современный представления о гормональной 1 регуляции ростовых процессов в ' апексах растений. - Выявленные . ' особенности действия гормонов на культивируемые верхушки побегов, позволяет лучше представлять себе процессы роста и диффереицировки -в меристемах при: шкрок^ональном размножении растений.ч '. . Апробашит' работе. Материалы диссертацШ! были доложены на 7-м ' конгрессе Федерацвв.Европейских-Обществ физиологии растений (Умеа,* . Швецвя, -1990);: на. ежегодных семаяарах лай. фотосинтеза ПФР РАН.

001-ем и структура диссертации. Диссертационная работа страницы, ... ^рисунков,.;; таблиц) состоит из' введения, .обзора,:: -литературы,* вксперямангальной части, вюмчащей описание материалов': и ..'методов*", работы, изложение результатов экспериментов .*. и их . ОбСУВДдаШв,-уваКЛЕЯвНИЯ,.ШШОДОВ^ " ' (....

наименования, вз них. и.-;заруб9кных:авторов)^ ."■-'-/-'-■ '*■-.'■■ '..'■'

-. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. : :■:"' ' "

' : растительный материал. Работу проводили на' проростках' гороха. ' (Р1еш аа1£шт ) сорта Удьяновский-бЭ в климатической установке .' .'на основе, холодильной КЕ^рн Все* операции проводалив.

' стерилькых условиях. Семана стерилизовали ! , кия/ сернкм эСвфоч,' . просушивали и проращивали в чшкаг Петри при 27°С. Вамачинание было двуступенчатым:, в первые _ сутки' добавлялиЗшГ стерильной ■ вода на чашку Петри, во V вторые • 10 мл. Проросшие седана шеапюали. в' . сосуда о перлитом на * 1/2-2 раствор Каопа,. выредивали . в камере при 1Б°С двоб суток в тегаоте,:,затем'пра14-часовом дне и освещении 10 ' тыс.лк. 8-дневные проростки преперировали под ' бинокулярным ^ микроскопом Ш1-Э.',1^л.х16)Г'С,вврхувки.тбега;,-м^ ■ • все листья иприлистники,' иполучалидля культивирования апикальный. вхсплант 2,5. мм .в :.высоту,' содержащий'.Б■.;укорочешнг междоузлий, '■ апекс и ся^';.молодой;/..9тй'4рис.!). :9-й примордийбыл. ' ■выбран' в-'начестве• типичного; Для..периода - экспоненциального,'роста , 'апекса.■. • . ^ч'^.-. * ' ' ^ ^ Культура; веглсушекробега; -Г Зкепяанты - ■ внеадавали ■ ;ю . одному в . - культуральшё чашки со средой . ф!ЛЬтровад.ннй ■ мостяк (рте .2) . ашз*ки и;вддатуральн№;«акантаки автоклавировала. евми чашкя обра-,. \'батываш:интенотвш«-УФ^'Г^.час^.Эксгаанта'ад .течение ■.'■ ,10-20 суток - при * 15°С, при 14-часовом дне/ и освещении'. Б. тне.лк; Модваодиргаанную ерэду- Мурасиге-Скуга (Иш-авП1£в,31со©5,1962) гото--» • •

Рис.X* Верхушка побега горохабез листьевкосле' препарашда, над ; -сверху на ыгекс . (А),' вид сбоку. (Б): Г- место "заложения .10-го',;:. примордая, 2 - апекс, 3-8 - места прикрепления З-е-го, листьев, 9 - , ■ 9-Й иримордий, С учетом рудиментарных листьев ВПИКОТВЛЯ. ' -Ч '

Рис.2." Культурвльная чашка для выращивания апикальных, вксшгантов .-(Котов,1991), вид сбоку (А), .вид сверху. (В): ■ !,.-■фильтровальный -і мостик, 2 - стеклянный ■ стаканчик со средой, 3 - - чашка Петри -0,-40.- >'-ми, 4 - влажная подложка из фильтровальной бумаги. 5 -.пластиковый'/ носик, 6 г металлическая стойка,- 7 ;-. деревянный держатель. •...."•.;••

виля'путем добавления к солямыз 2%-ной сахароза в пептона(1 г/л), . ■■ автоклавировали. В базовую культуральную ореду.. добавляли в раздач- ! • нах сочетаниях. и концентрациях регуляторьг роста: эеатш, -кинетш, .".' БАЛ, ПС, МУК и ингибитор биосинтеза гиббереллина ^ггаклобутразол:* ' (ПБ).Аскорбиновую "кислоту в виде стерильного раствора (I мг/л) и . V все ростовые вещества ■ добавляли в базовую- ■' среду, непосредственно -'-■ '" перед' опытом .Ауксин и цнтокинины предварительно автоклавировали; -ГК фильтровали через мембранный фильтр, ГШ разбавляли : етанолом. При-'.'г культивировании; експлантов " проводили / измерение ;длин '9-го ■ и ! 0-го' .примордиев," предварительно;; сориентировав : 'эксплант.' так;' чтобы " ; достигнуть" , горизонтального' ,их') расположения;"; Длину ; примордия. "' " -измеряли ^сверху '-.,.- под ■ микроскопом ; МБР-3 ■ (увел.хЭ) винтовым

^ ^'О^Л'Ф^И'фОМвТрОМ МОВ-^&^-ежеДНвБНО В течение-первых 6-ТИ'СУТОК . -./^культивирования, 10-Й пршюрдий —,3-4 суток после.появления.'.Первое

; ■■' измерение проводили через'су тки^ отеле, npenajra]»^ '*,,.'

