Интродукция и размножение тюльпанов in vivo и in vitro в лесостепной зоне Башкирского Предуралья

Ахметова, Альбина Шамсуновна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Интродукция и размножение тюльпанов in vivo и in vitro в лесостепной зоне Башкирского Предуралья
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Интродукция и размножение тюльпанов in vivo и in vitro в лесостепной зоне Башкирского Предуралья"

0D3467027

На правах рукописи

АХМЕТОВА АЛЬБИНА ШАМСУНОВНА

ИНТРОДУКЦИЯ И РАЗМНОЖЕНИЕ ТЮЛЬПАНОВ IN VIVO И IN VITRO В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ БАШКИРСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ

03.00.05-ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Оренбург 2009

003467027

Работа выполнена в лаборатории популяционной биологии и биотехнологии растений и лаборатории интродукции и селекции цветочных растений Российской академии наук Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН

Научные руководители: кандидат сельскохозяйственных наук

Миронова Людмила Николаевна кандидат биологических наук Байбурина Рима Кашафовна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Плаксина Тамара Ивановна доктор биологических наук Федоров Николай Иванович

Ведущая организация: Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН

Защита диссертации состоится « 29 » апреля 2009 г. в 12 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.180.02 ' при ГОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет» по адресу: 460844, г. Оренбург, ул. Советская, 19, факс (3532) 772452, e-mail: ibrae@ospu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет»

Автореферат разослан « 28 » марта 2009 года

Ученый секретарь Диссертационного совета,

Мушинская Н.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Тюльпаны отличаются большим разнообразием окраски, размеров и форм цветка, продолжительным и разнообразным сроком цветения. Однако в лесостепной зоне Башкирского Предуралья шпродукционная работа с тюльпанами не ведется, не разработан зональный ассортимент, поэтому тюльпаны практически не используются в озеленении. В этой связи актуально изучение биологических особенностей возможно большего количества видов и сортов в условиях региона с целью отбора наиболее перспективных для широкой культуры. Кроме того, остается необходимость ускоренного размножения тюльпанов для удовлетворения все возрастающего спроса на посадочный материал. Эта проблема для ряда цветочно-декоративных растений решается использованием микроклонирования в условиях in vitro.

Цель и задачи исследования. Целью работы является интродукционное изучение видов и сортов тюльпана в условиях культуры в лесостепной зоне Башкирского Предуралья, разработка зонального ассортимента, выявление эффективных методов ускоренного размножения перспективных форм. Для достижения этой цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить биологические особенности иитродуцированных в Ботанический сад-институт видов и сортов тюльпана. Оценить успешность интродукции и перспективность использования тюльпанов в лесостепной зоне Башкирского Предуралья;

2. Выявить особенности семенного размножения тюльпанов. Оценить экзогенное влияние регуляторов роста на развитие зародыша;

3. Апробировать современные методы размножения тюльпанов с использованием кулы-уры органов и тканей in vitro.

Защищаемые положения:

- Изученные сорта и виды тюльпана являются устойчивыми в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья за исключением 4-х сортов, подверженных вирусу пестрения. Наиболее перспективными для пополнения зонального ассортимента по комплексу признаков признаны 71 сорт.

- Изученные виды тюльпана (Tulipa riparia Knjasev, Kulikov et Philippov sp. iiov., T. patens Agardh. ex Schult, et Schult, fil. и T. tarda SlapÇ в условиях культуры проходят полный цикл развития побегов, характеризуются стабильностью ритмических процессов, приспособлены к местным климатическим условиям, не повреждаются болезнями, холодостойки, что позволяет их отнести к группе перспективных или устойчивых растений. По продуктивности, размерам они уступают растениям из природных местообитаний, самостоятельно не возобновляются.

- Определяющим фактором доразвития зародыша и прорастания семян изученных видов является низкая положительная температура среды (0-10°С). Внутрисемейной рост зародыша является длительным процессом и может быть ишенсифицирован с помощью регуляторов роста (гибберелловая кислота, рифтал, фэтил, крезацин, фитон, гетероауксин).

- Оптимальным сроком изоляции зародышей из семян тюльпанов для введения в культуру in vitro является 53-56-й день после опыления, размер зародыша должен достигать 1,5-3,0 мм.

- Лучшими эксплантами для микроразмножения тюльпанов путем мультипликации побегов служат зародыши, чешуи микролуковиц гибридных сеянцев, пазушные почки луковицы, цветоложе и завязь неокрашенных бутонов.

Научная новизна. Автором впервые обобщен материал по изучению биологических особенностей сортовых и видовых тюльпанов, их роста и развития в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья. Проведена оценка успешности интродукции и перспективности видов по комплексу биолого-хозяйственных и декоративных признаков. Изучено влияние стимуляторов роста на доразвитие зародыша и прорастание семян. Показана возможность эффективного применения метода культуры тканей для микроразмножения тюльпана с использованием зародышей, вегетативных и генеративных органов.

Практическая значимость. Наиболее перспективными для пополнения зонального ассортимента по комплексу признаков признаны 71 сорт и 1 вид тюльпана. Т. riparia, Т. patens и Т. tarda рекомендованы в качестве источников хозяйственно-ценных признаков (ранние сроки цветения, оригинальная окраска цветков и листьев, многоцветковость, устойчивость к болезням) для использования в селекционной практике. От пяти комбинаций принудительного скрещивания с участием 9 сортов зарубежной селекции получены гибридные семена тюльпана, которые могут служить исходным материалом для селекционной практики.

Разработан метод эмбриокультуры тюльпана, позволяющий получать за год от одного экспланта до 1000 гибридных растений-регенерантов.

Доказана возможность эффективного применения метода культуры вегетативных и генеративных органов тюльпана in vitro, позволяющего решигь проблему сокращения сроков получения посадочного материала. Выявлены оптимальные экспланты для микроразмножения путем мультипликации побегов: пазушные почки луковицы, образующие с одного экспланта до 175 микролуковиц за год, цветоложе и завязь неокрашенных бутонов, образующие с одного экспланта до 10-30 регенератов за год.

Основные результаты и выводы сформулированные в диссертации, могут быть использованы цветоводами в зеленом строительстве региона, а также служить методологической основой при изучении тюльпанов другими научно-исследовательскими институтами. Разработанные методики могут бьпъ использованы в учебном процессе на биологических факультетах вузов. Опубликованы методические рекомендации по использованию ассортимента и агротехники выращивания тюльпанов в открытом грунте в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации были представлены на научных конференциях различного уровня: а) международные: «Природное наследие России: изучение, мониторинг, охрана» (Тольятти, 2004), «Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения» - (Пенза, 2008), «Интродукция нетрадиционных и редких растений» (Мичуринск, 2008), «Эколого-популяционный анализ полезных растений: интродукция, воспроизводство, использование» (Сыктывкар, 2008), «Биология клеток растений in vitro и биотехнология» (Москва, 2008); б) всероссийские: «Ботанические исследования в Поволжье и на Урале» (Саратов, 2006; 2008), «Биотехнология как инструмент сохранения биоразнообразия растительного мира» (Волгоград, 2006), «Биотехнология как инструмент сохранения биоразнообразия растительного мира» (Волгоград, 2008);

в) региональные: «Перспективы развития садоводства и овощеводства на Южном Урале» (Уфа, 2005).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах, в том числе 2 статьи - в ведущих рецензируемых журналах, определенных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 191 страницах, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, результатов исследований и их обсуждения, заключения и выводов. Список литературы включает 195 работ, в том числе 29 источников зарубежных авторов. Приложение 1 состоит из списка сортов тюльпана, рекомендуемых для включения в зональный ассортимент. Приложение 2 содержит 14 рисунков. Диссертация иллюстрирована 28 таблицами и 33 рисунками.

1. ИНТРОДУКЦИЯ И РАЗМНОЖЕНИЕ ТЮЛЬПАНОВ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

В главе рассмотрены основные методы предварительного выбора ннтродуцентов (климатических аналогов, флорогенетический, эколого-географический и др.) и методы оценки успешности шггродукции (Базилевская, 1964; Соболевская, 1971; Карписонова, 1985 и др.). Особое внимание уделено методу родовых комплексов Ф.Н. Русанова (1971), который использовался в работе. Приводятся ботаническая и садовая классификации и описываются биологические особенности растений рода Tulipa L. (Введенский, 1935; Hall, 1940; Бочанцева, 1962; Силина, 1977; Тахтаджян, 1978; Мордак, 19796; Кудрявцева, 1981; Тахтаджян, 1997; Баранова, 1999). Прослежена история интродукции и селекции от начала введения тюльпанов в культуру (Персия, XI-XII вв.) и распространения по всему миру до современного состояния вопроса (Силина, 1953; Бочанцева, 1962; Шпак, 1962; Кудрявцева, 1981; Карташева, 1998). Описаны особенности вегетативного и семенного размножения тюльпанов (Зайцева, 1958; Абрамова, 1968; Николаева, Разумова, 1973; Иванова, 1973; Князев и др., 2001). Приводятся результаты применения метода культуры органов и тканей для микроразмножения с использованием в качестве эксшшггов изолированных зародышей и вегетативных органов видовых и сортовых тюльпанов (Bancilhon, 1974; Nishiushi, 1980; Выхристова, Копылов, 1988; Коломиец, 1997). В заключении обзора делается вывод о перспективности изучения вопросов интродукции и размножения тюльпанов в регионе.

2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Вегетационные и лабораторные опыты проводили на базе Ботанического сада-института Уфимского научного центра РАН (БСИ) в 2001-2007 гг. Территория БСИ расположена на 54°43 северной широты и 55°56 восточной долготы в лесостепи на границе правобережья и левобережья Предуралья, в парковой части г. Уфы на водоразделе рек Белой и Уфы. Высшая точка достигает 177 м над уровнем моря. В климатическом отношении район БСИ характеризуется большой амплитудой колебаний температуры в ее годовом ходе, неустойчивостью и недостатком атмосферных осадков, быстрым переходом от суровой зимы к жаркому лету, поздними весенними и ранними осенними заморозками. Безморозный период продолжается около 140 дней. Среднегодовая температура воздуха в районе г. Уфы +2,6°С. Среднегодовое количество осадков 459 мм, а в летние месяцы - 184 мм.

Объектами исследования являлись 8 видов и 131 сорт рода Tulipa L. Из них 3 вида Т. riparia, Т. patens и T. tarda прошли полное интродукционное изучение па базе БСИ. Т. riparia и Т. patens интродуцированы луковицами из Мелеузовского района (Южного Урал), а T. tarda - из Москвы. Семена 5 видов (T. kuschkensis В. Fedtsch., Т. micheliana Hoog, Т. praestans Hoog, T. biebersteiniana Schult, et Schult, fil., T. turkestanica Regel) были получены по Делектусу из ботанических учреждений России, Прибалтики и Германии. Эти виды использованы для изучения особенностей семенного размножения.

Изучение декоративных и хозяйственно-ценных признаков сортов и видов тюльпана проводили по методике государственного сортоиспытания декоративных культур (Былов, 1960).

Для' оценки успешности интродукции видовых тюльпанов в культуре использована комплексная 15-балльная шкала, основанная на определении их состояния по пятги показателям: плодоношение, количество вегетативных побегов, размеры побегов, холодостойкость, повреждаемость болезнями (Былов, Каргшсонова, 1978; Карписонова, 1985).

Гибридные семена тюльпанов получали методом принудительного межсортового скрещивания (Кудрявцева, 1981).

В работе использован метод культуры тканей (Катаева, Бутенко, 1983), основанный на активации развития уже существующих в растении меристем и индукции образования почек или эмбриоидов заново, непосредственно из специализированных тканей и каллусной ткани.

В качестве эксплантов испытаны зародыши семян гибридных форм тюльпана, пазушные почки луковиц, сегменты чешуй микролуковиц и неокрашенных бутонов. Из бутонов фрагментировали цветоложе, завязь, рыльце и околоцветники.