■■'["'.'':' ■ . Расчет показателей. С учетом'того., что рост примордая"гороха в .1 .'течение первых шастохронов происходит по' экспоненте (Lyndon,1968), -'■;' - мы описывали его рост (в Хпносале) уравнением:, '•'•• • . : . •

• / ;v . • ;' In - t.kj + kg • t2 . (1)' ' ":}■■■

где 1дд' дгаша.9-го примордия,'"мкм; kg, kj < и kg-- коеСфхшгеиты. . _Коэффициент, kj'или jig ' ■ равный ;тангенсу1 угла. наклона' 'касательной* :.,

х оси времени^ ^ использовали в дальнейшем как оценку скорости роста . ' - Э-го' примордия. , Коэффициент kg' {или (ig* j характеризует замедление -.'экспоненциального'.гроста" 9-го .примордая в конце измерений.1;Кривые -■ Увида, (1)'описывала ррст-'примордия от.размера 40 до 120-130 мкм. Для * *. •; описания ; заложения примордиев *использовали шастохрон pjQ, пред-''стввлявщий собой;время между, образованием 9-го и-10-го примордиев.: : / Его величину определяли - как отрезок н а оси . времени, соответствуюоргй ^.одинаковым размерам в тих примордиев;; (Eriokeon,liiohellni,t957j. До- - : /волнительно исполЬзовали способностьк |заложению примордия з, пред- ■ ■'.' ставляпдую " собой относенкё числа; експлантов, образовавших 10-й ■ :. -,пр1п<орДий,''К числу, давших рост. Э-пэ'примордия/. Результаты для как- .

'дого опыта приведет в виде у + е{у), где у - оредняя ари*ыетичео- • ' кая величина параметра иди р10) для аксплантов в опыте,.

: в{у)стандартная^ ошибка. Для каждого опыта: суммированы данные,-1 полученные для;,5-8"эксплантов. Способностьексплантов к заложению . примордая е. приведана для'каздого опнта как доля единицы* " ■ л Планирование Эксперимента. V-Постановку опытов. осуществляли, ш. планам полныг факторных экспериментов (ПФЭ) 23 и' 2* (таб.1), где в '' качестве Факторов использованы регуляторы роста (ij - 1/УК, - . ,

• *з - один из цитокинкнов, Xg .- ГШ); в качестве фактора х4 использо-# •■ ■ ■.вали начальный'размер. Э-го>, примордия, 'Верхний , уровень .. факторов

ХрХз , определяли их концентрацией Ю""6,Iff*6*» 10"' М,. соответственно; 'нижний как [ отсутствие веществ в': среде; (эксперимент I), -._'.' либо' их концентрацией ;10~10. (эксперимент.2) и I0"3. М, №шеримент, :''

• 3) (Ю-11 и Ю"9 М для штокикинов). В качестве нижнего уровня фак-; . 'V: "тора ■ х^ рассматривали' группу эксплантов,;^ которых' исходный размер •.;■'

• 9-го примордия составлял 40-€0 мкм : (маленькие примордии),'верхний - ■■■■■•.' ' .•: 60-75' мкм (больсие примордии).} Размер примордая 60'мкм в качестве" пограничного Meiay ^iByMH rpyiniaMH : вксшштов был выбран, ; поскольку

. * " - " ' - " ґ ► Л ■ - ^ Ч ■ ■

Таблица І. План полного факторного эксперимента 2 , (*иршЛ'яряфї),"и, 2а (жирный.+ нормальный'шрифт),. .

N опыта 1 . факторы: ■ - ■ ■ '., К опыта *. -Факторы: ■*.'.

*3 ' х5 , *1 *2 «3 *4 Ч ^

I -І -г -І -I —Іп 17 -і -і • +1

2 ♦I -г -І -I ■ -I ■ . 18 +і —і .-1-І. +1 '

3 -і +і -I -X • —I ■ . .19 -I л* -I -1+1 -

4- +і +і -І -I • —1 20'. +і +і .-1 : -1 -+1 : .

5 -і -і +1 -I . * 21 - +1 -1 +1 -у

6 +і -і +1 -I —I 22 : +1-1 +1 -1 +1 ;

7 -і +і .♦І -I —I' . ; 23 +1-1 +1 \

8 +і +і +1 -I ■ ' —I " ". 24" ,+Г -Г. +1 - -

9 -і -і -I +1 »1 . . ■ - 25 -I +1 +1

10 +і -і -I +1 . . 7 — 1 ■" ■ 26 +1 -I -1+1 +1

1 -і +і -I +г —I ' . 27 -Г +1 +1

2 ♦і +1 -І +1 —I . 28 -I. +1+1

3 -і -і +1 +1 —1. '- 29 ' . «•I — 1 + 1 +1 -,+Г

4 ♦і -і +1 +1 —I 30 +1 +1 +1

5- ■- -і +і +1 +1 31 +1 +1 +1 ,

6 , -»і +1 -I 32' • +1 +1 +1 ■

показано, что 'прючордий у гороха достигает этого , размера '- в тот момент, , когда. на противоположной , сторона* - апикального ■ • купола-закладывается очередвой зачаток листа (і#п<іоп,і9ба). Отдельно;были тоотавдены опыты по схеме ШЭ 25: (таб.1), Чгдеув кача стае; 5-го фактора использовала Ш (О и. 10-6М). ".": ■ V: Т

. Расчет ' значимых *-" коэффпдаентов полиномиальной регрессии,' ■ связыващей параметры и 'факторы, ^проводили по ''алгоритму:'Иейтса . (Максимов, 1380,о.60). Значимость ; вффэктоа ' определяли ;гра4ичвскиы методом ,,(11аксишв,19вО,о.64-65). В дальнейшем анализировали уравнение зависимости'исследуемой величины/- Рщ Еяи•

только от еначимых факторов:. . ' ....>;.^

, ..' У • Ь0 + + >.»■ +' + ... + Ь^'х^'г^* ••♦» •'•./ (2)

где ^ '-^нормированныефакторы х.,-*^, где .их 'низшему

уровни соответствует.кодовое значение (-1), верхнему -.(+!).•

; V ■ , РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ. ." ті".- "■; V'''" ';

і Кинетикадроста ггоимордиев для разных гопмональянх-¿ред.'' Рост 9-го примордия слухил' основой для анализа чувотвятельвооти апекоа гороха к'.го^нш. таетому 'спвчала ш^ ИУК.ГК

и кикетииа на его динамику;. Чтобы оценить действие втих регуляторов и исходного размера э-го примордия.на кс&ффидаентыи к, (у-вие

1.1 ■■!.....'.........'■■■......'.....-■■'■■................ ........'......■■''-1--'.........¿--Л........

0 12 3.4.6 ' О I 2 3 4-6 ,

...-." V "С» СУТ. , * «... . ■ X; СУТ.

■ Рис.Э. Рост Э-го 'примордия'- апикального ■ акспланта горога-« на - Сезгормональнсй среде' (1),о добавлением 10 - II ГК (3), 10 М кинетина (3) или их вместе (4): А - группа эксшгантов о размером. ' 9-го примордия до 60 мкм; Б - Оолыпе 60 мкм. .•

I), - сдаскваицие форму -кривой..проста • 9-го примордия. .были ■"■' ;'исшльаов'аш планы ЩЭ 24:* Значимые фактор, влияющие, на рост 9-го : V■ примордия в 'експлаятв гороха, представлены . на _ ?&й.2.А1,Б1.ТИ .'и .. -; кинетин;- действуя, раздельно . замедляют рост примордия в начале (к|: ' ъ2<0,■ ь3<о) и 'усиливает 'его ^торможение в конце эксперимента (для г. отрицательных г величии . к£ г.ъ^ о ,ъ ^>0).. Совме стное у® ! добавление.

■ обоих.. регуляторов ;приводит к , ускорению. роста -.0^: Ъ23>0) . и. не . •'?г торшжению его .в конце. измерений гЬ^з^О)., Обнаружена зависимость .

" скорости роста Э-гопримордия ' 0Т: его вачального'разкера (к^ ь4<о) :л' .

■ /' на - всех': средах" ,большие :примордив, первоначально.растут: медленнее, * ... 1 'чем маленькие,- торможение роста примэрдия "(к^) от стартовых-условий

роста'не .зависит. « , •? •.-•.. " ; ?.';; ^ :

>: \ •'•'-•;. 'На рас.3 приведены .кривые роста ,'ддв' сред о ГК и кинетином, ■ -•'•;' раздельно' для :експлантов;;с.<маленьким- (рис.Э.Л) .и ■ С большим, ' и-, (рио1з^Б) начйльвнм 'размеро« 9-го приморди;.' полученные в рвзульта-'. - .те', усреднения '.'коэффициентов к0; и Ц (у-ние ' I) для соЛветству®- .• . .." ¿ах .'опытов. -Общий ¡ характер .кривых : для; двухгрупп • экспяантов • ■ -. ^Ъдинаков:-совместное действие П( и кдаетиаа почти полаоотья компеи- , . * сирует'; падение," скорости Сроста примордая,вызываемое: этики - гормонами . , ,'-':в .отдельностя:Чв^^ их ' совместное действие

•:■ пртдотврадает'торможение роста >-.;••'.' » У.'■'О';

' * ''■■'■■''.•■.• ■ ' - id - /: - ■- -v'/;-

Совместное действие ГК и кинетина на долговременный рост .при-мордоіев иохет оыть связано с синергическимдействием гиоаврвллина с . МУК и кинетином,.как показано, стимулирукщим камбиальную.активность /. И ускоряющим ксилогенез в эксплантах из tсердцевины салата <Реагое et al.,1987) и сегментах стебля дуба (ZaKraewsRi,1983).: Поскольку, . именно формирование /проводящей системи предшествует и" определяет заложение я начальный рост примордиев-(Ьагсш.ізаз), 'можно предоо--.; ложить, что действие lit и кинетика на образование . проводящей /

■ системы примордкя проявляется .''в'-, их совместном эффекте : на" • поддержание роста примордиеа на 'фоне достаточного поступления ИУК-из апекса гороха. ' 'у v / ■"■ "'■

Действие гормонов на рост апикального вксгыишта. По; плану ПФЭ

' 24 нами были постав лани три эксперимента/различающиеся по/'нижнему уровню гормональных факторов.среда: (тав.2):/при первход4;пос- _ ледовагельно от 1-го ко 2-му и 3-му "экспериментам происходит суже-.. . . ние поля опыта за счет сдвига его нижкзЛ границы, так что. в послед-' • нем случае тестируются те^ концентрацій: гормонов,/которые ми предаю— ■ латали близкими к оптимальным. Присутствие значимого отрицательного : ефректа Ь4 для скорости роста ^ во всех экспериментах свидетель«- , ' : вуеіг о более низкой скорости. роста примордия большего стартового размера; в литературе .также показано, что скорость роста примордиев -

■ разного размера различается, и ети отличия соїра- няются в культуре ,■ (Котов, 1991)., 'Деление ексшгантов на группа,/ за счет. которого ми получали фактор х^ отражает реальную .периодичность-роста в'апексе■/■/ * гороха, по-видимому,,' наша группы ; вксплантов' соответствуют ■ двум "..'

состояниям ' апекса ' гороха, . ■ выделяемым - в . - ходе - пластохрона ,

' Р.Ф.Лендоном "(ieradoel,1968). Тогда величина ^' для двух групп екс- / плантов определяется. ростом 9-го примордая, соотввствукцим разным , состояниям апекса гороха: во 2-й части, пластохронд происходкт обра^ ■ вование ^центра роста" нового примордая;; Из других ефїектов отметим ■ / . отрицательное дейотвие кннетина (t>3<0) на рост примордия, причем в ,;: експерименте 3 ингибирующее действие кинеткна проявляется .толька:на-больших пркмордиях в присутствии ауксина tbj^<o).Совместное дейст> / вие ГК и кияетина, ускоряющее-рост в эксперименте J ;(bS3">o), в експерименте 2 иэ-эа изменения.нижнего уровня,-кинвтнна'іо О до Ш*''ы ~ • становятся незначимым, т.е. ата концентрация 'достаточна, , чтобы 'вызвать ростову» .реакцию,'1" В 3-м > експерименте,/ по-видимому ^ ' вблизи . оптимума ш используемым гормонам,, изменяется характер обнаруживав-/-

_ л. , ■...-.- и . . ■

Таблице 2. Значимые фактори по результатам анализа .стандартных таблиц ПФЭ 24;по действию ПУК. (Х|), ГК (Хд), кине тина (х^) . и начального, размера - 9-го примордкя {х4) -на апикальные аксплантн гороха: Цд я Цд*- скорость и торможение, роста примордая, р10 -величина 10-го пластохрона.е способность к ааложении примордия.