Статистический анализ данных проводили в MS Excel 2003 при помощи пакета статистических программ Statistica 5.0 с использованием стандартных показателей (Зайцев, 1984; Лакин, 1990).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИНТРОДУКЦИОТ1НОГО ИЗУЧЕНИЯ СОРТОВЫХ И ВИДОВЫХ ТЮЛЬПАНОВ

Интродукционное изучение сортовых тюльпанов

В результате фенологических наблюдений выявлено, что в лесостепной зоне Башкирского Предуралья отрастание тюльпанов начинается в конце III декады апреля. В зависимости от сорта количество дней от отрастания до начала цветения колебалось в пределах 17-37 дней. Все изучаемые сорта тюльпана по срокам цветения можно разделить на 3 группы: раноцветущие (в I декаде мая), среднецветущие (во II декаде мая) и поздноцветущие (в III декаде мая). .

Выделены 20 сортов с наиболее продолжительным цветением популяций (до 20 дней) и 18 сортов с наиболее продолжительным цветением одного растения (до 14 дней). Отмечено, что по годам меняются лишь сроки и продолжительность цветения тюльпанов, а их последовательность остается неизменной.

Проведены исследования динамики роста генеративных побегов сортовых тюльпанов из 15 садовых классов.

графики суточного прироста генеративных побегов. Однако бывают и исключения (рис.1). Так, например сорт Beauty of Oxford из класса Дарвиновы гибриды имеет два пика прироста. Его пик, приходящийся на период бутонизации, выше, чем в период цветения.

Ill дек. Ill дек. Ill дек. 1дек. II дек. II дек. Ill дек. апр. апр. апр. мая мая мая мая

Календарные дни

Рис. 1. Динамика роста тюльпанов из класса Дарвиновы гибриды

При оценке декоративных признаков выявлено, что коллекционные тюльпаны обладают широким спектром окраски цветка: одноцветные - 7 сортов, битональные -36; трехтональные - 45; четырехтональные - 26; пятитональные - 13; шеститональные - 4. Тюльпаны имеют разную форму цветка: 37 сортов -чашевидную, 5 - овальную, 48 - бокаловидную, 18 - махровую, 13 -широкобокаловидную, 1 сорт - шаровидную и 9 сортов - лилейную. По высоте растения выделены 2 группы: среднерослые (выше 50 см) - 70 сортов и низкорослые (ниже 50 см) - 61 сорт. В коллекции присутствуют сорта с двумя цветоносами (класс Махровые ранние) и с шестью (Простые поздние).

Проведено интродукционное изучение 131 сорта тюльпана. В результате комплексной оценки декоративных признаков но 100-баллыюй шкале выделен 71 сорт, набравших максимальное количество баллов (более 90). Данные сорта обладали крупными цветками с красивой формой и чистой окраской лепестков, прочными цветоносами, длительным и обильным цветением. Они рекомендованы для пополнения зонального ассортимента культурных растений.

Выявлено, что в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья сортовые тюльпаны холодостойки и устойчивы к болезням (исключением являются 4 сорта, которые были поражены вирусом пестрения). Отмечено, что луковицы тюльпанов классов Лилиецветные, Махровые ранние, Зеленоцветковые и Махровые поздние наиболее подвержены повреждению грызунами.

Таблица 1

Коэффициент вегетативного размножения сортовых тюльпанов

Классы Средний коэффициент размножения

Группа I. Раноцветущие тюльпаны

Простые ранние 2,4

Махровые ранние 2,5

Группа II. Среднецветущие тюльпаны

Триумф-тюльпаны 2,8

Дарвиновы гибриды 3.1

Группа III. Поздноцветущие тюльпаны

Простые поздние 3,0

Лилиецветные 3,2

Бахромчатые 2,9

Зеленоцветковые 3,0

Рембрандт тюльпаны 2,8

Попугайные 2,8

Махровые поздние 2,9

Группа IV. Виды тюльпанов и их гибриды

Тюдьпан Кауфмана, разновидности и гибриды 2Д

Тюльпан Фостера, разновидности и гибриды 2,3

Тюльпан Грейга, разновидности и гибриды 2,2

Виды тюльпанов, их разновидности и гибриды 2.2

Выявлено, что более высокий коэффициент размножения (в среднем 3,0) имели средне- и позднецветущие сорта, характеризующиеся длительным периодом вегетации. У ранопветущих сортов коэффициент размножения не превышал 2,1-2,5.

Показано, что изученные сорта тюльпанов являются перспективным исходным материалом для селекции и могут быть использованы в зеленом строительстве Республики Башкортостан. Для оформления бордюров, групповых посадок на газонах, клумбах, рабатках рекомендуются среднерослые сорта (Простые ранние, Триумф-тюльпаны, Дарвиновы гибриды, Простые поздние, Бахромчатые, Лилиецветные, Зеленоцветковые, Попугайные). В садово-парковых ландшафтах, рокариях, при создании каменистых горок, ■ альпинариев лучше использовать низкорослые сорта (тюльпан Кауфмана, тюльпан Фостера, тюльпан Грейга, Махровые ранние и Махровые поздние).

Интродущионное изучение видовых тюльпанов

Проведено интродукционное изучение видовых тюльпанов: Tulipa riparia, Т. patens и Т. tarda.

По результатам фенологических наблюдений за сезонным ритмом развития выявлено, что они являются рановегетирующими растениями, их весеннее отрастание начинается *в начале III декады апреля. Период от отрастания до начала цветения составляет 11-13 дней (табл. 2).,

Таблица 2

Продолжительность цветения видовых тюльпанов (средняя за 2003-2005 гг.)

Вид Количество дней от отрастания до начала цветения Продолжительность цветения, дни

популяции одного растения

Т. riparia 12 ± 1 8 ±1 5 ± 2

Т. patens 13 ± 1 6 ± 2 3 ± 1

T. tarda 11 ± 1 10 ±2 8 ± 2

Выявлено, что Т. tarda отличается наиболее продолжительным цветением популяции и одного растения в условиях культуры (10 и 8 дней соответственно). Наименьшими сроками цветения характеризовался Т. patens (6 и 3 дня).

Изученные виды имели наиболее интенсивный рост в фазы бутонизации и цветения (I декада мая) (рис. 2). Максимальный суточный прирост за данный период составлял от 0,8 см (Г. tarda) до 2,5 см (Г. riparia). Во II декаду мая (конец цветения) рост растений замедлялся, а в начале III декады полностью прекращался.

дек. дек. дек. мая мая мая дек. апр. алр. апр. мая

Календарные дни

Рис. 2. Динамика роста видовых тюльпанов

В результате проведенной оценки декоративных признаков по 100-балльной шкале из интродуцированных видов выделен Т. tarda. Он получил максимальную сумму баллов - 90. Декоративность Т. riparia оценена 70, Т. patens - 63 баллами.

Выявлено, что раскрытие цветков обычно приходится на утренние часы (9-10 часов). Сначала начинают открываться околоцветники, затем пока околоцветник будет приобретать форму присущую данному виду, постепенно раскрываются пыльники. Для тюльпанов характерна протерандрия. Разница во времени между созреванием пыльников и пестиков зависит от температуры окружающего воздуха:

чем она выше, тем меньше промежуток по степени зрелости между генеративными органами цветка. После полного раскрытия цветка на рыльце начинает выделяться экссудат (на второй день цветения), сигнализирующий о том, что цветок готов к восприятию пыльцы. Пыльца у всех трех видов (Т. riparia, Т. patens и Т. tarda.) сохраняется на рыльце пестика в течение 2-3-х дней. Продолжительность жизни одного цветка зависит от погодных условий и составляет 3-8 дней.

Показано, что в условиях культуры все виды проходят полный цикл развития побегов, характеризуются стабильностью ритмических процессов, приспособлены к местным климатическим условиям, не повреждаются болезнями, однако семенами не возобновляются и имеют низкий коэффициент вегетативного размножения (менее 2.0). По продуктивности, размерам побегов они уступают растениям из природных местообитаний. Т. riparia, Т. patens и Т. tarda по успешности интродукции оценены в 10 баллов, что позволяет их отнести к группе устойчивых растений.

Проведенная комплексная оценка видовых тюльпанов по декоративным и хозяйственно-ценным признакам, позволила рекомендовать Т. tarda для использования в озеленении. Кроме того, все три изученных вида можно применять в селекционной практике в качестве источников ценных признаков и свойств: ранние сроки цветения, устойчивость к болезням и вредителям, карликовость, оригинальная окраска цветков и листьев, многоцветковость.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАЗМНОЖЕНИЯ ТЮЛЬПАНОВ IN VIVO

Вегетативное размножение сортовых тюльпанов

Вегетативный способ размножения является основным для сортовых тюльпанов, так как он позволяет быстрее, чем при семенном размножении, получить цветущие растения, и, кроме того, обеспечивает передачу потомству всех признаков материнского растения. Интенсивность вегетативного возобновления неодинакова у разных сортов. Она зависит как от биологических свойств растений, являясь сортовым признаком, так и от условий выращивания.

Проведены исследования по изучению влияния глубины посадки (9, 12, 15, 18 см) луковиц тюльпанов на их рост, развитие и продуктивность на примере сорта Parade (Дарвиновы гибриды). Выявлено, что глубокая посадка задерживает сроки весеннего отрастания и цветения растений на 2-6 дней, однако при этом увеличивается длина цветоносов (на 4,0-12,5 см) и высота цветков (на 1,3-2,1 см). Показано, что глубина посадки влияет и на коэффициент вегетативного размножения. Лучшие результаты получены при посадке луковиц на глубину 15-18 см. При этом биологический коэффициент размножения за два года составил 4,2, а производственный - 2,9. Таким образом, при выращивании сортовых тюльпанов на серых лесных почвах предпочтительна глубокая посадка луковиц.

Семенное размножение видовых тюльпанов

Особенности семенного размножения изучались на семенах пяти видов, полученных, по Делектусу.

Выявлено, что при оптимальном температурном режиме (0-10°С) семена у Т. kuschkensis начинают прорастать через 30-32 дня, у Т. micheliana - 41-43 дня, у остальных видов (Т. praestans, Т. biebersteiniana, Т. turkestanica) - 61-92 дня (табл. 3). При переменном температурном режиме (0-10°С и 25°С) прорастание у пяти исследуемьрс видов затягивается и заканчивается через 90-132 дня.

Таблица 3

Продолжительность прорастания и всхожесть семян Tulipa L.

Вид Температурный режим, °С Период прорастания семян, дни Всхожесть, %

от посева до начала прорастания от посева до конца прорастания

Т. kuschkensis 25 (контроль) постоянный 0-10 переменный 2 и 25, 10 и 25 123 30-32 93-96 261 75-83 185-187 12 98-100 81-94

Т. micheliana 25 (контроль) постоянный 0-10 переменный 2 и 25,10 и 25 41-43 90-92 101-105 183-188 98-99 79-82

Т. praestans 25(контроль) постоянный 0-10 переменный 2 и 25,10 и 25 119 62-63 99-102 246 142-147 203-205 9 91-95 84-86

Т. biebersteiniana 25(контроль) постоянный 0-10 переменный 2 и 25, 10 и 25 61-64 91-97 136-144 200-202 86-90 80-81

Т. turkestanica 25 (контроль) постоянный 0-10 переменный 2 и 25,10 и 25 83-92 127-132 156-162 228-229 97-98 82-85

Период прорастания всех всхожих семян с момента их замачивания при оптимальном температурном режиме составил у Т. ктсИкети, Т. ткЫНапа 75-105 дней, у Т. ргае&1ап$, Т. ЫеЪепгетапа и Т. ¡игкехштса - 136-162 дней. При переменной температуре период прорастания семян увеличивался в 1,2-2,0 раза. В опытных вариантах у всех пяти видов лабораторная всхожесть семян была высокой и составляла 79-100 %. В контрольном варианте (25°С) семена не прорастали или их всхожесть была незначительной (9-12 %). К моменту прорастания семян во всех вариантах опыта зародыши увеличились в длину в 1,5-2,5 раза по сравнению с контролем.