Параметр :- Эксперименты: .

■ 1 . ■ ■'.'-' .*.,.: Преде. 0-1О"6 М ' . и варьирования.гор ' 10"іЬ-1СГ6 М • • 3, ^ ■■ юнов; . * ..;■' ю"®-м .

' ^ * '•' И9 (А) ь0 » 19.гб*ю_г'. -2.44*Ю'г ъ3 -2.1Є*10"г . , Ъ23" . З.СЮ*10_г ьл - -1,54*ю"г Ь^ ■ 19.74»10~2' Ъу~•-Э.23*10"'г, ^2^-2.68.10-2 Ь4 - -2.55*10 . Ь0>, 15.52«10~2' ■ ъ4> -1.8г*ю"г ь24- , 1.56»ю"г Ь134" ~1.65*10~г

. Иэ* (В) г>0 » -20.29*10"3 - V 0.10І10"3 ь3 - -гг.25*іо~3 ьэ - ; б.г5»ю_3 Ыгз". 5.24»10-3 Ь0 --14.32*10-3, :Ьг » Э.01*ю"э.. ■ ь14- ~г.5г«іо"3 ■;

. Рю-<В) ■ Ь0 -10.463 . Ь2 - -1.753 ; : ь0'« 11.4бо 7-3.142,'^. Ъ1гз- 1.ЭЭ0 . ь0 - 11.059 . Ъг - -1.790 ' \ ,,

ъ0 - Т.бЭ^О"1 Ь2<* і'.15»10"1 ' . . ь4«:1.04*10~1ЇС ь0 - 7.68*10-1 ■ ъг -. 1.1б»10"1,, Ъ0 - 7.6©*10-1 '

'Ум«; значимых ■ коэффициентов . -все: ош\ описывают рост, придардиев* " грушш вксплантов о'большим начальным размере»« 9-го прпмордоя. 7 1 ; ■ . Анализ таблиц ІШ для пластохрона р}0 (таб.2,В) созвйлил обна- . ;'-\руіяті в6;в6ех опытах; ускорение заложение примордаеа" при добавлении. у-ГК., Появление'; во 2-м эксперименте; аффекта взаимодействия трех гор- ; 'Шмонов',означает ;;/чтопри:одновременном минимуме;либо максимуме МУКИ- ' У; кинетина;сокращали е .-шастохроя: действие ГК будет .снижено и соста-.; увитІ'.ВІ 2, ЧТО : сопоставимо 'о-другими' експериментами.Верхний уровень ■ . •1 КУК или кинетина,будет усиливать■дейотвиа П{, ускоряющее заложение' у

отв.ед.

19.00- ■

19,00- -

а,оо

-1' |.......... ч ■ • • | г-г 1 •)■ I ......................................и

-ило -ила -10.00 -воо -в.оо ■. -+.оо -г.оа .

'.■■■■■ ■. V • .' ^юшетина

Рис. 4. Зависимость <1 > ■ ростовой характеристики 9-го примордия и пдастохрона (2) апикального вкспланта гороха от концентрации киветина в среде.' Для експлвнтов с начальным .размером 9-го пршюддия свыше ^60 мкм на фоне Iо"6 Ы ПС и 10~ш Ы аукскиа. * "

ЗОООу р10, сут отв.ед.

го.оо-

10,00-

0.00 1п'»ттт»| | м |] Мит м 11 тми ||»|нщ| м'ч щи п

■ 10) -»¿00 : -10.00 -В.00 -в.оо

• ,. 'д Схк-

Рио.5. Зависимость ^ (}), ростовой характеристики 9-го примордия и-пдаотохрона ' -Р]д' 12) апикального"екшланта' горохаот концентрации ПС в среда. Для експлантов. с начальным - размером 'Э-го пршордия1 свыше 60 мкм на фоне Ю-9 М кинетина и М ауксина.'' ^

1,30 Г

^ отн.ед.

0.40

о.оо

-1а.оо

-а.оо. -б,оо —*.оо, -ало

|д Спс

. Рис, 6' Зависимость споссоности к образовании 10-го лрнмордия э ■ апикальных вксплацтов гороха от концентрации ГК в культу рал ытой среда (на фоне [О 9 М кинетина и Ю М ауксина), для эксшантов с; начальным размером 9-го примордия:! - больше 60 мкм; 2 - до 60 мкм.

листьев.-'Способность'закладывать 10-й примордай з (таб.2,Г) выше у V вксплантов;' о 'большим стартовым размером '9-го примордия.

■ ; ' Ш-вщдимоиу, отчасти эту способность увеличивает ПС»'

■■ По-результатам.факторного^анализа ми предположили, что в об/ласти'.. 10~Э-Ю~7Ы чсинетина и 10~6м' ГК находится оптимум по всем'. изученным' параметрам роота апекса; гороха. Для дополнительного . - изучения действия . ГК и кинетина были поставлены опыта, позволяющие. -..исследовать действие ряда их концентраций на параметры 119, Р|0 и в,

■ ' формирование груш.'вксплантов проводили аналогично тому, как это : . делали: в;;.- факторных экспериментах: о начальным размером 9-го

> примордия более 60 мкм -(1-я груша) и до €0 мкм (2-я группа). На, . .рис.4 представлены графики зависимости, ростовых характеристик 3-го (Цд)а 10-го " * (р10) примордиев от- концентрации ' кинетина т> : культуральвой•; среда.-'.для:' аксплантов7 1-е группы.' Статистически \ 'значимое (Р > 0,95) превышение скорости роста ц^над контролем было /■■отмечено" войяастиконцентрацийкинетина 10*"э - 10~® К, снижение

- /величины иластохроаа р10 - в области Ю~10 - Ю-7 М. Для 2-й группы аксшантов 'чувствительность ^и 'р10 к кинетину не обнаружена. Не отмечено - воэдействив '. кгаетта на .способность, вксплантов к;

Л:"'; образованию'"1фимордия,^,\;^-обв1в групп. ■■'

- и -

. На рис.5 приведены графіка зависимости ростовці характеристик . 9-го (tig) и 10-го (P¡q) примордиев от концентрации ГК для експлан-, тов. 1-й группы. Статистически достоверное (Р>0,95) превышение;-

■ скорости роста .(Хд над контролем зафиксировано при ІО^-ІО"4!!, а .7 'снижение Pjg - при Ю~*7-Ю~4 М ГК. Для 2-й группы получены. результата, свидетельствующие об отсутствии^ чувствительности к '. ГК, для Pjq форма кривой идентична такой же для 1-а-группы,и не -

.приводится„• Зависимость способности * экеилантбв. формировать 10-й примордай от концентрации ГК в среде для двух груш вксплантов дана ■'.,' на рис.6. Максимальные значения в, близкие к\1. (IOOS), и превышающие контрольные; появляются при; концентрациях - ГК' 1(Г6 - . Ю-4 Ы. Способность к образованию примордия. для всех концентраций,/) • ГК выше.у »ксплоятов 1-й группы. *' V .V: 1 ■\ ';"■'-'

В конечном итоге, максимум чувствительности пластохрона Pjq и " ' скорости. роста 9-го' примордия наблюдается одновременно- для обоих ".V-. .гормонов (pío.4-5). Сочетание концентраций*¡О-3 Ы кинетина и 10~® М ГК дает снижение j>jq Д Э минимальной величины 6,09 сут. вд сравнения '.: с безгормональной средой (10,53 сут.). Для ивтактного апекса гороха' ;. длительность 10-го' плостохрона составляет -1,92 сут., по даннымv А.А.Котова (I&9I). Обнаруженное наш' стимулирование ' ГК заложения-листьев ранее показано на интактных растениях . (Berjiier et &1.",19б4;; . liaieyraowyoíL atal., 1976; Langenauep jt • al., 1975). При' том" не' сочета-

■ нии ГК и кинетина рост 9-го. примордия" (Цд) максимально. ускоряется, достигая величина 24,04 * 1О-* отн.ед.-и- сравним с безгормональной ; ; средой. (25,84 * 10~г - отн.ед. ).Скорость pjcra Э-го прямордия "в; :

' интактном апексе составляет 81,12 *-10~2. отн.ед. '(Котов,1991). •' '•:••• Опыты с использованием пакяобутразола.'-. Содерааяие эндогенных.1 фитогормонов может.оказать существенное влияние на чувствительность вксштнтов ■ к'вкэогенным регуляторам роста.' Одной из главных при- •. . чин слабого роста апекса в нашей системе оказывается,, по-видимому

низкий' уровень - гиббервллинов, вырабатываемых ■ у гороха в основном • • ; молодими междоузлиями и листочками (их мьг 'удаляем прі препарации) верхушки побега'.-' (coolbaugh,i9Q5). ' .Оценить, V есть • ли" синтез ' гиббервллинов .в .вкгахланте, -ми. можем;;уиспользуя>'ингибитор."их:-';дч . 1 биосинтеза - ПБ. В этом случае,, подавляя ' его,- мы . получим и'. '• действительнуп чувствительность- апекса .гороха к ГК.: Опыты 'с. Ш •' проводили по плану 1ВЭ > 25. (таб.1). ' Па действию' на показано'. . (таб.3,/), что ГН ускоряет рост 9-го прлмордия (Ъ2>0),.а совместное : •

Таблица 3. ' Значимые факторы ■ по результатам анализа» стандартных таблиц ПФЭ.25 по действию ИУК (х^, ГК (х^, кинетика (Хд), ПБ.(х5) и начального размера -9-го . примордия на апикальные вкспланты

гороха: Цд - скорость роста 9-го примордия, в способность к. зало же щш примордия. - * л

Параметры і • ' • - Значимые факторы . -

ьо -Ь2 " 14.55*10~г -3-70*1О-2 ' Ъ5 » -ЛЛЗЧО'* , ; Ь25- 1.47*10~г ' " і

в (2) ъ0 -Ь2 " ■ 5.80*1 О*1 . . г.б2*1о-1 - >>4 - О.07*1О-1 Ъ5 - -1.80*1О-1 Ъ25- 1.47*Ю"1

■ действие; ГК и ПБ. (Ъ2^>0) - предотвращает падение ■ его скорости, .вызываемое самим ПБ(ъ5<о).Мы определяли и величину пластохрона р]0; .но ."поскольку- ПБ. полностью подавлял образование 10-го Примордия, определение р|д'в этих случаях не могло быть проведено, в способность вксплантов - к залоквним примордия в снижалась до О.

■Анализ':таблицы ТЮЗ для в позволил обнаружить (таб.3,2) отрицатель-. но'е действие ПБ (Ъ5<0), подавлящего способность к. заложению, и ■совместное действие ГК и Ш (Ъ25>о), увеличивающее эту способность;

■ з повышается и .при .действии ОДНОЙ ГК (Ъ2>0), Е при переходе к ексдлантем с большим стартовым размером 9-го примордия (ъ4>0).

Т.о., ингибитор, биосинтеза гийбереллша ПБ в отсутствие ГК подавляет .изроет, я заложение примордиев у апикальных вксплантов гороха. Совместное добавление в среду-Ш и ПС полностью снимает ин-/гибирущее действие ¡ГШ ¿..-восстанавливается скорость роста 9-го примордия бкепланта и его способность к образованию следующего; плао-;:Тохрон был примерно той кэ длительности,. что в для среды о ПС; обнаруженное. нами синергическое действие этих регуляторов на растения ■гороха отмечено и в литературе (нга<1111к,Г1еегота,19а6). Опыты с ПБ показывают, .что синтеа гиСберёллзшов в тканях экспланта не исключен и некоторое их количеотво в культивируемых.верхушках побега присутствует, т.к. рости заложение примордиев происходит,и на безгормональной' среде, а ПБ подавляет рост и заложение примордиев. Возможно, есть.: прямая. корреляция - между ; размером экспланта, зависящим от /возраста; проростка, гороха, - препарируемого .для - его получения, и уровнем эндогенных гиббереллинов. Как "Следствие, это

- 16 - л.