Таким образом, показано, что семена тюльпанов характеризуются глубоким морфофизиологическим типом покоя. Причина такого покоя заключается в недоразвитии зародыша и сильном физиологическом механизме торможения прорастания. Низкая положительная температура (оптимум которой находится в диапозоне от 0 до 10°С) способствует снятию физиологического покоя зародыша, следствием чего является его сравнительно быстрый внутрисеменной рост.

С целью ускорения процессов доразвития зародыша и прорастания семян тюльпанов, на пяти видах изучалось действие физиологически активных веществ (ФАВ). Для этого семена проращивали при низкой положительной температуре в растворах гибберелловой кислоты (ГК), рифтала, фэтила, фитона, крезацина и гетероауксина в концентрациях, рекомендуемых производителем. В качестве контроля использовали воду (табл. 4). Проведенные исследования показали, что при длительном воздействии ФАВ снижаются показатели всхожести семян. Лишь семена у Т. ЫеЬег51еШапа, обработанные ГК, рифталом и фэгилом имели более высокий процент всхожести, чем в контроле. Однако, ФАВ существенно увеличили длину зародыша к 30-у дню проращивания (в 1,6 раз) и сократили период прорастания семян трех видов тюльпана (на I -35 дней).

Таблица 4

Влияние ФАВ на прорастание семян Т. ЫвЬеМетапа

Обработка физио- Темпера- Длина Период Всхо-

логически актив- турный зародыша на прорастания жесть, %

ными веществами режим, °С 30-й день, мм семян, дни

Контроль 0-2 3,9 ± 0,09 136 90

8-10 4,3 ±0,13 144 86

Гибберелловая 0-2 6,4 ±0,12 101 95

кислота 0.2 % 8-10 5,8 ±0,15* 111 93

Рифтал 0,0005 % 0-2 5,1 ±0,16 112 94

8-10 4,8 ±0,10* 127 94

Фэтил 0.0005 % 0-2 4,9 ±0,14* 113 92

8-10 5,0 ±0,17* 120 91

Крезацин 0.01 % 0-2 4,4 ±0,13 115 85

8-10 4,9 ±0,16* 119 83

Фитон 0.001 % 0-2 4,2 ±0,12* 117 75

8-10 5,1 ±0,16* 114 72

Гетероауксин 0-2 4,5 ± 0,08* 121 76

0.001 % 8-10 5,1 ±0,15* 130 81

* - разница с контролем достоверна при 5 %-ном уровне значимости

5. ИЗУЧЕНИЕ И РАЗМНОЖЕНИЕ ТЮЛЬПАНОВ В КУЛЬТУРЕ IN VITRO

Кулотура изолированных зародышей

Биотехнологические исследования показали, что для получения посадочного материла гибридных форм тюльпана эффективно применение метода культуры изолированных зародышей.

В качестве исходного материала использовали зародыши семян гибридных форм тюльпана, полученных нами от 5 комбинаций скрещивания с участием 9 сортов зарубежной селекции из 4 классов: Махровые поздние, Лилиецветные, Бахромчатые и Простые поздние. В коробочке одного растения образуется от 20 до 160 выполненных семян.

Выявлено, что положительные результаты зависят от размеров и сроков изоляции зародышей (табл. 5). Оптимальный срок изоляции зародышей семян

тюльпана - 53-56-й дни после опыления. Зародыши размером 1,5-3,0 мм были более жизнеспособными - 45,6-91,0 %.

Таблица 5

Жизнеспособность зародышей тюльпанов in vitro в зависимости от сроков изоляции на примере комбинации скрещивания New Look х Marietta

Срок изоляции (число дней после опыления) Введено в культуру зародышей, шт. Размер зародышей, мм Жизнеспособность зародышей in vitro, %

40 25 до 1,0 15,4

50 30 до 1,0 21,9

53 30 до 1,0 1,5-3,0 39,6 45.6

55 30 до 1,0 1,5-3,0 53,2 85,5

56 28 до 1,0 1,5-3,0 47,9 91,0

60 30 3,1-5,0 30,8

70 30 3,1-6,0 33,4

Определены пути получения микропобегов тюльпана с использованием культуры изолированных зародышей через органогенез и стадшо каллусогенеза. Серия экспериментов с регуляторами роста цитокининовой и ауксиновой природы позволила выделить комбинацию БАП (6-бензиламинопурин) 3,0 мг/л + НУК (а-нафтилуксусная кислота) 0,15 мг/л в питательной среде МБ (по Мурасиге и Скуга), которая обеспечивала высокую частоту органогенеза - 62,5 % и каллусогенеза - 56,3 %.

Число побегов на эксгшант к седьмому месяцу культивирования составило в среднем 5,4 шт., длина побегов - 4,3 см (рис.3).

Рис. 3. Развитие побегов на изолированных зародышах в зависимости от регуляторов роста на примере New Look х Marietta. Варианты питательной среды MS: I - БАП 0,5 мг/л + НУК 0,15 мг/л; II - БАП 1,0 мг/л + НУК 0,05 мг/л; III - БАП 2,0 мг/л + НУК 0,1 мг/л; IV - БАП 3,0 мг/л + НУК 0,15 мг/л.

Выявлено, что культивирование растений-регенерантов на питательной среде MS с 0,5 мг/л ИМК при температуре +4°С в течение 12 нед в темноте способствовало образованию зачатков микролуковиц. Перенос в условия освещения и выдерживание при температуре 26°С способствовало полному формированию микролуковиц, которое длилось от 30 до 120 дней (рис. 4). Продолжительность периода от опыления до формирования микролуковиц составила 17-19 мес и зависила от сортовых особенностей родительских форм и условий культивирования in vitro. Выявлено, что на одном зародыше в культуре in vitro образуется от 2 до 8 побегов и соответственно микролуковиц. Как было указано выше в коробочке одного растения образуется от 20 до 160 выполненных семян. В результате проведенных экспериментов выход микролуковиц от минимального количества выполненных семян за 1,5 года в среднем составил 160, максимального до 1000. Показано, что использование метода культуры изолированных зародышей позволяет не только получать гибридные формы тюльпана, но и одновременно размножать их.

Рис. 4. Формирование микролуковиц на побегах, полученных из зародышей на питательной среде MS, содержащей ИМК 0,5 мг/л

Морфогенез в культуре органов тюльпана.

Чешуи стерильных микролуковщ. Исследования показали возможность эффективного применения метода культуры тканей для микроразмножения тюльпана с использованием генеративных и вегетативных органов.

Изучалась регенерация растений из чешуй микролуковиц гибридных сеянцев New Look х Marietta. На поверхности чешуй получена прямая индукция развития побегов в течение 2,5 мес культивирования. Частота побегообразования была выше в I вариантах БАП 0,5 мг/л + НУК 1,0 мг/л и кинетин 0,5 мг/л + ИУК (индолилуксуеная кислота) 2,0 мг/л (табл. 6).

Таблица 6

Индукция побегообразования на сегментах чешуй микролуковиц гибридных сеянцев New Look х Marietta на питательной среде MS

Регуляторы роста, мг/л Среднее число побегов на экспланте, шт. Средняя длина побега, мм

БАП 0,2 + НУК 0,5 5,7 ±0,18 32,4 ±0,61

БАП 0,5+НУК 1,0 8,1 ±0,37 49,6 ± 0,82

Кинетин 0,5 4,2 ±0,! 5 20,9 ± 0,43

Кинетин 0,5 + ИУК 2,0 6,9 ±0,31 23,7 ±0,70

Неокрашенные бутоны. Для микроразмножения in vitro были использованы неокрашенные бутоны тюльпана 'Lucky Strike'. Из них фрагментировали цветоложе, завязь, рыльце и околоцветник. Исследования показали, что в культуре in vitro наибольшую способность к морфогенезу и каллусогенезу проявили экспланты неоплодотворенной завязи и цветоложа. Экспериментально показано, что как для каллусогенеза так и для пролиферации на эксплантах завязи эффективными оказались питательные среды, содержащие БАП 10,0 мг/л и НУК 1,0 мг/л (43,6 %), БАП 5,0 мг/л и ИУК 1,0 мг/л (20,4 %); для фрагментов цветоложа - кинетин 0,5 мг/л и НУК 2,5 мг/л (31,5 %), БАП 5,0 мг/л и ИУК 1,0 мг/л (26,8 %) (табл. 7). Число побегов на экеллант за 2,5-3,0 мсс культивирования варьировало от 2 хорошо развитых до 6-8 более мелких.

Таблица 7

Оценка пролиферации эксплантов тюльпана 'Lucky Strike' на разных средах культивирования

Регуляторы роста, мг/л Сегменты

завязи цветоложа

Кинетин НУК БАП ИУК общее число из них про-лиферирую щих, % общее число из них про-лиферирую щих, %

0,5 2,5 - - 30 7,2 30 31,5

- - 5,0 1,0 20 20,4 20 26,8

- 1,0 10,0 - 15 43,6 15 10,2

Разработанный метод микроразмножения сортового тюльпана позволяет получать за один год от каждого экелланта от 10 до 30 мшфолуковиц.

Пазушные почки. Изучался морфогенетический потенциал in vitro пазушных почек луковицы тюльпана 'Dawnglow'. Выявлены комбинации регуляторов роста и их концентрации, способствующие оптимизации процессов, проходящих на отдельных этапах клоиального микроразмножения. Показано, что на питательной среде MS, дополненной НУК 1,0 мг/л и кинетином 0,5 мг/л доля эксплантов с дифференцированной тканью составила 76,3 %, при этом наблюдался относительно низкий процент некрозов 23,7 % (табл. 8).

Таблица 8

Органогенез в культуре изолированных пазушных почек тюльпана 'Dawnglow' (на питательной среде MS с регуляторами роста)

Регуляторы роста, мг/л Число высаженных эксплантов, шт. Доля эксплантов, %

некротизиро-ванных с дифференцированной тканью

НУК 2,5 + кинетин 1,0 17 52,4 47,6

НУК 1,0 +кинетин 1,0 21 34,3 65,7

НУК 1,0 + кинетин 0,5 18 23,7 76,3

При последующем культивировании снижение содержания кинетина в питательной среде до 0,25 мг/л и НУК до 0,05 мг/л способствовало росту

микропобегов. При этом коэффициент размножения побегов с одного экспланта через 8 недель культивирования составил 8-10 (рис. 5).

Рис. 5. Образование побегов из пазушной почки тюльпана 'Dawnglow' на питательной среде MS, содержащей НУК 1,0 мг/л + кинетин 0,5 мг/л

Для формирования микролуковиц побеги переносили на питательную среду MS, дополненную ауксинами. Выявлено, что наибольшее количество микролуковиц формировалось на питательной среде MS с добавлением ИМК 0,5 мг/л и ИМК в сочетании с ПУК по 0,2 мг/л. Выход микролуковиц из одного экспланта (пазушной почки) был достаточно высокий 37,4 и 58,3 %. Вес микролуковиц, полученных на указанных средах был также высоким (1,32 и 2,03 г соответственно).

Проведенное исследование показало возможность использования пазушных почек луковиц тюльпана для микроразмножений in vitro.

Обычно материнская луковица образует 5 пазушных почек за год. Разработанный нами метод микроразмножения in vitro позволил получить из одного экспланта до 10 микропобегов, каждая из которых образует по одной микролуковице. Из одной луковицы тюльпана за год удалось получить до 175 микролуковиц.