.может отражаться на способности эксшшнтов к завожвшго примордня, -более высокой у тех, где стартовый размер Э-гопримордаявывд.

Сравнительной действие цитоккнинов.Была составлены три факторных эксперимента, отличающихся.по используемому цятокдаину;они имели общую часть, состоящую,из опытов, поставленных.без штокинаяа в .'■": культуральной среде..План ГЮЭ из 16-тій опытов (таб.1) состоял из , двух частей:'из 8 опытов, в. которых перебіфались все возможные сочетания ИУК (О и ІСГ^Ь)), ГК (0 и и начального размера 9-го' ■

примордия, и из 8 опытов, где те же сочетания факторов xj, и х^, , ооотвественно, проверяли на фоне одного из цегтокишшов . (фактор xjj ) :* , " кинвтина, заатина или БАП (О и КГ7М). Значимые факторы, в виде со-':^ ответствущих коэффициентов,' были сведены для всех , трех зксперимад- '..'■. тов в одной таблице (таб. 4). Провести расчет значимых ; коэффициентов' для шастохрона р10 в експерименте с ■ БАП не удалось,. поскольку : в - ■ одном из опытов ни один эксплант не образовал 10-го примордия.. .

- Все три цитокшшна тормозят рост 9-го примордия в культивируе-.-кой верхушке побега {b3<Oï таб. 4,7).3еатин и кине тин. действуют при- .. 'мерно одинаково (коэффициенты bg,близки по величине), БАЛ- сильнее... Для всех цитокининоа характерно их примерно равное, по.валичине сов-.. ' МЄОТНОЄ действие О ПС (Ь23>0) , ускоряющее рост. примордиев." Дейотвия ; цитокининов на пластохрон р^'не обнаруженб;. а. способность к'зало-. кеншо 10-го примордия снижалась-зеатином и ЕДП (bg<0) .Только в ©ко- •• перименте с БАП обнаружен его совместный с ГК 8ффект(Ъзз«Э) на ¿. > • ■' Исследование датокиишов о цель» ; сравнения их.;активтасти/с^д-;Д. принималось и раньше,, обычно его| щюводилива основе; ^српоставления . структуры природных и "синтетических цитоккшшов и: их воздействия на". ; • культуральше системы ,<Skoog et^Ui967;KyaàeBaVl973);..^ ход состоял в изучении их активности в гормональных взаимодействий - ',' ях :, в подавлении биосинтеза. АЕК. в: мвзокаргшой тканин кяодов авокадо '--( Cowan, Rail ton, 1937 ) î B ингибировашш, окисления экт-каурена ; вбез- ; Л : клеточной системе .из '- ЖИДКОГО эндосперма " 'семян'.' ДЕКОГО ; огурца \, (Coolbaugh,i984). Можно сказать;. что в настоящее время нет других возможностей для:'оценки, и - сравнения активностицитоюшшов,» кроме'> Г - ее проявления в разнообразных тест-сястемах. Недостатком,приведен-- ; ных методик сравнения можно считать:'то,/что сопоставление ■ цатокини-,--ч , нов проводили "в каждом случае, 'лишь ш I -2параметрам. : Мы ,ташггались_ - v . использовать нашу модельную систему для ; сравнения | цитокиншов ака- > лнзируя их активность по всем исследуемим^параметрем роста апекса.

Таблица 4. Значимые факторы по результатам анализе» стандартных . , таблиц 'П®Э по действие ИУН (Xj), IK (Х2), щггокиншов С13) и ' начального размера 9-го примордая (х^) на апикальные эксплаыты ,'• гороха: |ig --скорость роста 9-го примордая« Рщ ~ величина 10-го пластохрона, а'— способность к заложению примордия.

Параметры

>10 (?)

(3)

Цитокинины

кинетин ■ зе а тип

ь0'« 19.261*10-® ьг - -2.437410"® Ь3 - -2.179*10-2 - -1.542*10"® Ь2Э- 2.995*10*® - Ь0 - 18.506*10"® Ъг - -2.049*Ю~2 Ь. - -2.934*Ю~® Ь4 - -1.701 МО"® bg j» 3.303*1О~г

Ъ0 - 10.448 ■; • ^ bg - -1.753 ь0 - 11.249 Ьг- -1.906

ъ0 - 7.беа*ю"1 bg » ,1.150»10~1, Ь4 - '1.036*10"1 bjj - 6.Э56*10~1. ьэ » И .101*1 О*1 b4 - 1.444М0"1

ВАЛ

15.957*10

i-2

-5.4вЗ*Ю

,-г '

Ъ23~ 3.254*10

.-2

ь0 ■ $.619*10*

V- 1.469*10"

ъ- -0.919*10"

ъ4 - , 1.081*10"

-0.894*10"'

■■■'■' Сравнение /природного, (зеатин) (Short,Тогт«у,1972{Yreman at al;H972) и синтетических* (кинеткн, .БАЛ) цитокинивов показало высо-* кую чувствительность к ним - роотовнх 'характеристик апекса ■ гороха. ' Синтез значительной части' штокшшков у ropoia идет в корне (Chen е* ь1.,1955) и ш мо»ем предположитьчто чувствительность вксплан-та определяется снижением поступления цитокишшов, и тестирование вкзогенных, гормонов мы проводам ■ на фоне недостатка эндогенных; Hf над взгляд,' наблюдаемые ;изменения в культуре',верхушек'побега по . сравнению , с , in> vivo' - : снижение скорости роста примордия и увеличение ; длительности - ' пластохрона ■ - определяются нарушением ■ гормонального , баланса. Компенсировать вти изменения мы пытались, добавляя : в , среду : регуляторы роста, • в : том : числе и . цитокинины; 'сравнение ■ ■ между1; собой/3-х- разных:; цитокишшов,/ добавляемых в эквимолягршх калаче ствах, делали на основе результатов ГКО.