ВЫВОДЫ

1. Изучены 131 сорт тюльпана гибридного, относящихся к 15 садовым классам. По комплексу признаков: по оригинальности и чистоте окраски, крупности и форме цветка, высоте растения, обилию и продолжительности цветения, холодостойкости и устойчивости к болезням и вредителям, высокому коэффициенту вегетативного размножения лучшими признаны 71 сорт. Они рекомендуются для пополнения зонального ассортимента.

2. Дана оценка успешности интродукции Tulipa riparia, Т. patens и Т. tarda. Выявлено, что они устойчивы в условиях культуры Башкирского Предуралья: проходят полный цикл развития побегов, характеризуются стабильностью ритмических процессов, приспособлены к местным климатическим условиям, не повреждаются болезнями и вредителями, имеют низкий коэффициент вегетативного размножения (менее 2.0). По продуктивности и размерам побегов они уступают растениям из природных местообитаний. Проведенная комплексная оценка видовых тюльпанов по декоративным и хозяйственно-ценным признакам, позволила рекомендовать Т. tarda для использования в озеленении. Кроме того, изученные виды можно использовать в селекционной

практике в качестве источников ценных признаков и свойств: ранние сроки цветения, устойчивость к болезням и вредителям, карликовость, оригинальная окраска цветков и листьев, многоцветковость.

3. Подобраны оптимальные условия для проращивания семян видов Т. kuschkensis, Т. micheliana, Т. praestans, Т. biebersteiniana, Т. turkestanica. Подтверждено, что определяющим фактором прорастания семян является низкая положительная температура среды (0-10°С). Выявлено, что внутрисемейной рост зародыша является длительным процессом (30-92 дня) и может быть интенсифицирован с помощью регуляторов роста (гибберелловая кислота, рифтал, фэтил, крезацин, фитон, гетероауксин).

4. Получены гибридные семена от 5 комбинаций скрещивания с участием 9 сортов зарубежной селекции из 4 классов: Махровые поздние, Лшшецветные, Бахромчатые и Простые поздние.

С целью ускоренного размножения гибридов и выхода посадочного материала, разработан перспективный метод культуры изолированных зародышей. Выявлен оптимальный срок изоляции зародышей из семян - 53-56-й день после опыления, при этом размер зародыша должен достигать 1,5-3,0 мм. Подобрана оптимальная питательная среда (MS, дополненная БАП 3,0 мг/л + НУК 0,15 мг/л), позволяющая размножать тюльпаны с эффективностью более чем в 125 раз превышающей традиционный способ вегетативного размножения.

5. Доказана возможность эффективного применения метода культуры вегетативных и генеративных органов тюльпана in vitro, позволяющего решить проблему сокращения сроков получения посадочного материала. Выявлены оптимальные экспланты для микроразмножения путем мультипликации побегов: пазушные почки луковицы, образующие с одного экспланта до 175 микролуковиц за год, цветоложе и завязь неокрашенных бутонов, образующие с одного экспланта до 10-30 регенерантов за год.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации в научных журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Ахметова А.Ш., Байбурина Р.К., Миронова Л.Н. Культура изолированных зародышей гибридных форм тюльпана // Цитология. 2006. Т. 48. - С. 742

2. Ахметова А.Ш., Байбурина Р.К., Миронова Л.Н Размножение in vitro клонов гибридных форм тюльпана // Биотехнология. 2007. № 2. - С. 3-7.

Публикации в других изданиях

1. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н., Байбурина Р.К. Интродукционное изучение тюльпанов флоры республики Башкортостан // Матер. Междунар. конф. «Природное наследие России: изучение, мониторинг, охрана». - Тольятти, 2004. - С.15-16.

2. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н., Байбурина Р.К. Перспективы использования тюльпанов в декоративном садоводстве Республики Башкортостан И Матер, научно-практ. конф. «Перспективы развития садоводства и овощеводства на Южном Урале». - Уфа, 2005. -С. 83-85.

3. Ахметова A.II1., Байбурина Р.К. Морфогенез в культуре органов Tulipa L. // Матер. Всероссийской научн. конф. «Ботанические исследования в Поволжье и на Урале». Бюллетень Ботанического сада СГУ 5-й выпуск. - Саратов, 2006. -С. 296-299.

4. Ахметова А.Ш. Культивирование меристем тюльпанов для получения безвирусного посадочного материала // Матер. Всероссийской научно-практич. конф. «Биотехнология как инструмеш сохранения биоразнообразия растительного мира». - Волгоград, 2006. - С. 98-101.

5. Ахметова А.Ш., Байбурина Р.К., Миронова Л.Н., Шаяхметов И.Ф. Эмбриокультура тюльпанов. //Вестник Башкирского университета. 2007. Т. 12, №4,-С. 33-35.

6. Дорошева З.Н., Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н. Тюльпаны. Руководство по размножению и выращиванию - Уфа: РУНМЦ МО РБ, 2007. - 47 с.

7. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н. Особенности размножения и регенерации тюльпанов in vitro II Матер. Всероссийской научн. конф. «Ботанические исследования в Поволжье и на Урале». Бюллетень Ботанического сада СГУ 7-й выпуск - Саратов, 2008. - С. 174-177.

8. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н. Опыт проращивания семян тюльпана в лабораторных условиях // Матер. Междунар. научн. конф. «Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения». — Пенза, 2008. С. 5-6.

9. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н. К вопросу проращивания семян тюльпана // Матер. VIII Междунар. научно-методич. конф. «Интродукция нетрадиционных и редких растений». - Мичуринск, 2008. - С. 175-177.

10. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н. Проращивание семян тюльпана с использованием гибберелловой кислоты // Матер. X Междунар. симпозиума «Эколого-популяционный анализ полезных растений: шггродукция, воспроизводство, использование». - Сыктывкар, 2008. - С. 15-16.

11. Ахметова А.Ш., Миронова Л.Н. Клоналыюе микроразмножение тюльпана сорта Lucky Strike // Матер. II Всероссийской научно-практич. конф. «Биотехнология как инструмент сохранения биоразнообразия растительного мира». - Белгород, 2008. - С. 148-152.

12. Ахметова А.Ш Культивирование зародышей тюльпанов in vitro // Матер. IX конференция «Биология клеток растений in vitro и биотехнология». -Звенигород, 2008. - С. 8.

АХМЕТОВА АЛЬБИНА ШАМСУНОВНА

ИНТРОДУКЦИЯ И РАЗМНОЖЕНИЕ ТЮЛЬПАНОВ IN VIVO И IN VITRO В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ БАШКИРСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ

03.00.05 - ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Подписано в печать 16.03.2009г. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Формат 60x84 '/¡с- Усл.-печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,3. Тираж 100 экз. Заказ № Об.

450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3, ГОУ ВПО «Башгосмедуниверситет РОСЗДРАВА»

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Ахметова, Альбина Шамсуновна

Введение.

Глава I. Интродукция и размножение тюльпанов.

1.1. Классификация, географическое распространение и биологические особенности растений рода Tulipa.

1.2. Основные теории и методы интродукции.

1.2.1. История введения тюльпанов в культуру.

1.3.Вегетативное и семенное размножение тюльпанов.

1.4. Культура изолированных органов и тканей in vitro.

1.4.1. Индукция развития пазушных меристем.

1.4.2. Каллусогенез и последующая регенерация растений.

1.4.3. Культура изолированных зародышей.

Глава II. Условия и методы проведения исследований.

2.1. Место и условия проведения опытов.

2.2. Объекты и методы исследований.

Глава III. Результаты интродукционного изучения сортовых и видовых тюльпанов.

3.1. Интродукционное изучение сортовых тюльпанов.

3.1.1. Фенологические наблюдения.

3.1.2. Результаты изучения динамики роста.

3.1.3. Оценка декоративных признаков.

3.1.4. Оценка хозяйственно-ценных признаков.

3.1.5. Определение перспектив использования.

3.2. Интродукционное изучение видовых тюльпанов.

3.2.1. Фенологические наблюдения.

3.2.2. Результаты изучения динамики роста.

3.2.3. Оценка декоративных признаков. Биология цветения.

3.2.4. Оценка хозяйственно-ценных признаков. Определение успешности интродукции и перспектив использования.

Глава IV. Результаты размножения тюльпанов in vivo.Ill

4.1. Влияние глубины посадки луковиц тюльпанов на их рост, развитие и коэффициент вегетативного размножения.

4.2. Семенное размножение видовых тюльпанов.

4.3. Начальные этапы онтогенеза видовых тюльпанов.

Глава V. Изучение и размножение тюльпанов в культуре in vitro.

5.1. Культура изолированных зародышей.

5.2. Морфогенез в культуре in vitro тканей вегетативных и генеративных органов тюльпана.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Интродукция и размножение тюльпанов in vivo и in vitro в лесостепной зоне Башкирского Предуралья"

Актуальность темы. Тюльпаны отличаются большим разнообразием окраски, размеров и форм цветка, продолжительным и разнообразным сроком цветения. Однако в лесостепной зоне Башкирского Предуралья интродукционная работа с тюльпанами не ведется, не разработан зональный ассортимент, поэтому тюльпаны практически не используются в озеленении. В этой связи актуально изучение биологических особенностей возможно большего количества видов и сортов в условиях региона с целью отбора наиболее перспективных для широкой культуры. Кроме того, остается необходимость ускоренного размножения тюльпанов для удовлетворения все возрастающего спроса на посадочный материал. Эта проблема для ряда цветочно-декоративных растений решается использованием микроклонирования в условиях in vitro.

Цель и задачи исследований. Целью работы является интродукционное изучение видов и сортов тюльпана в условиях культуры в лесостепной зоне Башкирского Предуралья, разработка зонального ассортимента, выявление эффективных методов ускоренного размножения перспективных форм. Для достижения этой цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить биологические особенности интродуцированных в Ботанический сад-институт видов и сортов тюльпана. Оценить успешность интродукции и перспективность использования тюльпанов в лесостепной зоне Башкирского Предуралья;

3. Апробировать современные методы размножения тюльпанов с использованием культуры органов и тканей in vitro.

Заключение Диссертация по теме "Ботаника", Ахметова, Альбина Шамсуновна

выводы

4. Получены гибридные семена от 5 комбинаций скрещивания с участием 9 сортов зарубежной селекции из 4 классов: Махровые поздние, Лилиецветные, Бахромчатые и Простые поздние.

С целью ускоренного размножения гибридов и выхода посадочного материала, разработан перспективный метод культуры изолированных зародышей. Выявлен оптимальный срок изоляции зародышей из семян - 53—56-й день после опыления, при этом размер зародыша должен достигать 1,5-3,0 мм. Подобрана оптимальная питательная среда (MS, дополненная БАП 3,0 мг/л + НУК 0,15 мг/л), позволяющая размножать тюльпаны с эффективностью более чем в 125 раз превышающей традиционный способ вегетативного размножения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Тюльпаны отличаются большим разнообразием окраски, размеров и форм цветка, продолжительным и разнообразным сроком цветения. Однако в лесостепной зоне Башкирского Предуралья интродукционная работа с тюльпанами не ведется, не разработан зональный ассортимент, поэтому тюльпаны практически не используются в озеленении. В этой связи актуально изучение биологических особенностей возможно большого количества видов и сортов в условиях региона с целью отбора наиболее перспективных для широкой культуры. Кроме того, остается необходимость ускоренного размножения тюльпанов, для удовлетворения все возрастающего спроса на посадочный материал. Эта проблема для ряда цветочно-декоративных растений решается использованием микроклонирования в условиях in vitro.

Проведено интродукционное изучение 131 сорта тюльпанов. Сорта оценивались по декоративным и хозяйственно-ценным признакам. Одновременно изучались фенология и динамика роста для установления сортовых особенностей роста и развития тюльпанов в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья.

Проведены исследования динамики роста генеративных побегов сортовых тюльпанов из 15 садовых классов.

От начала отрастания до фазы цветения суточный прирост растений из всех садовых классов не превышает 1,0 см. Наиболее интенсивный рост изученные сорта имеют в период цветения (II декада мая). В зависимости от сорта и класса максимальный прирост растений в сутки за данный период у среднерослых тюльпанов составляет до 3,4 см, у низкорослых — 1,5 см. У большинства сортов наблюдаются однопиковые графики суточного прироста генеративных побегов. Однако бывают и исключения (рис.1). Так, например сорт Beauty of Oxford из класса Дарвиновы гибриды имеет два пика прироста. Его пик, приходящийся на период бутонизации выше, чем в период цветения.

При оценке декоративных признаков выявлено, что сортовые тюльпаны обладают широким спектром окраски, формы, высоты цветков и высоты растения. По окраске цветка в коллекции присутствуют группа одноцветных — 7 сортов, битональных 36 сортов; трехтональных - 45 сортов; четырехтональных - 26 сортов и пятитональных — 13 сортов; шеститональных - 4 сорта. Коллекционные тюльпаны имеют разную форму цветка: 37 сорта — чашевидную, 5 — овальную, 48 - бокаловидную, 18 — махровую, 13 - широкобокаловидную, 1 сорт - шаровидную и 9 сортов — лилейную формы цветка. По высоте цветка (9-11 см) выделяются сорта класса Дарвиновы гибриды и Попугайные. Самый большой диаметр цветка у сорта Beauty of Oxford - 12,0 см (класс Дарвиновы гибриды). По высоте растения сортовые тюльпаны разделены на 2 группы: среднерослые (выше 50 см) - 70 сортов и низкорослые (ниже 50 см) - 61 сорт. В коллекции присутствуют сорта с двумя цветоносами (класс Махровые ранние) и с шестью (Простые поздние).

В результате комплексной оценки декоративных признаков по 100-балльной шкале выделен 71 сорт, набравших максимальное количество баллов (более 90). Данные сорта обладали крупными цветками с красивой формой и чистой окраской лепестков, высокими, прочными цветоносами, длительным и обильным цветением. Они рекомендованы для пополнения зонального ассортимента культурных растений.

Хозяйственно-ценные признаки сортовых тюльпанов определялись коэффициентом вегетативного размножения, холодостойкостью и устойчивостью к болезням и вредителям.

В результате исследования особенностей вегетативного размножения тюльпанов подземными органами в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья выведен средний коэффициент размножения. Выявлено, что более высокий коэффициент размножения (в среднем 3,0) имели средне- и позднецветущие сорта, характеризующиеся длительным периодом вегетации. У раноцветущих сортов коэффициент размножения не превышал 2,1-2,5.

Проведено интродукционное изучение видовых тюльпанов: Т. riparia, Т. patens и Т. tarda. По результатам фенологических наблюдений за сезонным ритмом развития выявлено, что они являются рановегетирующими растениями, их весеннее отрастание начинается в начале III декады апреля. Период от отрастания до начала цветения составляет 11-13 дней. Выявлено, что Т. tarda отличается наиболее продолжительным цветением популяции и одного растения в условиях лесостепной зоны Башкирского Предуралья (10 и 8 дней соответственно). Наименьшими сроками цветения характеризовался Т. patens (6 и 3 дня).

Анализ динамики роста генеративного побега изучаемых видовых тюльпанов позволил выделить виды с различной интенсивностью роста в различные периоды вегетации. Они имели интенсивный рост в период бутонизации и цветения (I декада мая). Максимальный прирост в сутки за данный период колебался от 0,8 см {Т. tarda) и 1,8 см (Т. patens) до 2,5 см (Т. riparia). Во II декаду мая (конец цветения) рост растений замедлялся, а в начале III декады полностью прекращался.

Для оценки успешности интродукции тюльпанов использована комплексная 15-балльная шкала, основанная на определении их состояния по пяти показателям: плодоношение, количество вегетативных побегов, размеры побегов, холодостойкость, повреждаемость болезнями.

Показано, что все виды проходят полный цикл развития- побегов, характеризуются стабильностью ритмических процессов, приспособлены к местным климатическим условиям, не повреждаются болезнями, однако семенами не возобновляются и имеют низкий коэффициент вегетативного размножения (менее 2.0). По продуктивности, размерам они уступают растениям из природных местообитаний. Т. riparia, Т. patens и Т. tarda оценены в 10 баллов, что позволяет их отнести к группе устойчивых растений.

Таким образом, выявлено, что видовые тюльпаны являются устойчивыми в условиях культуры в Башкирском Предуралье, могут сохраняться в течение длительного времени без выпадов.

Проведенная комплексная оценка видовых тюльпанов по декоративным и хозяйственно-ценным признакам, позволила рекомендовать Т. tarda для использования в озеленении. Кроме того, все три изученных вида можно применять в селекционной практике в качестве источников ценных признаков и свойств: ранние сроки цветения, устойчивость к болезням, карликовость, оригинальная окраска цветков и листьев, многоцветковость.

Особенности семенного размножения изучались на семенах пяти видов, полученных по Делектусу.

Выявлено, что при оптимальном температурном режиме (0-10°С) семена у Т. kuschkensis начинают прорастать через 30-32 дня, у Т. micheliana — 41-43 дня, у остальных видов {Т. praestans, Т. biebersteiniana, Т. turkestanica) — 61-92 дня . При переменном температурном режиме (0-10°С и 25°С) начало прорастания семян у всех исследованных видов затягивается и заканчивается через 90-132 дня. Период прорастания всех всхожих семян с момента их замачивания при оптимальном температурном режиме составил у Т. kuschkensis, Т. micheliana 75-105 дней, у Т. praestans, Т. biebersteiniana и Т. turkestanica - 136-162 дней. При переменной температуре период прорастания семян увеличился в 1,2-2,0 раза. В опытных вариантах у всех пяти видов лабораторная всхожесть семян была высокой и составляла 79-100 %. В контрольном варианте (25°С) семена не прорастали или их всхожесть была незначительной (9-12 %). К моменту прорастания семян во всех вариантах опыта зародыши увеличивались в длину в 1,5-2,5 раза по сравнению с контролем.

Разный период прорастания семян можно связать с приспособленностью растений к условиям, в котором они формировались в процессе эволюции.

С целью ускорения процессов доразвития зародыша и прорастания семян тюльпанов, на пяти видах (Т. kuschkensis, Т. micheliana, Т. praestans, Т. turkestanica, Т. biebersteiniana), изучалось действие физиологически активных веществ (ФАВ). Для этого семена проращивали при низкой положительной температуре в растворах гибберелловой кислоты (ГК), рифтала, фэтила, фитона, крезацина и гетероауксина в концентрациях, рекомендуемых производителем. В качестве контроля использовали воду. Проведенные исследования показали, что при длительном воздействии ФАВ снижаются показатели всхожести семян. Лишь семена у Т. biebersteiniana, обработанные ГК, рифталом и фэтилом имели более высокий процент всхожести, чем в контроле. Однако, ФАВ существенно увеличили длину зародыша к 30-у дню проращивания (в 1,6 раз) и сократили период прорастания семян трех видов тюльпана (на 1-35 дней).

В качестве исходного материала использовали зародыши семян гибридных форм тюльпана, полученных от 5 комбинаций скрещивания с участием 9 сортов зарубежной селекции из 4 классов: Махровые поздние, Лилиецветные, Бахромчатые и Простые поздние.

Выявлено, что положительные результаты зависят от фазы развития зародышей, их размеров и сроков изоляции. Оптимальный срок изоляции зародышей семян тюльпана - 53-56-й дни после опыления. Зародыши размером 1,5-3,0 мм были более жизнеспособными - 45,6-91,0 %. Установлено влияние генотипа исходных родительских пар на жизнеспособность и рост зародышей. Определены пути получения микропобегов тюльпана с использованием культуры изолированных зародышей через органогенез и стадию каллусогенеза.

Серия экспериментов с регуляторами роста цитокининовой и ауксиновой природы позволила выделить комбинацию БАП (6бензиламинопурин) 3,0 мг/л + НУК (а-нафтилуксусная кислота) 0,15 мг/л, которая обеспечивала высокую частоту органогенеза - 62,5 % и каллусогенеза - 56,3 %. В целом из 10-15 микропочек, образовавшихся на зародыше и каллусной ткани удалось получить от 2 до 8 микропобегов, способных к дальнейшему росту.

Для стимуляции процесса формирования микролуковиц из питательной среды исключали цитокинины, а НУК заменяли на ИМК (индолилмасляная кислота). Выявлено, что культивирование растений-регенерантов на питательной среде MS с 0,5 мг/л ИМК при температуре +4°С в течение 12 нед в темноте способствовало образованию зачатков микролуковиц. Перенос в условия освещения и выдерживание при температуре 26°С способствовало полному формированию микролуковиц, которое длилось от 30 до 120 дней. Продолжительность периода от опыления до формирования микролуковиц составила 17-19 мес и зависила от сортовых особенностей родительских форм и условий культивирования in vitro.

Выявлено, что на одном зародыше в культуре in vitro образуется от 2 до 8 побегов и соответственно микролуковиц. В коробочке одного растения образуется от 20 до 160 выполненных семян. В результате проведенных экспериментов выход микролуковиц от минимального количества выполненных семян за 1,5 года в среднем составил 160, максимального до 1000. Показано, что использование метода культуры изолированных зародышей позволяет не только получать гибридные формы тюльпана, но и одновременно размножать их.

Исследования показали возможность эффективного применения метода культуры тканей для микроразмножения тюльпана с использованием генеративных и вегетативных органов.

Изучалась регенерация растений из чешуй микролуковиц гибридных сеянцев New Look х Marietta. На поверхности чешуй получена прямая индукция развития побегов в течение 2,5 мес культивирования. Частота побегообразования была выше в вариантах БАП 0,5 мг/л + НУК 1,0 мг/л и кинетин 0,5 мг/л + ИУК (индолилуксусная кислота) 2,0 мг/л. За каждый пассаж (25-30 дней) из одного сегмента чешуи развивалось от 3 до 8 побегов.

В результате проведенных экспериментов выход микролуковиц за один год от каждого экспланта составил 60-120 штук.

Для микроразмножения in vitro были использованы неокрашенные бутоны тюльпана 'Lucky Strike'. Из них фрагментировали цветоложе, завязь, рыльце и околоцветник. Исследования показали, что в культуре in vitro наибольшую способность к морфогенезу и каллусогенезу проявили экспланты неоплодотворенной завязи и цветоложа. Экспериментально показано, что как для каллусогенеза так и для пролиферации на эксплантах завязи эффективными оказались питательные среды, содержащие БАП 10,0 мг/л и НУК 1,0 мг/л (43,6 %), БАП 5,0 мг/л и ИУК 1,0 мг/л (20,4 %); для фрагментов цветоложа — кинетин 0,5 мг/л и НУК 2,5 мг/л (31,5 %), БАП 5,0 мг/л и ИУК 1,0 мг/л (26,8 %). Число побегов на эксплант за 2,5-3,0 мёс' культивирования варьировало от 2 хорошо развитых до 6-8 более мелких.

Разработанный метод микроразмножения сортового тюльпана, позволяет получать за один год от каждого экспланта от 10 до 30 МИКрОЛуКОВИЦ. t-' ~

Изучался морфогенетический потенциал in vitro пазушных почек луковицы тюльпана 'Dawnglow'. Выявлены комбинации регуляторов роста и их концентрации, способствующие оптимизации процессов, проходящих на отдельных этапах клонального микроразмножения. Показано, что на среде MS, дополненной НУК 1,0 мг/л и кинетин 0,5 мг/л, доля эксплантов с дифференцированной тканью составила 76,3 % и наблюдался относительно низкий процент некрозов 23,7 %. При последующем культивировании снижение содержания кинетина в питательной среде до 0,25 мг/л и НУК до 0,05 мг/л способствовало росту микропобегов. При этом коэффициент размножения побегов с одного экспланта через 8 недель культивирования составил 8—10.