."Сравнение цитокишшов по' значимым .коэфЦщиентам.' 1ВД (таб. 4)"' показывает, что непосредственно судить/ об. "иг -активности. " не ' представляется возможным. . Если рассматривать .*-'эффекты ; самих ЦЙТОКШШНОВ (коэффициент Ь3), : ТО ;Ш / СМОЖвМ - ОЦвНИТЬ • ЛИШЬ • ' неблагоприятное действие каждого из них, снииазсщее и скорость роста '*.; 9-го примордия ■ (таб.4,0.; и споооонбсть . екстлантов к--"заложению-.""!.' следующего (таб.4,3). При: 'разном тормозящем 'действии .¿ватина,,.'С кинвтина и ВАЛ на- рост примордия * (Ъ3<0), их совместные с'. ГК аффекты, ускоряйте * его (Ъ^ХЭ), примерно 'равны (таб.4,7)'. Таким образом, , сами цитокишпш тормозят рос^ •. примордая,- снять ето' • торможение позволяет одновременное добавление ГК, которая ускоряет ; и заложение нового примордая. ,Тогда, чтобы ускорить в нашей системе'/ одновременно и рост,' -и '.заложение.' нового^ примордия, -трейуется наличие в среде веществ и гиббереллтаовой. и вдтоккняновоЯ' пуироды. ;;:

• ■ - ' ЗАЮШЧНЗИЕ. V '..", .¿-^ г

Дня выяснения роли фитогормонов в росте верхушки побага была разработана модельная.. система, основой которой служит апикальный --эксплант .гороха. Эксплант представляет,со<к1й редудароваадв >

ку побега, включапцуп в 'себя ; апекс, саКшй'молодой на етой стадии V 9-й и формирующийся в культуре ■ 10-Й 1фИМ0РДИИ, несколько. МОЛОДЫХ; междоузлий. Во время культивирования измеряли -'длину &-Г0 'и "10-ГО ; ^ примордиев и рассчитывали параметры, описывающие состояние системы: . кинетику экспоненциального роста ,9-го\примордия представляли по.■:}-совокупности коэффициентов ^ {скорость - роста) И Цд* (0г6 торможе- с' ние); заложение 10-го примордия описывали по величина 'пластохрона '-. р10 (которую рассматривали и как ростовуп характеристику 'этого' примордая) и способности внсплаитак заложению примордая в. Далеэ; / анализировали чувствительность 1 б тих 4-х „' параметров к гормонам, добавляемым^ в культуральную .''среду, на'.основе схем ПШЭ/ и- по-концентрационным кривым. . ■ ■ "/л

* Поскольку рост ■ верхушки побега/определяется," по-видимому,'.-в-... основном совокупным действием , эндогенных , фитогормонов ауксиновой, -V гиббереллиновой и цитокигашовой природа,'.; мы, попытались выяснить их :. , роль,; добавляя аналоги: этих гормонов в среду .експлантов ,во ;всех :.,-' возможных комбинациях. Для учета совместного;действий гормонов Ьыли ,; использованы методики '.--:„ планирования! -експвр^вта,'-': опыты были -,.' поставлены по плану 1Ш 2*; в 3-х экспериментах сужали' поле опыта в '

" направлении ожидаемого 'оптимума. Дунсин проявлял свое действие лишь' в присутствии других гормонов, в высокой концентрации тормозя рост - и залошние' примордия. Показана высокая чувствительность растовых . ; характеристик;аткса и ГК и юшетину, причем характер зависимостей V" изменяется в опытах,: в которых испытывали, концентрации гормонов, близкие к скидаемым оптимальным. Это связано с тен, что рост апекса . . зависит от ' стадии пластохрона, на которой он находится:, рост 9-го примордия . тормозится во время заложения .сладущего, 10-го и с ..внсокойї'доо'товерностьіо/чувствителен: К ГК И КИНОХИНУ" ВбЛИЗИ ОТ ' предполагаемого оптимума* Т.о., в этом експерименте ' четко, ..'проявляется разная'чувствительность'к гормонам двух пластрхроннных 1хтадиЯ апекса -горо1а, ; которые мы .выделяли для анализа. разделяя-■: аксляадты нй гріщпн.ііо.начальному, размеру 9-го примордия.

. ; Для выяснения картины действия ГК и кине тин а и чувствителыюа-V ти к ним роста апекса во.время заложения примордия мы рассекли поле ёксяеримеита по етим двдм гормонам'концентрационными крившої.. В ■■у.-!;одаом'^ аиучае^варьяроваяи концентрацию ПС от о до 10"? М на фоне . Ю-9 М кинетика,"'егошжяега уровня в 3-м эксперименте,- и ГО~Го М ИУК. В другом наменяли концентрацию кинетвна от О до Ю-4 М на фоне ■ 10"^ М ГК; оптимального ; по всем экспериментам . для заложения ітримордия,; и 10~10 и ИУК.1' Эти секущие, пересекались в: точке с ;'координатами' 10"^ Н ГК и І0"9 М кинетина. Было обнаружено; что для -;кііщеттіа' существует -выраженный оптимум; при м, которому

. соответствует ' максимальная, скорость 'роста" Э-го' примордая . . и ', минимальная длительность 10-го пластохрона. Такой же оптимум по . . '..втим параштрам и ш юоообности' образовыввть10-й примордий бил . обнаружен, две кривой, по ГК, при ее концентрации Ю-6 Ы. Т.о., мы : можем говорить о .чувствительности; роста'9-ГО Хрд) и аалокзния 10-го (Ріа> ирчм^рдая, (при их; ускорении) одновременно к ГК и кине тину.