Для формирования микролуковиц побеги переносили на питательную среду MS, дополненную ауксинами. Выявлено, что наибольшее количество микролуковиц формировалось на питательной среде MS с добавлением ИМК 0,5 мг/л и ИМК в сочетании с НУК по 0,2 мг/л. Выход микролуковиц из одного экспланта (пазушной почки) был достаточно высокий 37,4 и 58,3 %. Вес микролуковиц, полученных на указанных средах был также высоким (1,32 и 2,03 г соответственно).

Проведенное исследование показало возможность использования пазушных почек луковиц тюльпана для микроразмножения in vitro.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Ахметова, Альбина Шамсуновна, Оренбург

1. Абрамова С. Н. Биология прорастания семян некоторых видов тюльпана в Туркмении //Бюлл. ГБС. 1968. Вып. 69. — С. 52—54.

2. Аврорин Н.А. Переселение растений на Полярный Север: Эколого-географический анализ. М.; -Л.: Изд-во АН СССР. 1956. - 19 с.

3. Алексеева Н.Н., Меньшов В.В. О репродуктивной способности вегетативного размножения тюльпанов // Садоводство, виноградарство и виноделие. 1977. № 8. С. 33-39.

4. Андреев Г.Н., Кротова З.Е., Рубцова В.В. Параллельные испытания дикорастущих растений в трех географических зонах // Интродукционные исследования на Кольском п-ове. Апатиты: Кольский филиал АН СССР. 1976.-С. 32-47.

5. Артюшенко З.Т. Луковичные и клубнелуковичные растения для открытого грунта. М.; -Л.: Изд-во АН СССР, 1963. - 60 с.

6. Ахметова А.Ш., Байбурина Р.К. Клональное микроразмножение Rhaponticum carthamoides (Willd.) Iljin // Раст. pec. 2002. Т. 38, вып. 4. - С. 82-96.

7. Ахметова А.Ш., Байбурина Р.К. Размножение Lespedeza bicolor Turcz. в культуре in vitro II Раст. pec. 2003. Т. 39, вып. 4. - С. 115-122.

8. Байбурина Р.К., Катаева Н.В., Старова Н.В., Бутенко Р.Г. Клональное микроразмножение гетерозисных гибридов осины и тополя // Бюлл. ГБС. 1992.-Вып. 163.-С. 2-10.

9. Байбурина Р.К. Микроклональное размножение взрослых гибридных деревьев Betula pendula Roth var Carelica Merckl. // Раст. pec. 1998. T. 34, вып. 2. - С. 9-22.

10. Багрова A. M., Хартина Г. А., Епихов В. А. Получение длительнокультивируемых морфогенных каллусов и регенерантов овощныхи зерновых сортов гороха // Биология культивируемых клеток и биотехнология. Новосибирск. 1988. - Т. 2. - С. 272-273.

11. Базилевская Н.А. Теории и методы интродукции растений. — М.: Изд-во Московского университета. 1964. — 127 с.

12. Баранова М.В. Лилии. Л.: Наука, 1990. - 384 с.

13. Баранова М.В. Луковичные растения семейства лилейных. СПб.: Наука, 1999.-229 с.

14. Батыгина Т.Б., Васильева В.Е. Размножение растений. СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского университета, 2002. —232 с.

15. Бочанцева З.П. К вопросу о прорастании семян тюльпанов // Тр. Ботан сада АН УзбССР. 1951. Вып. 2. - С. 86-98.

16. Бочанцева З.П. К вопросу о прорастании семян тюльпанов // Тр. Ботан. сада АН УзССР, 1956.-Вып. 5.-С.72-118.

17. Бочанцева З.П. Тюльпаны. Ташкент: Изд-во АН УзбССР, 1962. - 407- •с.

18. Бургутин А.Б. Микроклональное размножение винограда // Биология , культивируемых клеток и биотехнология растений. — М.: Наука, 1991. — С. 216-219.

19. Бурдасов В. М., Свириденко Э. И. Получение регенерантов облепихи из меристематических верхушек в культуре in vitro // Сиб. вестн. с.-х. науки. 1988.-Вып. З.-С. 106-110.

20. Бутенко Р. Г. Гормональная регуляция дифференцировки растительной клетки в культуре in vitro II Рост и гормональная регуляция жизнедеятельности растений. — Иркутск. 1974. — С. 67-85.

21. Бутенко Р. Г. Рост и дифференциация в культуре клеток и тканей // Рост растений и природные регуляторы. М.: Наука, 1977. - С. 6-21.

22. Бутенко Р. Г. Физиология клеточных культур, состояние и перспективы // Физиол. раст. 1978. Т. 25, вып. 5. - С. 1009-1024.

23. Бутенко Р. Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнология на их основе. -М.: ФБК-ПРЕСС, 1999. 160 с.

24. Бутова Г. П., Скробова JI. JL Экспериментальные предпосылки клонального микроразмножения дуба черешчатого // Биология культивируемых клеток и биотехнология. Новосибирск, 1988. - Т. 2. — С. 366.

25. Бутова Г. П., Скробова JI. JL, Табацкая Т. М. Клональное микроразмножение карельской березы // Биология культивируемых клеток и биотехнология. Новосибирск, 1988. - Т. 2. — С. 367.

26. Былов В.Н., Иванова И.А. Морфология и прорастание семян тюльпанов // Интродукция и селекция цветочно-декоративных растений. — М.: Наука, 1978.-С. 113-130.

27. Былов В.Н., Карписонова Р.А. Принципы создания и изучения коллекции малораспространенных многолетников // Бюлл. ГБС. 1978. Вып. 107.-С. 77-82.

28. Вавилов Н.И. Интродукция растений в советское время и ее результаты: (Итоги интродукционной работы ВИРа за период 1921-1940 гг.) //Избр. тр. Т. 1.-М.: Наука, 1965.-С. 574-689.

29. Введенский И.А. Род 272. Тюльпан Tulipa L. // Флора СССР. Т. 4. — Л.: Изд-во АН СССР, 1935. - С. 320-364.

30. Веринын P.P. Интродукция и селекция растений. — Рига, 1972. С. 105-121.

31. Вечернина Н.А., Таварткиладзе O.K., Клементьева Л.А., Долганова З.В. Особенности регенерации и размножения растений рода Iris (Iridaceae) in vitro II Раст. pec. 2004. Т. 40, вып. 4. - С. 56-64.

32. Высоцкий В. А. Регенерационная способность изолированных меристемных верхушек черной смородины и вишни и методы получения из них целых растений // Плодоводство и ягодоводство Нечерноземной полосы. М., 1976. - Вып. 9. - С. 101-107.

33. Высоцкий В. А. Клональное микроразмножение растений // Культура клеток растений и биотехнология. М.: Наука, 1986. - С. 91-102.

34. Высоцкий В. А. Возможности создания коллекций ценных форм плодовых и ягодных растений in vitro II Плодоводство и ягодоводство России: Сб. науч. работ / ВСТИСП. М., 2000. - Т. 7. - 56 с.

35. Выхристова Г. И., Копылов В. В. Культура меристем у тюльпанов и нарциссов // Научное производство — НИИ горного садоводства и цветоводства. 1988. Т. 43. - С. 107-115.

36. Глоба-Михайленко И. Д., Дамер И. Ф., Смирнова И. С. Размножение лилий в культуре ткани // Научное производство — НИИ горного садоводства и цветоводства. 1986. Т. 33. - С. 115-122.

37. Голодрига П. Я., Зленко В. А., Чекмарев JI. А.и др., Методические рекомендации по клональному микроразмножению винограда. Ялта. 1986. -56 с.

38. Голышкин Л. В., Перчуляк Л. П., Чалык Л. В. Морфогенез в культуре тканей кукурузы // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск. 1988. Т. 2. - С. 333-334.

39. Данилевская О.Н. Культура тюльпанов. Л.: Лениздат, 1956.- 72 с.

40. Данилевская О.Н. Размножение тюльпанов на Севере. Автореф. дис. . .канд. биол. наук. Л., 1955. - 28 с.

41. Джумашева Д.К., Рахимбаев И.Г. Влияние гормонального статуса интактных тканей на морфогенез in vitro амараилисовых // Изв. АН КазССР. 1986.-Вып. 4.- 18 с.

42. Дубовицкая Л.А., Расторгуев С.Л. Культура изолированных зародышей в связи с отдаленной гибридизацией косточковых плодовых растений // Тр. ЦГЛ. 1984.-Т. 46, вып. 1.-С. 74-81.

43. Егорова Н. А., Бугара А. М. Регенерация растений в культуре ткани кориандра и герани // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск, 1988. Т. 2. - С. 276-277.

44. Жмылев П.Ю., Карпухина Е.А. О вегетативных малолетниках // Успехи экологической морфологии растений и ее влияние на смежные науки. — М.: Наука, 1994.-С. 12-13.

45. Жола И. Я. Размножение крупноцветковых садовых ирисов методом культуры ткани // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск, 1988. Т. 2. - С. 333-334.

46. Заичкин Э. И., Шелепова В. М., Ибрагимов И. Р. Оптимизация питательных сред для клонального микроразмножения цветной капусты // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск, 1988. -Т. 2. С. 324-325.

47. Зайцев Б.Н. Оптимум и норма в интродукции растений М.: Наука, 1983.-268 с.

48. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1984. - 424 с.

49. Зайцева Е.Н. Тюльпаны. М.: Изд-во Сельхозлитература, 1958. - 87 с.

50. Закутская Е. С., Мурин А. В. Использование метода культуры тканей при размножении гладиолуса // Изв. АН ССР Молдова. Биол. и хим. науки. 1990.-Вып. 6.-С. 63.

51. Зарипова А.А., Ишмуратова М.М. Введение Paeonia anomala L. in vitro II Актуальные проблемы биологии. Сыктывкар, 1998. — С. 69.

52. Зарипова А.А. Оптимизация условий введения в культуру in vitro Valeriana officinalis L. // Сохранение и воспроизводство растительного компонента биоразнообразия. Ростов-на-Дону, 2002. - С. 194-196.

53. Захаренкова И. А., Сучкова Н. К. Массовое размножение in vitro сортов садовой земляники. Создание банка in vitro сортов земляники мировой коллекции // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск, 1988.- Т. 2. С. 315-316.

54. Здруйковская-Рихтер А. И. Культура изолированныъх зародышей in vitro и получение новых форм растений. Автореф. дисс. . докт. биол. наук. — М., 1981.-33 с.

55. Здруйковская-Рихтер А.И. Изолированные зародыши Ficus afganistanica W. в культуре in vitro II Бюлл. ГБС. 1997. Вып. 175. - С. 132— 137.

56. Здруйковская-Рихтер А.И. Получение сортов плодовых растений in vitro методом культуры изолированных зародышей // Докл. АН СССР. 1985. Т. 283, вып. 1. - С. 246-249.

57. Здруйковская-Рихтер А.И., Орехова В.П., Тарасюк Т.М. Итоги селекции черешни с использованием эмбриокультуры in vitro II Бюлл. ГБС. 1997.-Вып. 175.-С. 137-141.

58. Зубкус Л.П. Эколого-географический метод как показатель интродукционной способности цветочно-декоративных растений // Интродукция растений Сибири и Дальнего Востока. — Новосибирск, 1983. -С. 113-118. .V

59. Илиев Иван Влияние различных факторов на размножение березы бородавчатой (Betula pendula Roth.) методом in vitro II Наука гората: 1993. — Т. 30, вып. № 4. С. 73-84.

60. Ишмуратова М.М. Биологические и химические особенности, культура тканей Rodiola rosea L. и R. iremelica Borriss. и возможность их интродукции в Башкортостан (на примере г. Уфы). Автореф. дисс. . канд. биол. наук. — Уфа, 1996.-20 с.

61. Ишмуратова М.М., Зарипова А.А. Особенности морфогенеза Polemonium coeruleum L. in vitro и in vivo II Раст. pec. 2000. T. 36, вып. 3. — С. 106-114.

62. Калинин В. Ф., Сарнацкая В. В., Полищук В. Е. Методы культуры тканей в физиологии и биохимии растений. Киев: Наукова. думка. 1980. -488 с.

63. Каменецкая И.И. Регенерация растений из изолированных почек луков // Изв. АН КазССР. 1982. Вып. 4. - С. 12-16.

64. Карбанович Т. М., Валуева С. В. Обработка методики микроклонального размножения капусты белокочанной, лука репчатого и огурца // Генетическая инженерия и биотехнология. — Минск, 1994. — С. 26.

65. Карписонова Р.А. Итоги интродукции травянистых растений флоры США в Москве // Опыт интродукции и охраны растений в СССР и США. — М.: Наука, 1982. С. 76-87.

66. Карписонова Р.А. Травянистые растения широколиственных лесов СССР. М.: Наука. 1985. - 264 с.

67. Карписонова Р.А. Цветоводство. М.: Кладезь-Букс, 2007. - С. 206207.

68. Карташева JI.M. Биологические особенности Tulipa orphanidea Boiss. ex Heldz. в культуре в Центрально-Черноземной зоне России // Бюлл. ГБС. 1998. Вып. 176. - С. 21-25.

69. Катаева Н. В. Культура тканей и органов фрезии // Физиол. раст. 1981. Т. 28, вып. 5. - С. 1062-1084.

70. Катаева Н.В., Аветисов В.А. Клональное размножение растений в культуре клеток растений. — М.: Наука, 1981. С. 137-149.

71. Катаева Н. В., Бутенко Р. Г. Принципы микроклонального размножения растений на примере герберы // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1982. Вып. 1.-С. 126-130.

72. Катаева Н. В., Бутенко Р. Г. Клональное микроразмножение растений. -М.: Наука, 1983.-96 с.

73. Катаева Н. В. Особенности микроразмножения трудноукореняемых сортов яблони // С.-х. биология. 1986. Вып. № 4. - С. 18-23.

74. Катаева Н. В., Крамаренко J1. А. Клональное микроразмножение абрикоса//Бюлл. ГБС. 1989. Вып. 153. - С. 69-72.

75. Каталог цветочно-декоративных травянистых растений ботанических садов СНГ и стран Балтии. — Минск: Минский гос. университет, 1997. — С. 339-365.

76. Кильчевский А. В., Францу зенок В. В. Размножение лилий в культуре in vitro II Изв. Академии аграрных наук Респ. Беларусь. 1997. — Вып*. 2. — С. 73-76.

77. Князев М.С., Куликов П.В., Филиппов Е.Г. Тюльпаны родства Tulipa biebersteiniana (Liliaceae) на Южном Урале // Бот. журн., 2001. Т. 86, № 3. — С.109-119.

78. Коломиец Т.М. Использование культуры изолированных зародышей в селекции тюльпанов // Изв. ТСХА. 1997. Вып. 1. - С. 91-96.

79. Комаров B.J1. Семейство Лилейные-ЫНасеае II Флора СССР. — Л.: Изд-во АН СССР, 1935. Т. 4. - С. 1-475.

80. Корнацкий С. А. Дискуссионные вопросы клонального микроразмножения // Плодоводство и ягодоводство России: Сб. научных работ / ВСТИСП. М., 2000. - Т. 7. - 56 с.

81. Коровин С.Е., Кузьмин З.Е., Былов В.Н. и др. Интродукция растений в Главном ботаническом саду им. Н.В. Цицина. К 50-летию основания. М.: Наука, 1995.- 188 с.

82. Красная книга Республики Башкортостан. Редкие исчезающие виды высших сосудистых растений. Т. 1. — Уфа: Китап, 2001. — С. 75-76.

83. Красная книга СССР. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных и растений. Т. 2. - М.: Лесная промышленность, 1984. - С. 251-258.

84. Кудрявцева В.М. Отдаленная гибридизация у тюльпанов и перспективы повышения ее эффективности. — Минск: Наука и техника, 1972. -238 с.

85. Кудрявцева В.М. Влияние рентгеновских лучей на луковицы тюльпанов // Ботаника, Вып. 15. Минск: Наука и техника, 1973. — 329 с.

86. Кудрявцева В.М. Селекция тюльпанов. Минск: Наука и техника, 1978.- 144 с.

87. Кудрявцева В.М., Манкевич О.И., Ботяновский И.Е. и др. Цветоводство в БССР. Минск: Наука и техника, 1981. - С. 46-66.

88. Куликов П. В. Экология и репродуктивные особенности редкихiорхидных Урала: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Екатеринбург.-1995. — • 24 с.

89. Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области (сосудистые- > растения). Екатеринбург-Миасс, 2005. - 385 с.

90. Культиасов М.В. Эколого-исторический метод в интродукции растений // Бюлл. ГБС. 1953. Вып. 15. - С. 24-39.

91. Культиасов М.В. Эколого-исторический метод и его значение в теории и практике интродукции растений // Изв. АН СССР. Сер. биол., 1958. Вып. З.-С. 257-270.

92. Курсаков Г. А., Дубовицкая Л. А. Культура in vitro незрелых зародышей косточковых плодовых растений // Биология культивируемых клеток и биотехнология. Новосибирск, 1988. - Т. 2. - С. 333-334.

93. Кутлунина Н.А., Беляев А.Ю. Генетическая и пространственная структура популяций Tulipa riparia в бассейне реки Сим // Особь и популяция — стратегии жизни — Уфа: Изд-ский дом ООО «Вилли Окслер», 2006.-Ч. 2.- С. 213-217.

94. Лакин Г. Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.

95. Лапин П.И. Место и значение коллективных исследований и международного сотрудничества в интродукции растений // Интродукция древесных растений. — М.: Наука, 1980. С. 5-14.

96. Малеев В.П. Теоретические основы интродукции. — Л.: Сельхозгиз, 1933.- 168 с.

97. Методика государственного сортоиспытания декоративных культур. — М.: Изд-во Мин-ва с. х-ва РСФСР, 1960. С. 117-120.

98. Мешечкина 3. Ф. Ускоренное размножение оздоровленного методом апикальной меристемы картофеля на Урале // Генетико-селекционные исследования на Урале. Свердловск. 1984. - С. 74-75.

99. Миляева Э. Л., Азизбекова Н. III., Комарова Э. Н., Ахундова Д. Д. Формирование клубнелуковиц-регенерантов шафрана посевного (Crocus sativus L.) в культуре in vitro II Физиол. раст. 1995. Т. 42, вып. 1. - С. 127— 134. : '

100. Мокшин Е. В. Клональное размножение in vitro луковичных и клубнелуковичных геофитов семейств Liliaceae и Iridaceae II Актуальные вопросы ботаники и физиологии растений. Саранск. 2004. - С. 163-166.

101. Мокшин Е. В., Лукаткин А. С. Масс-клональное размножение гладиолуса in vitro II Биотехнология. 2005. № 1. — С. 19-26.

102. Молканова О.И., Беляева Ю.Е., Стахеева Т.С., Васильева О.Г. Использование биотехнологических методов для воспроизводства фиторесурсов // The biology of Plant Cells in vitro and Biotechnology Saratov, 2003.-C. 209.

103. Молканова О.И., Коновалова Л.Н. Клональное микроразмножение видов и сортов сирени // The biology of Plant Cells in vitro and Biotechnology. Saratov, 2003.-C. 207.

104. Момот Т. С. Индуцированный органогенез у дуба черешчатого и ореха грецкого в изолированной культуре // Биология культивируемых клеток и биотехнология. Новосибирск, 1988. - Т. 2. - С. 344.

105. Мордак Е.В. Тюльпан Tulipa L. // Флора европейской части СССР. — Л.: Наука, 19796. - Т. IV. - С. 232-236.

106. Некрасов В.И. Актуальные вопросы развития теории акклиматизации растений. М.: Наука, 1980. - 101 с.

107. Николаева М.Г. Физиология глубокого покоя семян. — Д.: Наука, 1967. -С. 206.

108. Николаева М.Г., Разумова М.В. О влиянии температуры и ростовых веществ на прорастание семян тюльпанов // Бюлл. ГБС. 1973. Вып. 89. — С. 73-75.

109. Николаева М.Г. Дополнение к классификации типов семян // Биологические основы семеноведения и семеноводства интродуцентов. — Новосибирск: Наука, 1974. С. 8-9.

110. Николаева М.Г. Покой семян // Физиология семян. М.: Наука, 1982. -С. 125-183.

111. Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник полЛпроращиванию покоящихся семян. — Д.: Наука, 1985. С. 300-301. €

112. Опытническая работа по интродукции в цветочно-декоративных отделах учебно-опытных участков. Методические рекомендации.;,:;— Уфа, 2003.-35 с.

113. Папазян Н.Г. Культура зародышей и стеблевых узлов некоторых сортов ячменя. // Апомиксис и цитоэмбриология растений. Саратов. 1983. -Вып. 5.-С. 142-151.

114. Пащенко Ю.А. Вопросы интродукции и акклиматизации растений. -Минск: Наука и техника, 1971. 292 с.

115. Петрова Т.Ф. Цитоэмбриология лилейных. Подсемейство Lilioideae. — М.: Наука, 1977.-С. 213.

116. Печеницын В.П. Влияние температуры на морфогенез среднеазиатских тюльпанов. Ташкент: Фан, 1990. 81 с.

117. Плаксина Т.И. Конспект флоры Волго-Уральского региона. — Самара: Изд-во Самарский университет, 2001. — 388 с.

118. Плаксина Т. В. Размножение in vitro новых сортов вишни // The biology of Plant Cells in vitro and Biotechnology. Saratov, 2003. - C. 253.

119. Плотникова JI.C. Научные основы интродукции древесных растений флоры СССР. М.: Наука, 1988. - 264 с.

120. Поддубная-Арнольди В. А. Цитоэмбриология покрытосеменных растений. М.: Наука, 1976. — 369 с.

121. Работнов Т.А. Методы изучения семенного размножения травянистых растений в сообществах // Полевая геоботаника. M.-JL: Наука, 1960. — Т. 2. -С. 20-41.

122. Растительные ресурсы России и сопредельных государств. СПб.: Наука, 1994.-Т. 8.-271 с.

123. Репях С. М., Юшкова Е. В., Величко Н. А. Влияние химических и физических факторов на рост и развитие каллусных тканей левзеи сафлоровидной // Биотехнология. 1996. № 8. С. 45-49.

124. Россеев В. М. Получение каллусной культуры ячменя с высокой регенерационной способностью и изучение растений-регенерантов // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск, 1988. — Т. 2.-С. 268.

125. Русанов Ф.Н. Новые методы интродукции растений // Бюлл. ГБС. 1950. -Вып. 7.-С. 27-36.

126. Русанов Ф.Н. Метод родовых комплексов в интродукции растений и его дальнейшее развитие // Бюлл. ГБС. 1971. Вып. 81. - С. 15-20.

127. Рысева И. Н., Музарок Т. И., Журавлев Ю. Н. Получение каллусных культур ткани Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino 11 Раст. pec. 1992. -T. 28, вып. 2. С. 73-77.

128. Саксонов C.B. Самарский флористический феномен. — М.: Наука, 2006. -263 с.

129. Седова Е. А., Сперанская А. С., Скрипников А. Ю. Регенерация Arabidopsis Thaliana (L.) Heynh. Из апикальных меристемных комплексов in vitro II Вестн. Моск. Ун-та. Сер. Биол. 2002. Вып. 1. - С. 30-36.

130. Селянинов Г.Т. Климатические аналоги Черноморского побережья Кавказа // Тр. по прикл. бот., ген. и селекции. 1938. Т. 21. — С. 53-64.