. - Полученные данные показывают,'что во время заложения примордия--: .комялексапекс" пдюо молодые; примордии представляет собой' единую ''систему, оіфеделенннм' образом. ревизующую _на экзогенные гормоны, что может быть определено по одинаковой ре акции на шх его частей -.У9-го и >. 10-^го примордиев. '.Одинаковая,, чувствительность .к ГК и ; юшашну роста- 9-го' ' и ; заложения, ІСЬго ■ примордия, 1 видимо,

* обусловлена одинаїгавіой. компетенцией, клеток; известно, что оба втих ' процесса определяется преимущественно клеточными делегшями. \

• ' • ! Если-отоутствие положительных вффактов ауксина в ШО ааотавля-'

• - 20 - .. л:-;,- ■ ■ ; У ,

ег предположить автономность нашей модальной система ш этому гор- " иону, го высокая чувствительность к кинетину (начиная с :

П0ЭВ0ЛЯ9Т говорить о дефицитности системи да цитокиниву.. Полученные .'.' отрицательные эффекты, высоких'(10"7 Ы) уровнеа_кинетина, зеатина и і НАЛ связаны; на наш взгляд,, с кх избыточной концентраций.. Высокая ,". чувствительность к гиббераллияу роста апекса и опыты ,с ингибитором его биосинтеза ГО позволяй? сделать вывод о полу автономности шсте- .. мыпо втому гормону: без экзогенной1 ГК возможен лишь слабый рост примордия' и медленное заложение оледахщ&го,которые полностью пода- '-. - влялись ПБ, тогда кок добавление ГС позволяет снять ,все еффектв Ш., ■',' л Попытка применить • нашу / модельну» систему . для/ сравнения штокикинов показала, что ее не стоит использовать кактеот.ва эти .; ■'фитогормош. Оценка кх , биологической : активности ' затруднена,'/ ' поскольку избыточная концентрация цатокинянов . шдавляет росг, . при том, что диапазон ' тестируемых концентраций ': узох и' еависит от активности цитокинина, велика трудоемкость исследования > и сложен^ * анализ подученных данных. ■■ '.."■>.' 'У -

'-.'.;' ■■ *•.. '.'''/.'' ::: 'вывода.;- .*';/:./"' ■ у- ,,'/ •.

I.' ' Разработана - модельная - система, -,, представляющая собой ■ апикальный експлалт,:культивируемый ва разных гормональних средах,. / я позволяющая анализировать роль, гормонов в заложении л начальном,.' росте примордиев в апексе гороха. Установлено» что ускорение роста и заложения примордиев в ашксе - экщланта возможно лишь при восшл- V нении дефицита одновременно и по гиббервАПиву, и по цитогашину. , ;-/,

. 2. По результатам анализа;, фактогшых-. експариментов ,й : концентрацйояных. кривых-, показано,' - что чувствительность апекса■ ; гороха'во время : заложения нового; примордия^ характеризуется' отчетливым оптимумом при. концентрации К-ГК и Ю^ М кинетина_в ; среде. На. стадии.роота апекса,: предаю ствупцэй.'ааложани» примордия,; такая чувствительность не выражена.. .'".: • \ ,:'/.'./ { ". • •

- 3../-. Обнаружена' Г одинаковая. / чувотвительность /; :,ростовых .; характеристик 9-го и 10-го примордия к. кинетину и. гиббереллину^'.что позволяет _ предположить - одаснахову» .компетенции: этих.. примордаев аа данной стадии дяастохрона. • •:• '.' .•'. • • .':/.-'■ У;^'/;/-;.

4; .:.' Одинаковая гормональная ".' чувствительность роота 9-го ; примордия на одной 'стороне . ашжального купола и ' заложения . I 0-го/ ; - ,;■ на другой позволяет предположить, . ЧТО; комплекс ' ашко /шш»: молодые /:

пршррдвипредставляет ' собой единую систему,» с одной чувствительностью '- к -гормонам, по-видимому, благодаря единым механизмам роста на стадии звложения примордия.

б. Показанаавтономность апикального експяанта до ауксину, его добавление в.среду,не дает положительного аффекта. '

С. Эксплант полуавтономен по гиббереллину: подавление его ' синтеза паклобутразолом ингнбирует рост и заложение * примордиев, добавление - ^ ГК ; снимает era эффекты; . выявлена высокая 'чувствительность апекса и непосредственно к ПС.

,7.i .. Апекс .очень чувствителен к цитокинину,' по-видимому, вксплант.' гороха дефицитен / по V нему.*; "Избыток* цитокинина, - в зависимости'. от активности, оказывает отрицательное действие 'на рост.,Ускоряющая рост' активность цитокинина наблэдается только на фоне добавления ГК.

; 8,На основании полученных данных мы можем предположить, что все три исследованных фитогормона'включены в регуляторный механизм роота апекса. ' - -т" ■

\ • Список работ, опубликованных по теме диссертации.

•Вудаговская Н.В.,Нара Á.H.,Котов A.A.: Исследование специфики прорастания различных по массе ' семян гороха//Физиология семян: Формирование,' - прорастание, прикладные аспекты. Материалы Всео. симпозиума;; 10-14 окт. .1988 Г. Душанбе: Дониш, 1990. 0,158-163.-■;'■', 'Budagovekaya_N.Y.,Kara A.W.,Kotот A.A. Hormonal regulation oí pee Isolated apex development//. .7th Congreso of the Federation of European Sooletea of < Plant Physiology¡ Abetarota.' Umea, ..Sweden,' ■ Aug.5-10,.1990. Phyoiol.Plant. V.79.'M 2. pt.2. A7.

Кара A.H.,Будаговская H.B. Дейотвие гормонов на образование и рост примордиев1в культуре' апексов гороха// Онтогенез. I99K Т.22. н з. с.з25-зза. ;. •. ;•• .

■Кара А.Н.:,Замолодчиков'Д.Г. Влияние гиббереллива и кинетина нз ^развитие верхушек побега-гороха In vitro// Физиол.раот. 1991.' Т.38. Bun.6. С.П24-ПЗЭ. ' .."."-\>- V

Объем IV» п. л. Заказ 54. Тираж 100

Типография Московской с_-х академии им. К> А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44