131. Серебряков И.Г. Морфология вегетативных органов высших растений. -М.: Наука, 1952.-389 с.

132. Силина З.М. Культура тюльпанов в Леннградской области // Тр. БИН АН СССР. Интродукция растений и зеленое строительство. Сер. 6. 1953. -Вып. З.-С. 5-146.

133. Силина З.М. Некоторые результаты работ по селекции тюльпанов в Ботаническом институте им. В.Л. Комарова АН СССР // Тр. БИН АН СССР. Сер. 7. 1962. - Вып. 8. - С. 39-86.

134. Силина З.М. Внутривидовая изменчивость тюльпана Кауфмана // Тр. БИН АН СССР. Сер. 6. 1969. - Вып. 9. - С. 127-158.

135. Силина З.М. Современный ассортимент тюльпанов и история его формирования // Тр. БИН АН СССР. Сер. 6. 1970. - Вып. - С. 99-130.

136. Силина З.М. Выращивание посадочного материала луковичных цветочных культур. Сочи. 1974. - С. 72-84.

137. Силина З.М. Род Tulipa L. // Декоративные травянистые растения для открытого грунта СССР. Л.: Наука, 1977. - Т. 2. - С. 221-317.

138. Скрипчинский В.В. Прорастание семян некоторых дикорастущих декоративных растений в естественных условиях // Бюлл. ГБС. 1963. — Вып. 50.-С. 78.

139. Скрипчинский В.В., Скрипчинский Вл. В. Проблемы экологической морфологии растений — М.: Наука, 1976. С. 167—185.

140. Смирнов В. А. Оптимизация питательной среды для побегообразования в культуре клеток томатов // Культура клеток растений и биотехнология. -М.: Наука, 1986. С.128-132.

141. Смирнова Н. С. Использование регуляторов роста в клональном размножении ремонтантной гвоздики методом культуры ткани // Регуляторы роста и развития растений. М.: Наука. 1981. - С. 175-176.

142. Соболевская К.А. Экспериментальное обоснование эколого-исторического метода интродукции растений природной флоры // Бюлл. ГБС. 1971.-Вып. 15.-С. 54-59.

143. Стрыгина О. В. Использование метода культуры тканей для ускоренного размножения сортов малины // Биология культивируемых клеток и биотехнология. Новосибирск., 1988. — Т. 2. — С. 342—343.

144. Суворова В. В., Кузнецова С. М. Микроразмножение некоторых сортов роз // Биология культивируемых клеток и биотехнология. — Новосибирск, 1988.-Т. 2.-С. 305.

145. Суханов В.П., Папазян Н.Г. Условия получения каллуса и регенерантов в культуре зрелых зародышей пшеницы // Апомиксис и цитоэмбриология растений. Саратов. 1983. - Вып. 5. - С. 124-130.

146. Сыртанова Г. А., Турдиева В. М., Сарсенбаев К. Н. Влияние фитогормонов на морфогенез в культуре in vitro луковичных и клубнелуковичных растений // Изв. АН КазССР. 1989. Вып. 6. - С. 12-13.

147. Талат М.М., Калинин А.В., Лапочкина И.Ф. Использование, эмбриокультуры in vitro при межвидовой гибридизации // Бюлл. ГБС. 1997. — Вып. 175.-С. 127-131.

148. Тахтаджян А.Л. Система Магнолиофитов. Л.: Наука, 1987. - 439 с.

149. Тахтаджян А.Л. Флористические области Земли. Л.: Наука, 1978.247 с.

150. Тахтаджян А.Л.) Takhtajan A.L. Diversity and classification of flowering plants. New York. 1997. - 558 p.

151. Трофимец Л. H., Остапенко Д. П., Бойко В. В. и др. Оздоровление и ускоренное размножение семенного картофеля. Методические рекомендации. М.: ВАСХНИЛ, 1985. - 36 с.

152. Трулевич Н.В. Эколого-фитоценотические основы интродукции растений. — М.: Наука, 1991.-215 с.

153. Туровская Н. И., Стрыгина О. В., Алыневцева Л. И. Микроклональное размножение: результаты опытов с яблоней, грушей, малиной, смородиной //

154. Сортоизучение и селекция плодовых и ягодных культур. Мичуринск. 1992. - С. 68-82.

155. Упадышев М. Т., Высоцкий В. А. Размножение ежевики и малины черной методом культуры тканей // Садоводство и виноградарство. 1991. № 6. С. 24-27.

156. Упадышев М. Т., Высоцкий В. А. Регенерационная способность эксплантов рода Rubus в зависимости от длительности культивирования in vitro II С.-х. биол. 1995. № 1. С 85-89.

157. Уранов А.А. Онтогенез и возрастной состав популяций М.: Наука, 1976.-С. 3-8.

158. Холина А Б., Журавлев Ю Н. и др. Микроразмножение Thalictrum minus L. в культуре in vitro II Раст. pec. 1991. Т. 25, вып. 4. - С. 86-90.

159. Хохряков А.П. Соматическая эволюция однодольных. М.: Наука, 1975.- 195 с.

160. Цицин Н.В. О развитии поиска, испытания и введения в культуру хозяйственно ценных растений природной флоры // Бюлл. ГБС. 1972. — ВыпД-.; 83.-С. 3-9.

161. Черевченко Т. М., Ларентьева А. Н., Буюн Л. И., Ковальская Л. А. Семенное и клональное размножение видов рода Cattleya Lindl. (Orchidaceae Juss.) в культуре // The biology of Plant Cells in vitro and Biotechnology. -Saratov, 2003.-C. 65.

162. Чурикова О. А., Барыкина P. П. Регенерационная способность некоторых луковичных и клубнелуковичных однодольных in vitro. Морфогенетический аспект // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 16, Биология. 1995. № 2. - С. 58-65.

163. Шпак Р.Л. Тюльпаны Киргизии и опыт их культуры // Изв. АН КиргССР 1962. Т. IV, вып. 3. - С. 105-127.

164. Янишевский Д.Е. Из жизни тюльпанов на нижней Волге // Сов. ботаника. 1934, № 3. С.72-103.

165. Baker J.D. Revision of genera and species of Tulipae. Jourrn. Linn. Soc. Bot. London. 1874. - Vol. 14. - S 10-19.

166. Bancihon L. Premiere essays demuetipication vegetative en culture in vitro chez Tulipa gesneriana L. variete Paul Richter. C. R. // Acad. Sci. Ser. — 1974. — Vol. 279. № 12. - P. 983-986.

167. Batygina T.B. Problems of morphogenesisin situ, in vivo, in vitro II Proc. Intern, symp. «Plant tissue and cell culture application to crop improvement". Olomouc. 1984.-263 p.

168. Boisser E. Flora Orientalis, V, Geneva, Basle and Lyons. 1884. - S 310—319.

169. Chandler J. M., Beard B.H. Embryo culture of Heliathus hybrids. Crop Sc. - 1983,-Vol. 23.- №5.-P. 1004-1007.

170. Custers J. В. M., Eikelboom W., Bergervoet J. H.W., Eijk J. P. van // Sci. Hort. 1992. — Vol. 51. — № 1-2.-P. 111-122.

171. Dahlgren R., Clifford H., Yeo P. The families of the Monocotyledons structure, evolution and taxonomy. Berlin. 1985. - 520 p.

172. Engler A., Prantl K. Liliaceae II Die Naturlichen Pflanzenfamilien. Leipzig. -1888.-Bd 2.-S 10-91.

173. Fari M., Csillery G., Zatuke L. Embryo culture an efficient techniqe in interspecific hybridization and in breeding of pepper (Capsicum) Genetics and freeding of capsicum. - 1983. - P. 31-37.

174. Hall A.D. The genus Tulipa. London. 1940. - 215 p. Hegi G. Illustrierte Flora von Mittel-Europa // Monocotyledones. -1939. -Bd 2. - T 12. - 532 p.

175. Huang Bei Chu, Yeoman M. M. Callus proliferation and morphogenesis in tissue cultures of Arabidopsis thaliana L. Пролиферация каллуса и морфогенез в культуре ткани Arabidopsis thaliana L. «Plant. Sci. Lett.». 1984. - Vol. 33. - № 3.-P. 353-363.

176. Hussey G. In vitro methods of plant propagation. Sci. Hort. - 1975. - Vol. 27.-№ l.-P. 16-20.

177. Jager E.J. Zur Verbreitung und Lebensgeschichte der Wildtulpe (Tulipa sylvestris L.) und Bemerkungen zur Chorologie der Gattung Tulipa L. // Hercynia. N.F. Bd 10. Abt. 4. 1973. - S. 429-448.

178. Jordan M.C., Larter E.N. Somaclonal varuation in triticale (X Triticosecale Wittmack) cv. Carman. Canad. J. Genet. Cytol. 1985. - Vol. 27. № 2. - P. 151157.

179. Kirchner O., Loew E., Schroter C. Liliaceae II Lebensgeschichte der Blutenpflan-zen Mitteleuropas. Stuttgart. 1934. Bd 1. Abt. 3, 5. - S. 1139-1168.

180. Koshor P.B. Kavi, Reddy G.M. Oryza sativa L. Regeneration of plants from long-term cultures of Orysa sativa L. «Plant Cell Repts». 1986. - Vol. 5. - № 5. -P. 391-393.

181. Maesato K., Sharada K., Fukui H., Нага Т., Sarma S. In vitro bulblet regeneration from bulbscale explants of Lilium japonicum Thunb // Sci. Hort. — 1997. Vol. 69 (2). - P. 289-297.

182. Morel G. M. La culture in vitro du meristeme apical de certaines orchidees // C. r. Acad. Sci. 1963. - Vol. 256. - P. 4955-4959.

183. Murashige Т., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures // Physiol. Plant. 1962. - Vol. 15. - № 13.' - P. 473497.

184. Murashige T. Plant propagation through tissue cultures. Annu. Rev. Plant Physiol. - 1974. - Vol. 49. - № 25. - P. 135-166.

185. Murashige T. Clonal crops through tissue culture. In Plant Tissue Cult, and Its Biotechnol. Appl., B. etc.: Spring.-Verl. - 1977. - P. 392-403.

186. Nishiushi Y. Studies on vegetative propagation of tulips IV. Regeneratin of bulblets in bulb scale segments cultured in vitro. Soc. Hort. Sci. 1980. - Vol. 49. - № 2. - P. 235-240.

187. Nishiushi Y. Studies on vegetative propagation of tulips silvestris L. Regeneratin of bulblets in bulb scale segments cultured in vitro. Soc. Hort. Sci. — 1980. Vol. 49. - № 2. - P. 235-240.

188. Regel E. Enumerato specierum hucusque cognitarum generis Tulipae. Act. Hort. Petr. 2. 1873. -P.217-219.

189. Skoog F., Miller С. O. Chemical regulation of growth and organ formation in plant tissues cultured in vitro II The biological action of growth substances: Symp. Soc. Exp. Biol. Cambridge: Univ. press. 1957. - Vol. 11. - P. 118-131.

190. Takayama S., Misawa M. A scheme for mass propagation of Lilium in vitro II Sci. Hort. 1983. - Vol. 18. - P. 353-362.

191. Takhtajan A.L. Diversity and classification of flowering plants. New York. 1997.-558 p.

192. Vasil Vimia, Lu Chin-yi, Vasil Indra K. Proliferation and plant regeneration from the modal region of Zea mays L. embryos. Vasil Vimia, Lu Chin-yi, Vasil Indra K. «Amer. J. Bot.». 1983. - Vol. 70. - № 6. - P. 951-954.

Информация о работе

Ахметова, Альбина Шамсуновна
кандидата биологических наук
Оренбург, 2009
ВАК 03.00.05

Диссертация

Интродукция и размножение тюльпанов in vivo и in vitro в лесостепной зоне Башкирского Предуралья - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы