Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Продуктивность и устойчивость гибридов картофеля к стрессовым факторам в культуре in vitro и in vivo
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Продуктивность и устойчивость гибридов картофеля к стрессовым факторам в культуре in vitro и in vivo"
На правах рукописи
НЕЪМАТУЛОЕВ ЗОХИРШО САЙДАКРАМОВИЧ
ПРОДУКТИВНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ ГИБРИДОВ КАРТОФЕЛЯ К СТРЕССОВЫМ ФАКТОРАМ В КУЛЬТУРЕ IN VITRO И IN VIVO
Специальность 06.01.01 - Общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Душанбе-2010
4855776
4855776
Работа выполнена в Таджикском аграрном университете имени Ш.Шотемур и Институте физиологии растений и генетики АН РТ
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных
наук, профессор Салимов А.Ф.,
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных
наук Шукуров Рахмон Эгамович
кандидат биологических наук Хотамов Улугбек Амриддинович
Ведущая организация: Институт садоводства и овощеводства ТАСХН
Защита состоится «30» декабря 2010 года в 11-00 часов на заседании Диссертационного Совета Д 737.003.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Таджикском аграрном университете по адресу: 734017, г. Душанбе, пр. Рудаки, 146.
Факс (992-37) 224-72-07; e-mail: rectortau@mail.ru. // www. tajagroun.tj
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Таджикского аграрного университета.
Автореферат разослан «29» ноября 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета,
доктор биологических наук, ---
профессор Исмоилов М.И.
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время биотехнологические исследования имеют ключевое значение, для создания и внедрения новых сортов сельскохозяйственных культур, повышения устойчивости и продуктивностя Ограниченные возможности используемых земельных и водных ресурсов, стремительный демографический рост и растущие нагрузки на окружающую среду побуждают делать упор на использование биотехнологии, как основы для развития сельскохозяйственного производства.
Сферы применения современной биотехнологии (генной и клеточной инженерии) очень широки. В настоящее время биотехнология приносит большую пользу сельскому хозяйству во многом, благодаря использованию современных методов клеточной и генной технологии в сочетании с традиционной селекцией.
С помощью современной биотехнологии получены новые сорта растений, устойчивых к болезням, вирусам, гербицидам, отличающихся высокой продуктивностью, высокими питательными свойствами, адаптацией к стрессовым факторам окружающей среды и т.д.
Картофель в Республике Таджикистан занимает важнейшее место в обеспечении населения продуктами питания. Потребление картофаля в последние годы существенно возросло и составляет примерно 80 кг в расчете на одного человека. Производство картофеля в Республике Таджикистан за последние 8 лат (2001 -2009) увеличилось с 318 тыс. т. до 690 тыс. т.
Кпубнеобразование - является основным процессом репродуктивного развития растений картофеля. Особую роль в этом процессе играют углеводные и гормональные факторы. Эти факторы оказывают воздействие на фотопериодические реакции клубнеобразования и ростовые реакции, а также на комплекс биохимических процессов.
Формировании устойчивости растений к экстремальным абиотическим стрессам, является многоэтапным процессом, связанным с запуском сложных функциональных изменений. Знание, молекулярных механизмов биохимии и физиологии стрессоустойчгаоети, открывает новые горизонты использования биотехнологии в сельском хозяйстве, что позволяет создавать сорта способные переносить абиотические и климатические сгрессы.
В связи с вышеуказанным, первостепенным является создание необходимой базы производства высококачественных сортов картофеля, устойчивых к абиотическому стрессу (температура, засуха, соль), с использованием биотехнологических методою.
Цель эд задачи исследований. Целью настоящей работы - является разработка и внедрение в производство системы получения качественного семенного материала картофеля с использованием методов биотехнологии, изучение роли продукционного процесса растений картофеля свободных от вирусов и других патогенов, отбор гибридов устойчивых к стрессовым природным факторам, для повышении урожайности и получения качественного семенного картофеля.
В соответствии с этим поставлены следующие задачи:
• изучение условий выращивания гибридов картофеля в культуре in vitro;
• изучение динамики формирования микроклубней б условиях in vitro;
• скрининг гибридов на устойчивость к засухе в условиях in vitro;
• скрининг гибридов на устойчивость к высокой температуре в условиях in vitro;
• изучение роста и развития оздоровленных растений;
» сравнительное изучение продукционного процесса у оздоровленных и не-
оздоровленных сортов и гибридов картофеля; ® изучение дневного и сезонного хода накопления биопродуктоз у различных гибридов картофеля;
Научная новизна. В результате проведенных экспериментов по изучению различных гибридов картофеля в условиях Гиссаркой долины, впервые отобраны перспективные гибриды устойчивые к засухе и высоким температурам, и гибриды обладающие высокой урожайностью.
Показано различное влияние длины дня и гормонов на накопление и распределение биомассы по органам растений у различных по чувствительности к углеводам гибридов картофеля в условиях in vitro. Обнаружено, что углеводная зависимость растений является одним из ключевых факторов продуктивности, чем ниже накопление углеводов в донорной зоне, тем выше идет процесс клуб-необразования.
Установлено, что у неустойчивых гибридов к засухе в условиях in vitro, микроклубни образуются на апикальных стеблях без видимых образовали столонов. У устойчивых гибридов образование клубней больше всего происходит в нижних частях главного побега, где более заметно наблюдаются клубке-образующие столоны. Стресс (засуха), в первую очередь, блокирует образование столонов картофеля, а столонообразсвание инициируется у неустойчивых гибридов меньше по сравнению с устойчивыми гибридами.
Выяснилось что, урожайность при пересчет е на га, у гибрида №1 составляла 40,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный 33,3 т/га и у сорта Пикассо джирга-тальской репродукции-18,0 т/га Прибавка урожая у гибрида № Г составляла 22,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный 15,3 т/га. По сравнению с сортом Пикассо джиргатальской репродукции (неоздоровленный), оздоровленный сорт превосходил по урожайности на 85%, что имеет важное значение для широкомасштабного использования оздоровленного семенного материала в производстве.
Практическая значимость. Результаты работы позволяют создать потенциал в области прикладной биотехнологии в Республике Таджикистан. Высокий уровень адаптивности полученных новых гибрвдоз, сочетающих высокую продуктивность с устойчивостью к абиотическим факторам среды, открывают новые возможности для совершенствования технологического процесса в направлении арго-дамизации и биологизации возделывания картофеля в Республике Таджикистан, и поэтапного перевода его на новый биотехнологический уровень.
Полученные результаты, могут быть использованы при разработке селекционных и семеноводческих программ по картофелю, не только для Таджикистана, но и для сопредельных государств. ■■
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены (или представлены) на научно - практической конференции молодежи университета, посвященной 16-летию независимости республики Таджикистан (Душанбе, 2007), научно - практической конференции профессорско-преподавательского состава Таджикского аграрного Университета с 2007-2010 гг., научной конференции посвященной памяти академика АН РТ Ю.С.Насырова (Душанбе, 2008) и международной конференции: Состояние и перспективы развития биохимии в Таджикистане (Душанбе, 2009).
Публикация. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 8 печатных трудах.
Структура диссертации. Диссертация изложена на 121 страницах машинописного текста, и состоит из: введения, трех глав, выводов и предложения производству, содержит 23 рисунка, 12 таблиц и 1 приложения. Список цитируемой литературы включает 240 наименований, из которых 56 .работ иностранных авторов.
УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Условия и объекты исследований
Полевые опыты проводились в течение 2006-2009 гг. на участке Заргар Вахдатского района, расположенного на Гиссарской долине Республики Таджикистан. Этот участок находится на высоте 825 м над уровнем моря. Климатические условия Гиссарской долины характеризуются резкими сезонными колебаниями температуры, сухим безоблачным летом и неустойчивой погодой в зимний период. Среднемесячная температура самого теплого месяца-июля +27+29°С, с абсолютным максимумом +42°С. Самым холодным месяцем является январь, со средней температурой -2+1°С. Период с активной температурой воздуха выше +10°С составляет около 195 дней. Сумма активных температур за год составляет 4600°С.
Среднегодовое количество осадков составляет 700-800мм, но их основное количество (до 90%), приходится на зимне-весенний период. Годовой максимум осадков приходится на март и апрель, а наибольшее суточное количество осадков (72-80мм) выпадает в апреле и в мае. Почвенный покров представлен обыкновенными темными сероземами и коричневыми карбонатными почвами. Рельеф опытных участков ровный, со слабым уклоном 2-2,5°.
Лабораторные опыты проводились в лаборатории молекулярной биологии и генной инженерии Института физиологии растений и генетики АН РТ.
Объектами исследований служили 21 гибрид картофеля (Solanum tuberosum L.), полученные из Международного центра по картофелю (CIP -Перу).
В работе также использовали перспективные новые сорта Муминабад и линия 48. В качестве контроля на некоторых опытах использовали районированные и перспективные сорта картофеля Жуковский ранний и Пикассо.
Методы исследований
Оздоровление картофеля от вирусов и других патогенов проводилось методом культуры апикальных меристем in vitro в сочетании с химиотерапией,
ускоренным микроразмножением здорового материала и его выращиванием в тепличных условиях. Для этого использовали 50 мМ рибокнуклеазы добавленной в стерилизованную агаровую среду Мурасиге-Скуга(МС), с целью получения меристемных клеток картофеля. Физиологическое состояние выбираемого исходного растения и правильное проведение клонового отбора сопутствуют успеху получения здорового материала (Писарев, Трофимец, 1982; Росс, 1989; Кулаков, 1998). Поэтому проводилось предварительное изучение морфофизио-логических параметров, выбираемых сортов картофеля, в полевых условиях.
Культивирование пробирочных растений проводили согласно «Методическим указаниям по оздоровлению и ускоренному размножению картофеля» (1976, 1985) и «Инструкции по технике проведения работ по микроклонально-му размножению картофеля»(1998).
Гибридный материал был размножен путем клонирования в среде МС (Мурасиге-Скуга), содержащей 0,6% агар, 2% сахарозы, витамины и фитогор-моны согласно рекомендациям. Дополнительно, в среду культивирования было введено 0,5 мг/л а-НУК и 5 мг/л инозитола. Пробирочные растения выращивали при 16-часовом освещении лампами дневного света (интенсивность светового потока 40 Вт/м2).
Посадка пробирочных растений, микроклубней и предварительно проро-щенных клубней, проводилась в оптимальных условиях этих участков по схемам 60 X 15 и 60 X 20 см на делянках площадью 10, 20 и 40 м . Был, использован марлевый домик размером 4 х 25 м и высотой по середине 1,8 м. Пробирочные растения и микроклубни высаживали по схеме междурядья 60 х 15-20 см. Полив и удобрения вносили согласно рекомендациям (Салимов и др., 2007).
Получение микроклубней in vitro из пробирочных растений. Процесс клубнеобразования in vitro меристемных растений, очень сложный и многоэтапный процесс. Важным фактором микроклубнеобразования является: свето-период, концентрация углеводов, концентрация гормонов и регуляторов роста. Одноузловые черенки с одним листом опытных вариантов высаживали в среду МС со всеми компонентами, но содержащую 5% или 8% концентрацию сахарозы, и культивировали при разном режиме фотопериода - на длинном дне (ДД, 16 ч света) или коротком дне (КД 10 ч света), или же в непрерывной темноте. Такой световой режим был использован ранее в работе. В ходе опытов, учитывали динамику клубнеобразования: сырую массу, количество клубней на растение и высоту стебля пробирочных растений. Каждый эксперимент имел 10 биологических повторов. В таблицах и графиках приведены средние результаты всех опытов.
Скрининг in vitro на стресс в условиях засухи. Для скрининга на стресс в условиях засухи использовали in vitro растения, которые пересаживали на питательную среду МС с добавлением 15% полиэтиленгликоля (ПЭГ - 6000), количество пробирочных растений для каждого варианта составляло 10, повтор-ность 3-х кратная. Контролем служили растения, выращиваемые в среде без добавления ПЭГ. После 5-6 недель выршциванш определяли процент выживаемости, сырой вес растения, высоту растений, длину и количество корней на одно растение.
Микроклубиеобразованне в условия засухи. Для микроклубнеобразова-ния in vitro растений картофеля, после очередного микрочеренхования, помещали в среду МС следующего состава: сахароза - 50г/л; агар - 7г/л; витамины; 1мг/л кинеггин (рН среды 5,7-5,8) с добавлением 15% полиэтйленгликоля. Количество пробирочных растений для каждого варианта составляло 10, повтор-ность 3-х кратная. Контролем служили растения, выращиваемые в среде без добавления ПЭГ. В первые две недели выращивание протекало nph температуре 20-23°С, а в последующие недели при температуре 12-15 °С, освещенность 3000-3500 люкс, фотопериод 8/16 н- свет/темнота.
Условия выращивания растешш-регекераитов и физиологические методы их изучения.
Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений картофеля и все учеты проводились в соответствии с методикой, разработанной в Российском НИИ картофельного хозяйства (Методика исследований по культуре картофеля, 1967).
Приживаемость пробирочных растений в марлевых изоляторах и их сохранность до конца вегетации определяли путём подсчета густоты стояний растений картофеля на стационарном квадратном метре.
Рост растений в высоту определялся измерением высоты 25 модельных растений каждой повторности по сортам, подекадно, после их высадки в марлевых изоляторах.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Микрорззмножение растений картофеля in vitro
Микроразмножение - это первый и самый основной способ использования технологии культуры ткани, для создания свободных от вирусов й патогёнов семенного картофеля.
Размножение in vitro свободных от патогенов, элитных селекционных или устойчивых генотипов проводится в четыре стадии: 1. Стадия получения эксплантан-та; 2.Стадая регенерации и пролиферации; 3.Стадия привыкания растения и укоренения; 4. Окончательная пересадка растений в полевые марлевые домики. '
Начальная стадия включает в себя интродукцию эхепланта картофеля в асептических условиях для того, чтобы предотвратить загрязнение.' Эксппант сначала стерилизуется, а затем культивируется в лабораторных пробирках, содержащих выбранную питательную среду с низким уровнем (»держания регуляторов роста. ■
Во второй стадии, полученные эксплантаты помещаются в среду с высоким уровнем цитокиннинов и низким ауксинов для того, чтобы улучшите продуктивность меристемных регенерантов.
В третьей стадии побеги акклиматизируются в среде; без или с Низкий уровнем цитокининов, с низким уровнем сахарозы и высоким уровнем ауксина; для индуцирования корня. Регенерированные растения становятся пригодгшши для микроразмножения в условия in vitro. * ' - : "!v!er
На четвертой стадии растения извлекаются из среды, отмываются, пересаживаются в почву, и выращиваются в марлевых изолятбрйх(домиках). '"''
v-r Выращивание пробирочных растений в марлевых изоляторах, является обязательным условием, гарантирующим получение, свободных от вирусов и других болезней, первичного семенного материала картофеля, и также защищает пробирочные растения в течении вегетации от переносчиков вирусов и других инфекций.
Выращивание пробирочных растений и микроклубней в полевых условиях
В последние годы, успешно начали выращивать пробирочные растения в поле, в условиях защищенного от переносчиков вирусов и инфекций домиках (Алиев и др., 2003; Салимов, 2007). При переходе растений-регенрантов из условий in vitro в условия in vivo, естественно, в Них происходят резкие метаболические и ростовые изменения, так как они из миксотрофного режима питания переходят к фотоавтотрофному.
Для растений - регенерантов, условия in vivo являются своего рода стрессовым фактором. Водный потенциал питательных растворов для выращивания растений - регенерантов примерно в 10 раз ниже, чем водный потенциал почвенного раствора при нормальной увлажненности почвы Другая особенность водного режима растений в условиях культуры in vitro, является отсутствие и/или слабая транспирация.
Учёты и фенологические наблюдения за ростом и развитием растений-регенерантов картофеля показали, что они имеют свои отличительные ритмы по сравнению с растениями, выращенными из микроклубней. На первых этапах выращивания мершслонов картофеля, важным показателем жизнедеятельности являлась степень их приживаемости в открытом грунте (марлевый изолятор). Выход пробирочных растений из шокового состояния, зависит от скорости их приживаемости. Поэтому приживаемость - является главным показателем, предопределяющим продуктивное выращивание растений-регенерантов и получение высоких урожаев (таблД).
Признаки приживаемости пробирочных растений, определяются не только ростом надземных органов, но и появлением вторичных корешков.
Корнеобразующий процесс микроклубней более длиннее и составляет от 20 до 28 дней. Корнеобразующий процесс пробирочных растений несколько короче, чем у микроклубней. Такое различие наблюдалось у изученных сортов картофеля и линий (Жуковский ранний, Пикассо, Муминабад и линии 48). Отличия между микроклубнями и пробирочными растениями наблюдаются, также по проценту выживаемости при непосредственной посадке их в почву, в полевых условиях (обычно выращиваются в марлевых домихах). Выживаемость пробирочных растений выше, чем у микроклубней. Процент выживаемости пробирочных растений доходит до 95 %, а микроклубней - 93%. У микроклубней это связано, с тем, что примерно 7-10 % микроклубней из-за длительности периода покоя не формируют растений. По этим свойствам, между сортами и линиями, существенных отличий не обнаружено. Пробирочные растения, также отличаются от микрокулбней, по количеству клубней на куст. В зависимости от сортов и линии, число клубней пробирочных растений состаа-
ляет от 10-17 шт. на растение, а у микроклубней 7-13 шт. на растение.
Таблица 1
Варианты опыта Период корпе-образования, дни Выживаемость, % Число клубней, шт./растений
Линия 48
Пробирочные растения 17-20 95 ±3 11 ±3
Микроклубни 21-23 93 ±3 8 ±3
Сорт Жуковский ранний
Пробирочные растения 15-18 95 ±3 12 ±3
Микроклубни 20-23 88 ±4 • 8±2
Сорт Пикассо
Пробирочные растения 22-25 95 ±3 12 ±3
Микроклубни 26-28 87 ±3 , 7±2 ,
Сорт Мушшабад
Пробирочные растения 16-18 92 ±3 17 ±4
Микроклубни 19-22 86 ±4 13 ±3
Гибрид №1
Пробирочные растения 20-23 93 ±5 10 ±3
Микроклубни 22-25 86 ±4 8 ±2
В течение вегетации растений, проводились наблюдения за морфофизиоло-гическими свойствами сортов картофеля, и эти параметры сопоставили с их исходными сортами. В целом, продолжительность вегетации пробирочных растений, в зависимости от генетических особенностей сортов и линий, составила от 104 до 126 дней. Следует отметить, что по показателям роста и развитию, изученные сорта вполне сохранили свои сортоспецифические характеристики, и среди них не наблюдались растения с явными изменениями морфофизиоло-гических признаков, т.е. генетические признаки стабильно сохранились при переводе их в культуру in vitro, по крайне мере в течение 5-8 приёмов субкуль-тавирования
Микроклубнеобрагованис гибридов картофеле в условиях in vitro
На клубнеобразование картофеля существенное влияние оказывает углеводное и гормональные воздействия. Несмотря на имеющиеся успехи, в изучении процесса клубнеобразования, всё ещё много нерешенных вопросов, относительно механизма взаимодействия фотопериодической, гормональной и углеводной регуляции формирования клубней у картофеля. Выяснение этих вопросов, при использовании различных гибридов in vitro представляет; особый интерес.
В таблице 2 представлены данные по росту и формированию клубней в опыте с различными гибридами при выращивании их в 5% и 8% концентрации саха- > розы в культуральной среда. При таких концентрациях сахарозы в культуральной 1 среде формирование клубней у всех гибридов зависело от дозы углеводного питания растений - регенерантов. Выращивание гибридов в среде с разными кон-
центрациями сахарозы в культуральной среде, четко выжило зависимость ростовых процессов и формирования клубней от углеводного питания.
Выяснилось, что среди гибридных растений имеются растения-регенеранты, которые чувствительны к высокой концентрации сахарозы. Высокая доза сахарозы ингибировала ростовые процессы у гибридов №1,3, 9,14, 18,20,22,24, в 2-5 раза, чем в варианте с 5% сахарозой в культуральной среде.
У остальных гибридов, независимо от концентрации сахарозы в культуральной среде, ростовые процессы проходили практически одинаково. Это гибриды под условными номерами 2, 4, 6, 7, 8, 11, 13, 15, 21, 23, 25, 26 и 27, т.е. на них высокая концентрация углеводов не оказывала отрицательного воздействия.
В обеих концентрациях сахарозы все гибриды сформировали клубни. Наибольшее количество клубней сформировалось у гибридов №15, 26 и 27 нечувствительных к сахарозе, соответственно по 3-4 на пробирку. У остальных гибридов этой группы количество клубней на пробирку было ниже, и составляло от двух до трех.
Особый интерес вызывает характер формирования клубней у гибридов чувствительных к высокой концентрации сахарозы в культуральной среде. У этих гибридов количество сформировавшихся клубней, как при 5%, так и при 8% концентрациях сахарозы было практически одинаковым и составляло, в зависимости от происхождения гибрида, от одного до четырех на пробирку. В то же время, размер и масса клубней у чувствительных к сахарозе гибридов, независимо от их происхождения, при 8% концентрации сахарозы были больше, чем при 5% концентрации сахарозы в культуральной среде.
Таблица 2
> рост „ клуЗнеобратование растений-регенерантов гибридов картофеля ■■'■'• в Зависимости от концентрации сахарозы в культуральной среде . " выращивания in vitro
5% концентрация сахарозы 8% концентрация сахарозы
< № гибри- кол-во масса кол-во масса
дов, дов, Р рост, см клубней, клубней, рост, см клубней, клубней,
Tj шт./проб. мг шт./проб. мг
1 397077.16 12,9±0,6 3,6 146 2,1±0,1 3,2 236
2 392781.1 10,4±0,6 2,9 120 9,2±0,5 2,8 189
3" 39047819 " 11,3=Ю,6 2,4 234 5,6±0,3 2,6 165
4 397030.31 10,5±0,6 2,8 109 9,3±0,5 2,4 186
6 720149 8,2±0,4 2,0 65 8,0±0,4 1,6 185
7 . : 397029.21 7,3±0,4 2,6 146 6,9±0,3 2,2 236
8 . 392780.1 7,7±0.4 1,0 186 9,0±0,5 3,2 142
397035.26 10,8±0,5 2,3 113 5,2±0,3 3,8 179
il 388972.22 8,8±0,5 1,0 55 11,5±0,7 1,0 32
13 388611.22 10,1 ±0,5 2,6 108 9,1±0,4 3,0 145
Í4 ' " 720148 11,4±0,6 3,0 292 2,4±0,2 22 116
is 388615.22 7,3±0.4 4,1 142 6,2±й,3 3,8 234
18 720090 12,2±0,7 3,1 137 4,3±0,2 3,6 153
20 720188 9J±0„4 ""■2,9 ' 158 1,3±0,7 3,0 171
21 397069.11 8,7±0,5 1,0 52 8,7±0,3 1,0 95
22 720189 12,4±0,7 2,7 89 3,2±0,2 1,8 183
23 392797.22 7,4±0,4 1,0 87 9,3±0,4 1,8 130
24 390663.8 9,4±0,5 2,3 143 2,8±0,2 2,0 177
25 397073.16 8,8±0,6 3,1 136 9,5±0,5 2,6 220
26 391180.6 8,0±0,5 2,3 273 7,9±0,4 ■ 3,2 225
27 397054.3 7,2±0,4 3,9 277 7,1±0,3: 2,8 250
В следующей серии опытов растения-регенеранты гибридов выращивали при 5% и 8% концентрациях сахарозы на длинном дне (ДЦ) и коротком дне (КД) (рис. 1 и 2).
Как показало на рис. 1 и 2 А/Б, растения-гибриды сформировали клубни, как на ДД, так и на КД. Доля растений с клубнями на КД была выше у первой группы гибридов (чувствительных к высокой концентрации углеводов) при 5% концентрации сахарозы в культуральной среде. Эти растения-гибриды образовали клубни примерно в 2,0 -2,2 раза больше на КД при 5%, чем при 8% концентрациях сахарозы в культуральной среде, а на ДЦ клубни сформировались одинаково, как при 5%, так и при 8% концентрациях сахарозы (рис I А/Б).
Шц
ян
ттш
» Я ■
Чувгтеителькы»к с пхараэг гибрипом{5®«о
Г «¡да ¿кд]
9 14 18 20
Чувттштггльныг к сикяромпйрщы(8в«>
рода чод]
Рис.1А. Доля сформировавшихся клубней в условиях длинного дня (ДЦ) и
короткого дня (КД) в среде с 5% концентрацией сахарозы.
Рис.Ш. Доля сформировавшихся клубней в условиях длинного дня (ДЦ) и короткого дня (КД) в среде с 8% концентрацией сахарозы.
11
2 4 6 7 11 13 1Б 21 23 25 26 27
Не чуагтантельны» к сижнра«; гибцм'дм (5%) ¡РДД ШКД |
Рис»2А. Доля сформировавшихся клубней в условиях длинного дня (ДЦ) и короткого дня (КД) в среде с 5% концентрацией сахарозы.
эо^
Не чувстиительнм« к сах»роэ«) гибриды (8%)
(аДД мкд [
Рис.2Б. Доля сформировавшихся клубней в условиях длинного дня (ДЦ) и короткого дня (КД) в среде с 8% концентрацией сахарозы
Следует отметить, что КД стимулировал ростовые процессы у этой группы гибридов при 5% и 8% концентрациях сахарозы. Следовательно, можно констатировать, что гибриды, чувствительные к углеводному питанию, обладают в условиях опыта, короткодневной фотопериодической реакцией. При КД угнетение ростовых процессов у гибридов первой группы значительно меньше, чем при выращивании в условиях длинного дня (ДЦ), т.е. они являются светочувствительными растениями.
Необходимо отметить, что у гибридов второй группы (нечувствительных к концентрации сахарозы) как на КД , так и на ДЦ существенных отличий, ни по количеству образующихся клубней, ни; по росту растений-регенерантов, не было обнаружено. Можно предполагать, чтй- гибриды, нечувствительные к повышенным концентрациям сахарозы, являются длкннодневными растениями, а их клубнеобразование имеют незначительные различия, как на КД так и на ДЦ. Эти растения-гибрвды сформировали на КД в 1,2-1,5 раза больше клубней, чем на ДД, независимо от содержания углеводов в культуральной среде (рис.2 А/Б).
В процессе клубнеобразования картофеля большую роль играют взаимоотношения двух акцепторов: формирующихся клубней и растущих побегов. Та-
кая тенденция имеет место и в условиях in vitro, т.к. переход растений к клуб-необразованию приводит к торможению роста побегов и к перераспределению ассимилятов между акцепторами. В этом случае, доля ассимилятов значительно больше в сторону клубней, чем в сторону побегов. Поскольку в системе in vitro основным источником ассимилятов для формирования клубней и побегов является не фотосинтез, а культуральная среда, обогащенная сахарозой, доля фотосинтеза в этих процессах в условиях in vitro сильно снижена, что облегчает изучение роли отдельных органов, фитогормонов и длины дня, в перераспределении ассимилятов (углеводов) в процессе клубнеобразования. Влияние длины дня и гормонов на накопление, и распределение биомассы по органам растений, у различных по чувствительности к углеводам генотипов картофеля в условиях in vitro, показано в табл. 3
Данные табл. 3 показывает, что растения, находившиеся в разных вариантах существенно различались по общему накоплению сырой массы и микроклубней. В среде баз гормонов, общая сырая масса растений и микроклубней гибрида №1 в культуральной среде, содержащей 8% сахарозы была меньше, по сравнению с растениями выросшими в среде с низким содержанием сахарозы (5%). У гибрида №13 (нечувствительного к углеводам) в безгормональной среде, общая сырая масса растений и мнхроклубней была одинаковой в обоих вариантах (5 и 8% сахарозы в среде культивирования). У растений обоих гибридов куль-птированных на ДД по сравнению с выращиванием на КД, приводило к увеличению сырой массы растений и уменьшению массы микроклубней, независимо от содержания сахарозы в культур альной среде.
Добавление в среду культивирования кинетина, во всех вариантах вызвало снижение общей сырой массы растений и значительное увеличение общей массы микроклубней.
В среде содержащей гиберрелиновую кислоту (ГК3) сырая масса растений гибрида №1 была больше на ДД чем на КД. Микроклубнеобразование, также было ниже на ДД чем на КД независимо от содержания сахарозы в среде культивирования.
Общая сырая масса растений гибрида №13 в среде с ГК3, в большинстве случаев была меньше на КД, чем на ДД. У всех вариантов опыта - добавление кинетина в среду культивирования, вызвало значительное уменьшение сырой массы растений и привело к увеличению массы микроклубней, в сравнении со средой с содержанием ГК3
Полученные результаты, о различиях при разном углеводном снабжении, в разных условиях фотопериодизма растений, подтверждают существенную роль гормональных и внутренних факторов в регуляции роста, морфогенеза и до-норно-акцепторных взаимоотношениях в процессе накопления растением органических метаболитов.
Таблица 3
Влияние длины дня и гормонов на накопление н распределение биомассы по органам растений у различных по чувствительности к углеводам . гибридов картофеля в условиях in vitro
Режим освещения Среда культивирования Сырая масса одного растения, мг Сырая масса клубней/ растения, мг
5% сахарозы 8% сахарозы 5% сахарозы 8% сахарозы
• . Гибрид Xsl-чувствителен к углеводам
ДД. ., Без гормонов 650,3±35,0 495,5*27,4 . 185±0,02 112±0,02
Кинетин, 1мг/л 185,8±7,4 221,2±10,1 145±0,08 112±0,03 -
ГК,,1мг/л 392,4±16,3 275,5±13,5 77±0,03 42±0,04
кд Без гормонов 425,7±21,2 339,4±17,2 123±0,03 105±0,02
Кинетин, 1мг/л 129,4*7,1 151,5±5,3 183±0,05 131±0503
ПСэ,1мг/л 188,2±8,4 248,2±19,5 105=Ю,02 77±0,01
Гибрид №13 - нечувствителен к углеводам
дд. "Без гормонов 570,2±29,2 588,5±31,4 65±0,01 69±0,01
Кинетин. 1мг/д 197,5±8,4 221,2±П„5 117±0,02 103«,03
ПС,,1мг/л 344,1±17,9 354,4±1б.2 85±0,01 77«),01
КД Без гормонов 395,4±11,4 354,4±14,4 105=40,01 88»,04
Кинетин. 1мг/я 164,2±5,5 155,2±7,2 211±0,02 195±0,02
ГКз,1мг/л 222,3±9,4 224,4±11,2 88±0,01 81±0,01
Анализ ростовых и репродуктивных параметров у разных генотипов картофеля - гибрид №1 и гибрид №13, неодинаково реагирующих на содержание сахарозы в среде культивирования, показывает, что у растений в условиях in vitro отчетливо проявляется конкуренция за распределение ассимилянтов между двумя акцепторами: растущими побегами и формирующимися микроклубнями. Ростовые процессы гибрида №1, оказались более чувствительны к ГК3, чем у гибрида №13, что указывает на видимые различные особенности гормонального статуса этих генотипов. Полученные нами данные, также указывают о существовании комплексной системы взаимодействия цитокиишюв (кинетин и ГК3) в фотопериодической регуляции на клубнеобразование картофеля.
...,Продуктивность различных генотипов картофеля
г. Безвирусный семенной картофель широко используется в практике карто-фелеводческих хозяйств, во многих странах (Бутенко,1982). Однако, с целью получения оздоровленного семенного материала высоких репродухций в большое .количестве, практикуется выращивание миниклубней из растений-регенерантов картофеля в торфо-перлитной смеси в тепличных условиях (Ме-лик-Саркисов, Фадеева, 1989). Также, известны опыты по выращиванию пробирочных растений непосредственно в полевых условиях (Бабаев, 1997; Алиев и др., 1997; Салимов А. и др.2007).
Изменчивость хозяйственно-ценных признаков регенерантов, у различных сортов, проявляется по-разному и зависит от условий внешней среды.
Использованные гибриды существенно отличаются по проценту выживаемости и урожайности (табл. 4). Высокий процент выживаемости наблюдается у
гибридов №1, 3, 15, 21, 24 и 26, который составляет от 80 до 100%. Самый низкий показатель в этом отношении у гибридов № 9,11, 14, 20 и 22, который равняется 40-65%.
Как видно из данных табл. 4, гибриды существенно отличаются друг от друга по количеству клубней на растение, размеру клубней и общей урбжайно-сти на одно растение. По количеству клубней на одно растение гибриды разделились на три группы:
Многоклубневые - это гибриды №1, 15, и 26. У них формировалось более 10-15 клубней на растение.
Во второй группе - среднеклубневые, ими являлись следующие гибриды: №3,4, 6, 9, 11, 13, 20, 22 и 27, где количество клубней на растение составляло от 6 до 9 штук.
К третьей группе - малоклубневые, к ним относились гибриды №2, 7, 8,14, 18, 21 и 24. У них формировались клубни от 3 до 5 шт./растение.
Более урожайными оказались гибриды №1, 11, 15 и 27, где растения формировали клубни более 400 г/растение. По урожайности, низкоурожайными оказались гибриды №8, 9,14,18,21,24 и 25. У этих гибридов клубни формировались менее 200 г/растение. Среднеурожайными были гибриды №2, 3, 4, 6, 7, 13, 20, 22, 26. У этих гибридов масса клубней на растение была больше 250г.
Таким образом, анализируемые гибриды, резко отличались по урожайности. Высокоурожайные гибриды отобрали для дальнейшего использования в работе.
Таблица 4
Урожайность различных гибридов картофеля, выращенных в условиях Вахдатского района (участок Заргар)
р я 1, Ц 1 8 о. s a Я S3 Количество клубней, шт. Вес клубней, кг
« S о, VO Е * « § M a> o o G я a, О i !& а ю ¡2 & « 1 l 8 В I Всего, шт. На 1 раст. Общий На 1 раст. Примечание (цвет клубней)
1 in vitro 32 27 83,4 418 15 11,5 0,426 желтый '
2 in vitro 35 26 74,3 125 5 5,5 0,211 желтый'
. 3 in vitro 35 29 82,9 241 8 10,9 0,375 • желтый
4 in vitro 35 25 71,4 197 8 5,9 0,237 желтый.
6 in vitro 35 24 68,6 168 7 6,5 0,273 желтый
7 in vitro 32 25 78,1 74 3 5,85 0,234 желтый
8 in vitro 32 23 71,9 115 5 4,6 0,200 красный .
9 in vitro 35 14 40,0 98 7 2,8" 0,028 желтый
11 in vitro 35 23 65,7 198 9 10,5 0,475 белый
13 in vitro 32 22 68,7 169 8 5,9 0,269 желтый
14 in vitro 35 20 57,1 93 5 2,86 0,143 светло-желтый
15 in vitro 35 30 85,7 307 10 13,2 0,441 желтый
18 in vitro 32 20 62,5 80 4 0,8 0,040 желтый
20 in vitro 32 18 56,2 148 8 6,0 0,333 светло-желтый
21 in vitro 32 27 84,3 126 5 2,46 0,091 желтый
22 in vitro 32 21 65,6 140 7 5,6 0,266 красный
24 in vitro 35 32 91,4 85 3 5,3 0,166 желтый
25 in vitro 32 24 75,0 137 6 3,5 0.145 желтый
■26 in vitro 32 32 100,0 315 10 10,5 0,329 желтый
27 in vitro 35 27 77,1 231 9 11,0 0,409 желтый
.. В следующих экспериментах, мы сравнили урожайность гибрида №1 с возделываемым сортом Пикассо оздоровленным в лаборатории Института физиологии растений и генетики АН РТ и Пикассо джиргатальской репродукции. По накоплению общей биомассы, гибрид JVsl превысил сорт Пикассо оздоровленный и сорт Пикассо (неоздоровленный) джиргатальской репродукции. Так, общая биомасса гибрида №1 составляет 1540 г, оздоровленный сорт Пикассо -1498 г, а Пикассо (неоздоровленный) джиргатальской репродукции сформировал биомассы значительно меньше - в среднем 849 г на растение. По накоплению надземной сухой биомассы, надземной части и корней - также лидируют гибрид №1 и сорт Щкассо оздоровленный, чем сорт Пикассо джиргатальской репродукции (неоздоровленный).
Урожайность при пересчете на га, у гибрида №1 составляла 40,0 т/га, Пикассо оздоровленный - 33,3 т/га и Пикассо джиргатальской репродукции - 18,0 т/га. Таким образом^ полученные данные показали, что прибавка урожая у гибрида №1 составила ¿2,0 т/га, Пикассо оздоровленный 15,3 т/га. Оздоровленный сорт превосходил по урожайности стандартный сорт Пикассо (неоздоровленный) на 85%, что имеет важное значение для широкомасштабного использования оздоровленного семенного материала в производстве.
Отбор генотипов картофеля устойчивых к засухе в условиях in vitro
Глобальное изменение климата Земли предполагает усиление засушливости в большинстве регионов Мира в ближайшем будущем.
Устойчивость растений к стрессу (водный дефицит, засоление, присутствие в почве ионов тяжелых металлов, повышенная концентрация С02) определяется их генотипом и является генетически закрепленными признаками, проявляющимися морфологическими и физиологическими особенностями (глубоко проникающая корневая система, закрытие устьев, повышение УПП листа, подавление фотосинтеза и т.д. (Шукурова и др., 2010).
Существует много доказательств того, что при повышенной концентрации полиэтилёнгликоля в среде культивирования растений обезвоживание наступает по истечений определенного времени, и это зависит от гибридов (Кузнецов, Дмитриева, 2006), Между тем, доказательств повышенной толерантности гибридов картофеля к одинаковой дозе обезвоживающих реагентов, например по-лиэтиленгликоля (ПЭГ-6000), сорбитола и др. - пока нет.
Отсюда следует, что целью следующих наших исследований было - выявление выносливости гибридов картофеля к засухе, и отбора устойчивых гибридов, выращенных в условиях in vitro в среде содержащей ПЭГ-6000.
Степень устойчивости гибридов оценивали по приросту биомассы, высоте растений и длине корней в присутствии ПЭГ. Эти признаки более точно выражают устойчивость растений к стрессовым воздействиям, поскольку являются интегральным показателем биосинтетических реакций клетки. Уровень сопротивляемости органов растений к стрессу мы выражали в процентах от контрольных растений.
Общая сырая масса побегов пробирочных растений, в присутствии ПЭГ, колеблется от 3 до 27% от контроля, в зависимости от происхождения гибридов (таблица 5).
По этим признакам, наименьшей устойчивостью к засухе обладали гибриды № 8, 23 и 24, у которых ингибирование сырой массы побегов составило 9597%. По накоплению сырой массы в условиях культивирования в среде содержащей ПЭГ, гибриды под №13, 9 и 27 показывают наилучшие результаты. У этих гибридов ингибирование сырой массы в условиях ПЭГ-6000 составляло 82-73%, следовательно, эта гибриды обладают наиболее активно экспресси-рующими генами устойчивости к засухе, что представляет определенный интерес для производственной и селекционной работ. У остальных гибридов ингибирование сырой массы составляло от 85 до 90%.
Таблица 5
Действие ПЭГ-6000 на образование побегов, корней и сырой массы растений у гибридов картофеля в условиях in vitro
№ Tj ЖЯР Варианты Высота побегов (см) % от контроля Длина корней (см) % от контроля Сырая масса побега (г) %от контроля
1 397077.16 ПЭГ-6000 3,4 31 2,2 26 0,05 11
Контроль 11,0 - 8,5 - 0,55 -
2 392781.1 ПЭГ-6000 3,6 44 1,8 40 0,05 15 .
Контроль 8,2 - 4,5 - 0,34 -
3 390478.9 ПЭГ-6000 2,4 26 1,1 12 0,02 7
Контроль 9,1 - 9,4 - 0,29 -
4 397030.31 ПЭГ-6000 3,4 49 2,7 25 0,05 15
Контроль 7,0 - 11,0 - 0,34 -
6 720149 ПЭГ-6000 4,8 63 2,3 18 0,03 10 .
Контроль 7,6 - 12,8 - 0,29 . - ,
7 397029.21 ПЭГ-6000 2,7 44 0,10 1 0,03 8 .
Контроль 6,1 - 9,5 - 0,36 - J
8 392780.1 ПЭГ-6000 4,0 ■ 42 1,4 14 0,02 5 !
Контроль 9,5 ; - 10,3 - 0,40
9 397035.26 ПЭГ-6000 3,6 53 4,0 56 0,04 18
Контроль 6,8 - 7,1 - . 0,22 . -
11 388972,22 ПЭГ-6000 3,8 45 1,3 15 0,04 7
Контроль 8,4 - 8,5 - 0,54 -
13 388611.22 ПЭГ-6000 4,8 56 5,5 61 0,07 27 '
Контроль 8,5 - 9,0 - 0,26 • •■. ■
14 720148 ПЭГ-6000 3.1 32 3,6 42 0,03 8
Контроль 9,7 - 8,6 - 0,36 -
15 388615.22 ПЭГ-6000 2,4 23 4,1 64 0,04 9
Контроль 10,3 - 6,4 - 0,43 -
18 720090 ПЭГ-6000 4,9 49 3,2 37 0,04 11
Контроль 10,0 - 8,7 - 0,36 -
20 720188 ПЭГ-6000 3,7 42 1,4 19 0,03 11
Контроль 8,9 - 7,3 - 0Д7 -
21 397069.11 ПЭГ-6000 5,1 59 3,2 34 0.06 И
Контроль 8,7 - 9,4 - 0,55
гг 720189 ' ПЭГ-6000 4,1 57. 3,5 36 0,03 14
Контроль 7,2 - 9,6 - 0,22 -
23 392797.22 ПЭГ-6000 3,0 31 2,6 23 0,02 5
Контроль 9,8 - 11,2 - 0,37 -
• • '24 ■ 390663.8 ПЭГ-6000 3,0 48 0,8 13 0,01 3
Контроль 6.2 - 6.4 - 0,39 -
25 397073.16 ПЭГ-6000 5,0 52 0.9 10 0,04 10
Контроль 9,6 - 9,2 - 0,39 -
26 391180.6 ПЭГ-6000 3,7 37 5,2 63 0,03 11
Контроль 9,9 - 8,3 - 0,27 -
27 397054.3 ПЭГ-6000 3,5 33 4,3 59 0,06 18
Контроль 10,6 - ■ 7,3 - 0.36 -
Ингибирование высоты побегов и длина корневой системы в условиях ГЕЭГ, также колебались в широких диапазонах в зависимости от гибридов картофеля. Наилучшие результаты по этим признакам показали гибриды №13,18 и 27. Гибриды №1, 2,4, 20, 22 и 26 показали средний показатель паратонических признаков, а у остальных гибридов рост побегов и корневой системы сильнее ингибировались в условиях ПЭГ-6000
Таблица 6
Относительная степень устойчивости к засухе гибридов картофеля
Степень устойчивости к засухе
Слабоустойчивые Среднеу стойчивые Устойчивые
№ гибрида балл № гибрида балл № гибрида балл
3 2 1 5 9 8
7 3 2 6 13 10
8 2 4 6 27 8
11 2 6 4
14 3 18 5
15 3 20 5
24 : 1 21 5
22 6
25 6
26 5
Степень устойчивости гибридов при засухе, т.е. при выращивании их в присутствии ПЭГ - 6000 в условиях in vitro, мы оценивали по 10-ти бальной системе. Результаты расчета по системе балла приведены в таблице 6. По этим
показателям, наивысший балл имели гибриды №13 (10 баллов), №9 и №27 (8 баллов). Данные гибриды, по сравнению с другими изученными гибридами, являются наиболее устойчивыми к засухе в условиях in vitro. У остальных гибридов диапазон устойчивости колебался в широких пределах, и имел от 1 до 6 баллов. Эти гибриды можно отнести к неустойчивым к стрессовым условиям, т.е. они являлись незасухоустойчивыми.
Таким образом, нам удалось выявить гибриды, обладающие высокой степенью устойчивости к засухе, что представляет научный и практический интерес.
В следующем эксперименте, мы анализировали способность гибридов к формированию микроклубней в условиях стресса (табл.7).
Как видно из результатов этой таблицы, разные по устойчивости к засухе гибриды, имеют разную способность к микроклубнеобразованию в присутствии ПЭГ. Различия в способности к микроклубнеобразованию наблюдались внутри генотипов разных по устойчивости к обезвоживанию растений. Высокая способность к микроклубнеобразованию была у гибридов под № 27, 9 й 13 (высокоустойчивые), №1,20,22 и 26 (среднеустойчивые).
Таблица 7
Микроклубиеобразование разных по устойчивости гибрцдов в присутствии ПЭГ - 6000 в условиях in vitro
№ гибридов Количество пробирок, шт. Количество клубней, шт. Вес одного клубня, мг Количество клубней на пробирку, шт. Общий вес клубней, мг
Слабоу сгойчивые
3 5 3 65 0,6 195
7 5 2 38 0,2 76
8 5 3 42 0,2 126
14 5 5 116 1 580
15 5 2 72 0,6 223
24 5 3 77 0,6 : 213 ■
Среднеустойчивые ,
1 5 16 236 3,2 3800
2 5 10 234 2,0 .. 536
20 5 14 189 2,8 2650
22 5 13 220 2,6 2850
26 5 12 171 2,4 2052 ' '
Высокоустойчивые
9 5 19 179 3,8 3+0& > '
13 5 15 145 2,2 2180 s
27 5 13 250 2,6 2510
Среди анализированных генотипов, также наблюдались различия по' количеству клубней на одну пробирку. Наибольшее количество клубней образовали гибриды № 1, 20, 22 (среднеустойчивые), №9 и 27 (высокоустййчивые). У них количество образующихся клубней доходило до 3-х и более шт. на пробирку. По весу одного клубня отличались гибриды № 1,2, 20,22 и 27.
Анализ полученных данных, свидетельствует о том, что микроклубиеобразование in vitro в условиях стресса (ПЭГ), является генетически обусловленным
признаком растений, также и размер клубней, и количество клубней на растение является строго генетически закрепленным признаком генотипа картофеля. В' природных условиях выращивания, эти процессы могут сильно отличаться между устойчивыми и неустойчивыми к стрессу генотипами картофеля.
Наблюдения показали, что стресс в первую очередь блокирует процесс образования столонов пробирочных растений. По результатам очевидно, что активность процесса столонообразования у неустойчивых гибридов меньше, по сравнению с устойчивыми гибридами.
К важнейшим результатам наших исследований можно отнести отбор гибридов на устойчивость к засухе, с использованием антиосмолита ПЭГ - 6000 в концентрации 15%, в составе среды культивирование in vitro.
Отбор генотипов картофеля устойчивых к высокой температуре в условиях in vitro
В последнее время, для ускорения селекционного процесса и повышения его эффективности в селекционную схему картофеля все чаще включаются нетрадиционные методы и технологии, такие как клеточная селекция, индуцированный мутагенез, гибридизация соматических клеток и другие биотехнологические приемы (Сидоров, 1990; Глеба, 1983; Алиев и др. 1997).
Для изучения устойчивости гибридов картофеля к высоким температурам от каждого образца гибридов взяли по 35 пробирочных растений и подвергли их температурному шоку при 47 °С в течение 24 часов. Для эксперимента использовали пробирочные растения имеющих от 5 до 7 междоузлий (20-25 дневного возраста). После температурного шока, пробирочные растение переносили в светокомнату до появления вторичных побегов. Образование вторичных побегов наблюдалось на 30-40 день после температурного шока.
Влияние высокой температуры на выживаемость пробирочных растений ^гибридов картофеля представлены в таблице 3.
Как видно из данных табл. 8, из 21 различных гибридов признаки жизни, ;после температурного шока, наблюдались у 6-и испытуемых гибридов картофеля. Это гибриды №1, 4, 11, 13, 14 и 18. Однако эти гибриды имеют неодинаковую устойчивость к высокой температуре.
По проценту выживаемости растений, поя влиянием высокой температуры, гибрид №13 превосходит остальные гибриды, и этот показатель равняется 31,4%. Самый низкий показатель в этом отношении у гибрида №18, который равняется 11,4%.
Различия, также наблюдаются при образовании вторичных побегов. Хотя по проценту выживаемости пробирочных растений гибрид №14 отстает от гибридов №11 и №13, по образованию вторичных побегов - превосходит другие гибриды. Сам!>гй высокий процент образования вторичных побегов - был у гибрида №14(85,7%), а самый низкий - у гибрида №18(50,0%). Гибрвды№1 и№4 не образовали вторичных побегов, хотя у них наблюдался небольшой рост экс-планта in vitro.
.. ., Опыты по испытанию гибридов картофеля на температураустойчивость показали, что гибриды под №1,4, 11, 13, 14 и 18, по сравнению с другими гиб-
20
ридами, наиболее устойчивы к высоким температурам. Растения, образующиеся из вторичных побегов гибрида №13 наиболее хорошо развивались, имели устойчивые стебли, большие листья и темно - зеленую окраску.
Таким образом, используя длительный температурный шок (24 часа при 47°С), нам удалось отобрать устойчивые гибриды к высокой температуре. Наиболее перспективными в этих условиях выращивания будут иметь гибриды под №1, 11 и 13, как наиболее продуктивные гибриды и их можно рекомендовать для производственного испытания.
Таблица Я
Процент выживаемости пробирочных растений гибридов картофеля после температуриого шока (47°С, 24 часа) _
м Образова-
н1 ь о 1 в «н о Е §• В _ о Е л | а, о « 8 в о О ние вторичных побегов
а & ю е- % о е* В) & £ Коляч. выживших рас шт. 2 и а в £ В Примечание
Некоторые стебли сверху
1 397077.16 35 5 14,2 0 0 сухие, листья полностью сухие, образование вторичных побегов не наблюдается
4 397030.31 35 8 22,8 0 0 В некоторых растениях местами стебли зеленые, образование вторичных побегов не наблюдается
Верхние листья и побеги
И 388972.22 35 7 20,0 4 57,1 сухие, у некоторых растений полностью сухие, образовались вторичные побеги из оснований растений
. 13 3.88611.22 35 11 31,4 9 81,8 Вторичные побеги развиваются хорошо, первоначальный стебель и листья зеленые
14 720148 35 7 20,0 6 85,7 Вторичные побеги тонкие, стебли частично сухие
18 720090 35 .; 4 11,4 2 50,0 Первоначальные побеги зеленые, образовавшиеся вторичные побеги тонкие
Выводы
1.Учёты и фенологические наблюдения за ростом и развитием растений-регенерантов картофеля показали, что они имеют свои отличительные ритмы по сравнению с растениями, выращенными из микроклубней. По таким параметрам, как корнеобразование, проценту выживаемости и количество клубней на растение, пробирочные растения превосходили растения, выращенные из микроклубней. У растений, полученных из микроклубней в полевых условиях, фазы вегетации наступают на 5-8 дней позже, чем у пробирочных растений.
2.Изученные гибриды четко разделились на две группы: чувствительные и нечувствительные к углеводному питанию. У гибридов первой группы было большее образование клубней принизких концентрациях сахарозы, а у гибридов второй группы клубни формировались одинаково, как при 5%, так и при 8% концентрациях сахарозы в культуральной среде.
3.У гибридов первой группы (чувствительных к повышенной концентрации сахарозы) КД вызвал увеличение сырой массы клубней в большей мере, чем у растений гибридов второй группы (нечувствительных к повышенной концентрации сахарозы).
4.Выявлено различное влияние длины дня и гормонов на накопление и распределение биомассы по органам растений, у различных по чувствительности к углеводам генотипов картофеля в условиях in vitro. У растений обеих групп гибридов культивированных на ДД, по сравнению с выращенными на КД происходило увеличение сырой массы растений и уменьшению массы микроклубней, независимо от содержания сахарозы в культуральной среде. Обнаружено, что углеводная зависимость растений, является одним из ключевых факторов продуктивности растений - чем ниже накопление углеводов в донорной зоне, тем выше идет процесс клубнеобразования.
5.Показано, что в зависимости от генотипа и фотопериода ГК3, с одной стороны ингибирует клубнеобразование, с другой стороны способствует формированию клубней.
6.Использование полиэтиленгликоля в качестве теста на устойчивость к засухе позволило полностью характеризовать 21 гибрид картофеля, и классифицировать их по степени устойчивости. Наиболее перспективными гибридами, обладающими устойчивостью к засухе были № 9,13, и 27.
7.Установлено, что стресс (засуха) в первую очередь блокирует образование столонов картофеля. У неустойчивых гибридов в условиях стресса in vitro микроклубни образуются на апикальных стеблях без видимых образований столонов. У устойчивых гибридов образование клубней в условиях стресса происходит в нижних частях главного побега, где более заметно наблюдаются клубнеобразующие столоны.
8.Показано, что длительный температурный шок (24 часа при 47°С) неоднозначно воздействует на выживаемость гибридов картофеля. Из 21 изученных гибридов картофеля, только у 6-ти гибридов обнаружена устойчивость к высокой температуре. Это гибриды №1, 4, 11, 13, 14 и 18. Следует отметить, что устойчивость к высокой температуре у этих гибридов, была выражена не одинаково. Наиболее перспективными в этих условиях выращивания являются гибриды под №1, 11 и 13, и их можно рекомендовать для производственного испытания.
9.Урожайность при пересчете на га у гибрида №1 составляла 40,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный - 33,3 т/га и у сорта Пикассо джиргаТальской репродукции -18,0 т/га. Прибавка урожая у гибрида №1 составляла 22,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный - 15,3 т/га. Оздоровленный сорт превосходил по урожайности стандартный сорт Пикассо (неоздоровленный) на 85%, что имеет важное значение для широкомасштабного использования оздоровленного семенного материала в производстве. !
Предложения производству
Гибриды №1,11,15и27по сравнению с остальными исследованными Гибридами картофеля, явились наиболее продуктивными, поэтому данные гибриды рекомендуются для дальнейшего испытания в производстве.
По результатам проведенных исследований, наиболее устойчивымй к засухе и высокой температуре явились гибриды № 1, 9, 11, 13 и 27, которые могут послужить гарантом для дальнейших селекционных работ, а также, могут быть рекомендованы для производственного испытания.
список
основных работ, опубликованных по теме диссертации
1. Неъматулоев З.С., Салимов А.Ф. Транспирационная активность оздоровленных растений картофеля в условиях Таджикистана.//Материалы научно - практической конференции молодежи университета посвященной 16-летию независимости республики Таджикистан, - Душанбе, ТАУ, 2007.7277.
2. Алиев КА., К.Карло, Азимов МЛ., Неъматулоев J.C., Салимов А.Ф., Назарова Н. Испытание гибридов картофеля на устойчивость к NaCl и регенерация солеустойчивых гибридов в условиях in vitro // Известия АН РТ, Душанбе, 2007. №4 с.220-228.
3. Азимов МЛ., Неъматулоев З.С. Особенности клубнеобразования и роста гибридов картофеля в культуре in vitro// Душанбе, Вестник ТГНУ, 2008.
4. Неъматулоев З.С., Азимов М., Давлатназарова 3., Салимов А.Ф., п др. Некоторые особенности роста и микроклубнеобразования у гибридов картофеля в условиях in vitro// Душанбе, Известия АН РТ, №2,2008. с.56-62.
5. Неъматулоев З.С., Бобохоиов Р., Салимов А.Ф., Гафурова М. и др. Рост и микроклубнеобразование у гибридов картофеля в условиях in vitro// Материалы научной конференции, посвященной памяти академика АН РТ Ю.С.Насырова. Душанбе. 2008. 1
6. Азимов M.JL, Неъматулоев З.С. Особенности транспирации в онтогенезе растений картофеля//Материалы международной конференции: Состояние и перспективы развития биохимии в Таджикистане. Душанбе, ТГНУ, 2009. с. 26-28.,
7. Неъматулоев З.С., Бобохоиов P.C., Салимов А.Ф., Азимов МЛ. Особенности клубнеобразования гибридов картофеля в зависимости от углеводного питания.// Материалы научно - практической конференции молодежи ТАУ. Душанбе, ТАУ, 2010.
8. З.С.Неъматулоев, Р.С.Бобохонов, А.Ф.Салимов, КА.Алиев и др. Отбор генотипов картофеля устойчивых к засухе в условиях in vitro// Душанбе, ТАУ, Кишоварз, №3, 2010.
Подписано в печать 29.11.2010г. Формат 60x84 \1Ы Бумага офсетная 80г / м2. Объём 1,5 пл. Тираж 100 экз. Заказ № 146
Типография ТАУ
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Неъматулоев, Зохиршо Сайдакрамович
Введение.
Глава 1.Обзор литературы.
1.1. Морфология, биология и физиология картофеля.
1.2. Состояние и перспективы картофелеводства в
Республике Таджикистан.
1.3 .Продуктивность картофеля и физиологические тест - признаки.
Глава 2.Условия, объекты и методы исследований.
2.1.Условия и объекты исследований.
2.2.Условия и методы культивирования тканей in vitro.
2.3.Получение микроклубней in vitro из меристемных растений.
2.4.Скрининг in vitro на стресс в условиях засухи.
2.5.Микроклубнеобразование в условиях засухи.
2.6.Условия выращивания растений-регенерантов и физиологические методы их изучения.
Глава 3.Экспериментальная часть.
3.1.Микроразмножение растений картофеля in vitro.
3.2.Выращивание пробирочных растений и микроклубней в полевых условиях.
3.3.Микроклубнеобразование гибридов картофеля в условиях in vitro.
3.4.Продуктивность различных генотипов картофеля.
3.5,Отбор гибридов картофеля устойчивых к засухе в условиях in vitro.
3.6.Отбор гибридов картофеля устойчивых к высокой температуре в условиях in vitro.
Выводы.
Предложения производству.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Продуктивность и устойчивость гибридов картофеля к стрессовым факторам в культуре in vitro и in vivo"
Актуальность проблемы. В настоящее время биотехнологические исследования имеют ключевое значение, для создания и внедрения новых сортов сельскохозяйственных культур, повышения устойчивости и продуктивности. Ограниченные возможности используемых земельных и водных ресурсов, стремительный демографический рост и растущие нагрузки на окружающую среду, побуждают делать упор на использование биотехнологии, как основы для развития сельскохозяйственного производства.
Современная эра биотехнологии характеризуется значительным продвижением в разработке методов культуры клетки и их манипуляций на молекулярном уровне. Методы рекомбинации ДНК и клеток известны, как генная и клеточная инженерия, а её продукты, как генетически модифицированные продукты.
Сферы применения современной биотехнологии (генной и клеточной инженерии) очень широки. Для этого используются различные подходы, связанные с повышением уровня экспрессии генома, путем внедрения1 добавочной копии хозяйственно-ценных генов, блокирование экспрессии ненужных генов с помощью антисмысловой техники, и анализ фенотипических, генетических и молекулярных изменений у трансгенных организмов (Шумный, 2005).
В настоящее время, современная биотехнология превратилась в науку, которая дала начало новому развитию растениеводстве, преобразовавшее сельскохозяйственное производство. Сельскохозяйственная биотехнология стала реальной производственной силой, определяющей экономическую политику большинства развитых стран и является технологией XXI века.
Предшественницей биотехнологии, основанной на генно-хромосомных манипуляциях у культурных растений была «Зеленая революция». Эпоха «Зеленой революции» завершилась 40 лет назад, и принесла впечатляющие результаты. Она почти вдвое увеличила продуктивность пшеницы, ячменя, ржи и бобовых растений. Благодаря переносу в создаваемые сорта целевых генов, таких как, генов ответственных за прочность стебля злаковых и бобовых растений, путем его укоренения, генов нейтральности к световому периоду (фотопериоду), был расширен ареал их возделывания; а также стало возможным более эффективно использовать минеральные вещества (особенно азотистые удобрения). Такие растения рассматривали, как прообраз трансгеноза (Глеба, 1999; Шевелуха, 2004; Шумный, 2005).
Основатель «Зеленой революции» Норман Борлуаг (получивший в 1970 г. Нобелевскую премию), предупреждал, что повышение урожайности традиционными методами может обеспечить продовольствием 6-7 млрд. человек. Демографический рост на Земле требует разработки и применения новых технологий в создании высокопродуктивных сортов растений и пород животных, новых агротехнологий, которые смогут обеспечить продовольствием население численностью более 10 млрд. человек, к этой цифре человечество придёт через 15-20 лет (2025-2030гг.).
Приведенные выше соображения, однозначно, указывают на огромную социальную и экономическую значимость биотехнологии, сопоставимой с «Зеленой революцией» и революцией в области ядерной и космической.
В настоящее время, биотехнология приносит большую пользу сельскому хозяйству, во многом, благодаря использованию современных методов клеточной и генной технологий в сочетании с традиционной селекцией.
В 2008 году долевое участие биотехнологических культур, от общей доли сельскохозяйственных культур, в мире составило: сои - 72%, кукурузы - 46%, хлопчатника - 50%, масличного рапса — 22%, табака - 2,8%, картофеля — 2,8 % (Шукурова и др., 2010).
Исходя из этого, современная биотехнология определяется, как результат развития клеточной и молекулярной биологий, и проявляется в техническом сочетании с этими дисциплинами, для улучшения генетического состава и агрономического менеджмента. С помощью современной биотехнологии получены новые сорта растений устойчивых к болезням, вирусам, гербицидам, отличающимися высокой продуктивностью, высокими питательными свойствами, адаптацией к стрессовым факторам окружающей среды и т.д.
Таким образом, современная биотехнология представляет большие возможности для познания процессов регулирующих рост, развития и продуктивности растений.
Биотехнология сельскохозяйственных растений в Республике Таджикистан получила развитие и внедрение, главным образом, в области создания безвирусного семеноводства картофеля (Алиев и др., 1996; Муминджанов и др., 2003). Поэтому, развитие биотехнологии и использование новейших современных методов селекции в Таджикистане, является гарантом роста сельскохозяйственного производства. Биотехнология в Таджикистане была начата в Институте физиологии растений и генетики АН РТ в 80-ые годы XX —го столетия. Эти работы были посвящены исследованию культуры тканей хлопчатника и картофеля в условиях in vitro (АлиевД996), затем продолжены в Таджикском аграрном университете (Муминджанов, 2004).
В последние годы, получило развитие использование методов культуры меристемы картофеля, с целью получения безвирусного семенного материала картофеля (Салимов и др., 2007;).
Картофель в Республике Таджикистан занимает важнейшее место; в обеспечении населения продуктами питания. Потребление картофеля, в последние годы, существенно возросло и составляет примерно 80 кг в расчете на одного человека. Среднегодовой валовой сбор картофеля в хозяйствах всех категорий составляет 600 - 700 тыс. тонн.
Производство картофеля в Республике Таджикистан за последние 8 лет (2001-2009) увеличилось с 318 тыс.т. до 690 тыс.т. Произошло резкое расширение посевных площадей, значительно увеличилось производство картофеля в частном секторе. Для более эффективного и стабильного производства картофеля в Таджикистане, необходимо использовать современные технологии производства семенного и продовольственного картофеля, что требует налаживания технологий in vitro и разработки методов регуляции клубнеобразования. г 5
Клубнеобразование является основным процессом репродуктивного развития растений картофеля. Особую роль в этом процессе играют углеводный и гормональные факторы. Эти факторы оказывают воздействие на фотопериодические реакции клубнеобразования и ростовые реакции, а также на комплекс биохимических процессов.
Поскольку фитохром регулирует множество физиолого-биохимических реакций при различных внешних воздействиях, предполагается, что в этих процессах участвуют разные формы фитохрома. Особую роль в ростовых и репродуктивных процессах картофеля играют различные формы фитохрома.
В последнее время, интенсивно изучается роль разных форм фитохрома в регуляции разнообразных биологических процессов, в том числе в формировании фотосинтетического аппарата. Впервые у растений арабидопсиса обнаружено пять генов, кодирующих белковую часть (апопротеин) пяти различных форм фитохрома - РНУА, РНУВ, РНУС, РНУД, РНУЕ. Однако, механизмы участия этих фитохромов в морфогенезе и клубнеобразовании далеки от ясности. У короткодневных, по клубнеобразованию, сортов картофеля Апс^епа показано, что РНУВ оказывает влияние на реакцию ингибирования клубнеобразования, при длинном дне (ДД). У некоторых растений выявлено, что экспрессия РНУВ из арабидопсиса в растении картофеля вызывает плейтропный эффект и приводит к образованию нового фенотипа - поликарликовой формы с удлиненным фотопериодом и повышенной продуктивностью. В перспективе большое значение, для управления продуктивностью картофеля, имеют исследования механизмов устойчивости к стрессовым воздействиям, и отбору, на этой основе, устойчивых генотипов.
Устойчивость к стрессу растений может быть связана: с повышенным уровнем СОД, биосинтезом длинноцепочных жирных кислот и фотосинтетической активности, белками температурного шока, накоплением осмолитов и т.д. - исследование которых представляет большой интерес не только для агрономических наук, но и для физиологов и биохимиков растений.
Формирование устойчивости растений к экстремальным абиотическим стрессам, является многоэтапным процессом, связанным с запуском сложных функциональных изменений. Знания молекулярных механизмов, биохимии и физиологии стрессоустойчивости открывают новые горизонты в биотехнологии и сельском хозяйстве, поскольку позволяют создавать сорта способные переносить абиотические и климатические стрессы.
Возможно, приобретает особую значимость использование репортерной системы при изучении экспрессии генов в клетках картофеля, в том числе ферментов десатуразы и гексокиназы; путей метаболизма углеводов и генов, участвующих при формировании стрессоустойчивости и их физиологической оценки. Более того, представляет интерес проведение анализа растений картофеля, полученных на уровне клетки и растений, обладающих устойчивостью к стрессовым факторам (высокая и низкая температуры, засуха, соли).
В связи с вышеуказанным, первостепенным является создание стойкой базы производства высококачественных сортов картофеля, устойчивых к абиотическому стрессу (температура, засуха, соль), с использованием биотехнологических методов.
В настоящей работе, приведены результаты исследований эффекта гибридных комбинаций на фотопериодическую реакцию и клубнеобразования у растений картофеля, с целью выяснения роли комбинации генов в процессе роста и клубнеобразования, а также характера углеводной зависимости в формировании клубней, отбора высокоурожайных генотипов, их внедрение в производство элитного и продовольственного картофеля.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы - является разработка и внедрение в производство системы получения качественного семенного материала картофеля, с использованием методов биотехнологии; изучение роли продукционного процесса растений картофеля свободных от вирусов и других патогенов; отбор гибридов устойчивых к стрессовым природным факторам, для повышения урожайности и получения качественного семенного картофеля.
В соответствии с этим поставлены следующие задачи:
• изучение условий выращивания гибридов картофеля в культуре in vitro;
• изучение динамики формирования микроклубней в условиях in vitro;
• скрининг гибридов на устойчивость к засухе в условиях in vitro;
• скрининг гибридов на устойчивость к высокой температуре в условиях in vitro;
• изучение роста и развития оздоровленных растений;
• сравнительное изучение продукционного процесса у оздоровленных и неоздоровленных сортов и гибридов картофеля;
• изучение дневного и сезонного хода накопления биопродуктов у различных гибридов картофеля;
Научная новизна. В результате проведенных экспериментов по изучению различных гибридов картофеля в условиях Гиссарской долины, впервые, отобраны перспективные гибриды устойчивые к засухе и высоким температурам, и гибриды, обладающие высокой урожайностью.
Показано различное влияние длины дня и гормонов на накопление и распределение биомассы по органам растений у различных по чувствительности к углеводам гибридов картофеля в условиях in vitro. Обнаружено, что углеводная зависимость растений является одним из ключевых факторов продуктивности, чем ниже накопление углеводов в донорной зоне, тем выше идет процесс клубнеобразования.
Установлено, что у неустойчивых гибридов к засухе в условиях in vitro, микроклубни образуются на апикальных стеблях без видимых образований столонов. У устойчивых гибридов образование клубней больше всего происходит в нижних частях главного побега, где более заметно наблюдаются клубнеобразуюгцие столоны. Стресс (засуха), в первую очередь, блокирует образование столонов картофеля, а столонообразование инициируется у неустойчивых гибридов меньше, по сравнению с устойчивыми гибридами.
Выяснилось, что урожайность при пересчете на га, у гибрида №1 составляла 40,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный - 33,3 т/га и у сорта
Пикассо джиргатальской репродукции - 18,0 т/га. Прибавка урожая у гибрида 8
1 составляла 22,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный - 15,3 т/га. По сравнению с сортом Пикассо джиргатальской репродукции (неоздоровленный), т.е. оздоровленный сорт превосходил по урожайности на 85%, что имеет важное значение для широкомасштабного использования оздоровленного семенного материала в производстве.
Практическая значимость. Результаты работы позволяют создать потенциал в области прикладной биотехнологии в Республике Таджикистан. Высокий уровень адаптивности полученных новых гибридов, сочетающих высокую продуктивность с устойчивостью к абиотическим факторам среды, открывают новые возможности для совершенствования технологического процесса в направлении агрономизации и биологизации возделывания картофеля в Республике Таджикистан, и поэтапного перевода его на новый биотехнологический уровень.
Полученные результаты, могут быть использованы при разработке селекционных и семеноводческих программ по картофелю, не только в Таджикистане, но и в сопредельных государствах.
Результаты исследований предлагаются внедрить в учебный процесс сельскохозяйственных Университетов, при чтение лекций по растениеводству и биотехнологии сельскохозяйственных культур.
Можно рекомендовать аспирантам и студентам использовать методы и результаты при подготовке диссертаций и дипломных проектов.
Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Неъматулоев, Зохиршо Сайдакрамович
Выводы
1 .Учёты и фенологические наблюдения за ростом и развитием растений-регенерантов картофеля показали, что они имеют свои отличительные ритмы по сравнению с растениями, выращенными из микроклубней. По таким параметрам, как корнеобразование, проценту выживаемости и количества клубней на растение, пробирочные растения превосходили растения, выращенные из микроклубней. У растений, полученных из микроклубней в полевых условиях, фазы вегетации наступают на 5-8 дней позже чем у пробирочных растений.
2.Изученные гибриды четко разделились на две группы: чувствительные и нечувствительные к углеводному питанию. У гибридов первой группы было большее образование клубней при низких концентрациях сахарозы, а у гибридов второй группы клубни формировались, как при 5%, так и при 8% концентрациях сахарозы в культуральной среде.
3.У гибридов первой группы (чувствительных к повышенной концентрации сахарозы) КД - вызвал увеличение сырой массы клубней в большей мере, чем у растений гибридов второй группы (нечувствительных к повышенной концентрации сахарозы).
4.Выявлено различное влияние длины дня и гормонов, на накопление и распределение биомассы по органам растений, у различных по чувствительности к углеводам генотипов картофеля в условиях in vitro. У растений обеих групп гибридов культивированных на ДД, по сравнению с выращенными на КД, происходило увеличение сырой массы растений и уменьшение массы микроклубней, независимо от содержания сахарозы в культуральной среде. Обнаружено, что углеводная зависимость растений, является одним из ключевых факторов продуктивности растений - чем ниже накопление углеводов в донорной зоне, тем выше идет процесс клубнеобразования.
5.Показано, что в зависимости от генотипа и фотопериода ГКз, с одной стороны ингибирует клубнеобразование, с другой стороны способствует формированию клубней.
6.Использование полиэтиленгликоля в качестве теста на устойчивость к засухе, позволило полностью характеризовать 21 гибрид картофеля, и классифицировать их по степени устойчивости. Наиболее перспективными гибридами, обладающими устойчивостью к засухе были № 9, 13, и 27.
7.Установлено, что стресс (засуха) в первую очередь блокирует образование столонов картофеля. У неустойчивых гибридов в условиях стресса in vitro микроклубни образуются на апикальных стеблях без видимых образований столонов. У устойчивых гибридов образование клубней в условиях стресса происходит в нижних частях главного побега, где более заметно наблюдаются клубнеобразующие столоны.
8.Показано, что длительный температурный шок (24 часа при 47°С) неоднозначно воздействует на выживаемость гибридов картофеля. Из 21 изученных гибридов картофеля, только у 6-ти гибридов обнаружена устойчивость к высокой температуре. Это гибриды №1, 4, 11, 13, 14 и 18. Следует отметить, что устойчивость к высокой температуре у этих гибридов была выражена не одинаково. Наиболее перспективными в этих условиях выращивания являются гибриды под №1, 11 и 13,иих можно рекомендовать для производственного испытания.
9.Урожайность при пересчете на га, у гибрида №1 составляла 40,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный 33,3 т/га и у сорта Пикассо джиргатальской репродукции - 18,0 т/га. Прибавка урожая у гибрида №1 составляла 22,0 т/га, у сорта Пикассо оздоровленный - 15,3 т/га. По сравнению с сортом Пикассо джиргатальской репродукции (неоздоровленный), т.е. оздоровленный сорт превосходил по урожайности на 85%, что имеет важное значение для широкомасштабного использования оздоровленного семенного материала в производстве.
Предложения производству
Гибриды №1, 11, 15 и 27 по сравнению с остальными исследованными гибридами картофеля, явились наиболее продуктивными, поэтому данные гибриды рекомендуются для дальнейшего испытания в производство.
По результатам проведенных исследований, наиболее устойчивыми к засухе и высокой температуре явились гибриды №1, 9, 11, 13 и 27, которые могут послужить гарантом для дальнейших селекционных работ, а также, могут быть рекомендованы для производственного испытания.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Неъматулоев, Зохиршо Сайдакрамович, Душанбе
1. Абдуллаев Х.А. Физиологическая генетика фотосинтеза и продуктивность растений: Автореф. дис. докт. с.-х. наук, Душанбе, 1990.-34 с.
2. Авганова Х.Х. Изучение физиолого-бохимических механизмов устойчивости растений картофеля к высокой температуре с использованием клеточной технологии: Автореф. дис. канд. биол. наук,-Душанбе, 2006.-22 с.
3. Агроклиматические ресурсы Таджикской ССР.- Ч.1.- JI: Гидрометеоиздат, 1976.-216с.
4. Аксенова Т.Н., Константинова Т.Н., Козановская С.А., Гукосян H.A., Гате К., Романов Г.А. Физиология растений. 2002, т. 49, с. 435-440.
5. Алексеев A.M. Водный режим растений и влияние на него засухи.- Казань: Наука, 1948, 248 с.
6. Алиев К.А., Каримов Б.К., Каримов Б.Б. Выращивание оздоровленного картофеля в Таджикистане. Душанбе, Дониш 1996.-43с.
7. Алиев К.А., Каримов Б.К., Каримов Б.Б. Возделывание оздоровленного картофеля в Таджикистане. Душанбе, 1997.-3 8с.
8. Альсмик П.И. Селекция картофеля в Белоруссии.- Минск: Урожай, 1970.125 с.
9. Бабаджанова М.Д. Донорно-акцепторные отношения фотосинтетического аппарата и плодовых органов у разных сортов средневолокнистого хлопчатника: Автореф. дис. канд. биол. наук.- Душанбе: Дониш, 1997.-24с.
10. З.Бабаев С.А. Биотехнология и семеноводство картофеля // Биотехнология. Теория и практика.-1997.-N3.-C.22.
11. Бабоша В.А., Трофимец Л.М., Ладыгина М.Е. Олигоаденилиты и олигоаденилатацеты растений картофеля в защитных реакциях против вирусного патогена //ДАН СССР.- 1990.-Т.313.-№.-С.252-255.
12. Багаутдинов Р.И. Морфофизиологическая корреляция и функциональные целостности растительного организма. / Физиология картофеля. Свердловск, 1985.-36 с.
13. Багдасарова Л.М. Влияние физиологически активных веществ с фунгицидным и стимулирующим эффектом на устойчивость к болезням и семенные качества картофеля // Автореф. канд. дис. М. 1993. 18 с.
14. Бахриддинов Н.Б. Выращивание картофеля в условиях гор Средней Азии // Известия АН Тадж.ССР.-1985.- №4 (101).- С.36-38.
15. Бахриддинов Н.Б., Мухиддинов М., Кадыров Т., Ядгарова Г. Пределы растениеводства в высокогорных районах Памиро-Алая и Тянь-Шаня. Ученые записи, т- 68, Серия биологическая, 1994, С.7-12 .
16. Бацанова Н.С., Картофель. М.:Колос,1970.-376с.
17. Беденко В.П. Фотосинтез и продуктивность пшеницы на Юго-Востоке Казахстана. Алма-ата: Наука, 1980.- 222с.
18. Белл Л.Н. Растение, как аккумулятор и преобразователь солнечной энергии //Вестник АН СССР 1973.- N2.-0. 33-41.
19. Биотехнология растений" Культура клеток / Пер. с англ. М.: Агропромиздат,1989.- 280 с.
20. Блоцкая Ж.В. Вирусы картофеля. Минск: Урожай, 1989.-72с.
21. Бободжанов В.А. Эколого-генетические и физиологические принципы селекционной технологии тритикале: Автореф. дис. докт. биол. наук, -Душанбе, 1990,- 45 с.
22. Бобкова Л.П. Уникальный клубень. М.: Агропромиздат, 1986.-221с.
23. Борзенкова A.A. Гормональный статус картофеля при изменении донорно-акцепторных взаимоотношений / Тез. докл. II съезда ВОФР. М:-1990.-16с.
24. Бороевич С. Принципы и методы селекции растений — М.: Колос, 1984.-344с.
25. Будаговский А.И., Росс Ю.К. Основы количественной теории фотосинтетической деятельности посевов /Фотосинтезирующие системы высокой продуктивности. М.: Наука, 1966.- С.52-58.
26. Будико М.И. Пути антропогенного изменения климата// Метрология и геология. 1989.№9.с.11-12.
27. Бутенко Р.Г. Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений. М.: Наука, 1964.- 195с.
28. Бутенко Р.Г., Хромова Л.М., Седнина В.Г. Методические указания по получению вариантных клеточных линий у разных сортов картофеля. М.-1982,- 28с.
29. Быков О.Д. Фотосинтез и продуктивность сельскохозяйственных растений / Труды по прикл. Ботанике, генетике и селекции —Л., 1980.- №2.- С. 3-11.
30. Быков О.Д., Зеленский М.И. О возможности селекционного улучшения фотосинтетических признаков сельскохозяйственных растений / Физиология фотосинтеза.- М., 1982.- С.294-310.
31. Вавилов Н.И. Происхождение и география культурных растений -Л.:Наука,1987.- 440с.
32. Василев A.A., Кожемякин B.C., Дергиёлов В.П., Гончар С.Г., Бекишова H.A. Адаптивная технология возделывания картофеля для регионов Южного Урала. Челябинск: ГНУ ЮУНИИПОК, 2005. -50с.
33. Вердерская Т.Д., Маринеску В.Г. Вирусные и микоплазменные заболевания плодовых культур и винограда. Кишинев, изд-во Наука, 1986.-С.319.
34. Вечер A.C., Гончарик М.Н. Физиология и биохимия картофеля. М.: Наука и техника, 1973.- 264 с.
35. Викторова A.B. Семеноводство картофеля на безвирусной основе (лекция).- Л.,1979.-24с.
36. Винклер Т.Н., Бутенко Р.Г. Применение черенкования при выращивании безвирусных растений картофеля методом культуры апикальных меристем // Физиология растений.- 1970.- Т.17.-№4.- С. 851-853.
37. Вклад физиологии, генетики, селекции и биотехнологии растений в решение проблем сельского хозяйства Таджикистана, под ред. Каримова Х.Х.- 2006.
38. Воловик A.C., Шмыгля В.А. Болезни и вредители картофеля. М.: Россельхозиздат, 1974,- 136 с.
39. Высоцкий В.А. Клональное микроразмножение некоторых форм груши. /Тез. Докл. Межд. конф. "Биология культивируемых клеток и биотехнология". Новосибирск, 1988.-С.318.
40. Выхристова Г.И. Морфологические особенности клонального микроразмножения цветочно-декоративных, луковичных культур /Тез. Докл. Межд. конф. "Биология культивируемых клеток и биотехнология". -Новосибирск, 1988.-c.330.
41. Глеба Ю.Ю. Биотехнология растений. Соровский образовательный журнал.- 1999.- №6.-С.8.
42. Гончарик М.Н. Водообмен. /Физиология сельскохозяйственных растений. М.: Изд-во МГУ, 1971.-Т.12.-С.52-62.
43. Гончарик М.Н., Кручинина С.С. Хлоропласты и содержание пигментов В кн.: Физиология сельскохозяйственных растений. - М.: Изд-во МГУ, 1971.-Т.12.- С.105-109.
44. Гончарик М.Н., Маршакова М.И. Состояние фотосинтетического аппарата растений при различном сочетании элементов минерального питания /Хлорофилл. -Минск: Наука и техника,1974.-С.350-356.
45. Горышина Т.К. Фотосинтетический аппарат растений и условия среды. -Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1989.-204с.
46. Гуляев Б.И. Некоторые вопросы изучения радиационного режима в связи с фотосинтезом. Киев: Наукова. думка, 1986.-С. 177-185.
47. Гуляев Б.И. Обоснование путей повышения фотосинтетической продуктивности посевов /Фотосинтез и продукционный процесс-М.:Наука, 1988.-С. 218-222.
48. Давлятназарова З.Б. Активность рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы и синтез белков у регенерантов картофеля при действии экстремальных факторов: Автореф. дис. канд. биол. наук Душанбе, 1996.-23с.
49. Давлятназарова З.Б., Алиев К.А., Бабаджанова М.Г., Авганова Х.Х. Получение линий картофеля, устойчивых к высокой температуре с использованием методов биотехнологии //Докл. АН Республики Таджикистан, 2003, том XVI, №5-6., с. 61-69.
50. Деведжян А.Г., Сысерян Р.З., Давтян И.А. Гидропонный метод размножения семенного картофеля // Тез.докл. второго съезда ВОФР. -М., 1992.- С.62.
51. Джонгиров Д.О. Биологические особенности диких видов, межвидовидовых гибридов и сортов картофеля в горных районах Западного Памира: Автореф. дис. канд. е.- х. наук.-Душанбе, 1995.-18с.
52. Довнар B.C. Фотосинтетическая активность агрофитоценозов (Пути ее регулирования и практического использования): Автореф. дис. д-ра биол. наук. Минск, 1985.-39 с.
53. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта М.:Колос,1985.-334с.
54. Иванов Л.А., Силина A.A., Цельникер Ю.Л. О методе быстрого взвешивания для определения транспирации в естественных условиях //Ботанический журнал 1950.-T.35,N2.-C. 171-185.
55. Иванова И. Физиологические основы микроклонального размножения растений// Международный агропромышленный журнал.-1990.№ 3.-С.35-40.
56. Камераз АЛ. Агротехника высоких урожаев картофеля. — М .-.: Гос. изд-во с.-х. лит-ры, 1954.-192 с.
57. Каримов Б.К. Вирусные болезни картофеля в условиях Гиссарской долины// Инф. листок ТаджикНИИНТИ.-Nl 41.-1973 .-4с.
58. Каримов Б.К. Вирусные болезни картофеля//Инф. листок ТаджикНИИНТИ.-Nl 89.- 1974.-4с.
59. Каримов Б.К., Ахмедов Т., Мукимов Т., Вредители и болезни картофеля, Душанбе, 1999, 55с.
60. Каримов М.К. и др. Агротехнические приемы возделывания картофеля в условиях Таджикистана /Тезисы докладов конференции профессорско-преподавательского состава. Сельскохозяйственный институт. Душанбе, 199 l.c.59.
61. Каримов М.К. Молекулярно-биохимическая характеристика генома хлоропласта и биотехнология безвирусного картофеля в Таджикистане. Автореф. дис. док. биол. наук Душанбе: Дониш 1998. 49с.
62. Каримов М., Салимов А. Генетические различия между линиями картофеля по способности образовывать нормальные клубни в различных экологических зонах Таджикистана ЦТруды Международной научной конференции. Худжанд.1998. С.28.
63. Кахаров К.Х. Биоэкологические обоснования мер борьбы с колорадским жуком на посадках картофеля в Зеравшанской долине Таджикистана: Автореф. дис. канд. с.-х. наук С.- Петербург, 1997- 16 с.
64. Каюмов Ю.В. Некоторые биологические особенности картофельного растения в равнинных, предгорных и горных районах Гиссарской долины.-Душанбе, 1965.-94 с.
65. К.Т. де Вит. Продукция растениеводства вчера, сегодня, завтра, //Природа.- 1970.-N11.-C.20-25.
66. Кириллов И.Ф. Картофель в Таджикистане. Сталинабад,1949.-56с.
67. Князев В.А. Методы ускоренного размножения картофеля// Сельское хозяйство за рубежом.-1976.- №1.- С. 23-24.
68. Киселев В.Н., Назаренко В.И., Соломина И.П. и др. Картофелеводство за рубежом.- М., 1990.- 162 с.
69. Колганова Т.В., Макарова E.H. Фототрофные культуры тканей и клеток / Пробл. соврем, биол.: 19 науч. конф. мол. уч. биол. фак. МГУ.-Ч.2.- М., 1988.- С.15-19.
70. Константинова Т.Н., Аксенова H.H., Госяновская С.А., Сергеева Л.И. -Физиология растений, 1999, т. 46, с. 871-875.
71. Костина Л.И. Использование родословных сортов картофеля при выборе исходного материала для селекции. Селекция и биотехнология картофеля. М. 1990.-С. 71-78.
72. Кузнецов И.В., Дмитриева Г.А. Физиология растений. М: Высш. школа, 2006.742с.
73. Кузнецова С.М., Суворова В.В., Слюсаренко А.Г. Массовое размножение сортовой рябины in vitro / Тез. докд. Межд. конф. "Биология культивируемых клеток и биотехнология" -Новосибирск, 1988.-С.322.
74. Кукушкина JL, Ромеро И., Петухов С., Дорошенко А., Хромова JI. Экспресс методы для тестирования картофеля in vitro и in vivo // Международный с.-х. журнал.- 1999.- №5.- С. 58-60.
75. Кумаков В.А. Корреляционные отношения между органами растений процесса формирования урожая//Физиология растений.-1980.-Т.27.-Вып.5.-с.975-985.
76. Курсанов A.A. Транспорт ассимилянтов в растениях. М.: Наука, 1976.-646с.
77. Кучумов А.П., Князев В.А. Культура тканей и клеток в селекции и семеноводстве картофеля,- М., 1980.- 52 с.
78. Кушнарева В.Н. Урожай семенного картофеля в зависимости от густоты посадки//Сельское хозяйство Таджикистана.-1971.-N5.C.49-50.
79. Кушнарева В.Н. Рекомендации по возделыванию картофеля в Таджикской ССР. 1984.
80. Лебедева Н.В. К вопросу горного семеноводства картофеля в северном Таджикистане /Бюллетень науч.-техн. Инф. Душанбе: Ирфон, 1970.- №8.-С.47-50.
81. Лорх А. Картофель. М.: Московский рабочий, 1955.-15Ос.
82. Макаров П.П. Применение биотехнологических методов в селекции и семеноводстве картофеля, М.1990. С. 116-136.
83. Мелик-Саркисов О.С., Фадеева И.Н. Использование эффекта клубнеобразования в биотехнологическом картофелеводстве//Вестник с.-х. науке. -1989.-N9.-C.86-92
84. Мелик-Саркисов О.С., Чережанова Л.В., Овчинникова В.И. Экзогенные фитогормоны, как фактор цитогенетической изменчивности клеток картофеля в культуре in vitro// С-х биология, 1994, №1, с.73-89.
85. Методика исследований по культуре картофеля.-М., 1967.-263с.
86. Методика физиолого-биохимических исследований картофеля./ Составители В.П. Кирюхин и др.-М.: Изд-во НИИКХ, 1989. 142 с.
87. Мирзохонова Г.О., Назарова H.H., Давлятназарова З.Б., Алиев К. А. — Регуляция клубнеобразования у различных генотипов картофеля in vitro. Известия АН РТ. 2005, № 3-4 (153), с. 40-44.
88. Мокроносов А.Т. Фотосинтез картофеля // Физиология сельскохозяйственных растений. М.: Изд-во МГУ, 1971.- Т.12.-С.99-128.
89. Мокроносов А.Т. Передвижение и использование продуктов фотосинтеза во вторичных синтетических процессах // Физиология сельскохозяйственных растений. М.: Изд-во МГУ, 1971 - Т.12.-С.129-155.
90. Мокроносов А.Т. Онтогенетический аспект фотосинтеза: М.: Наука, 1981.-166с.
91. ОО.Мокроносов А.Т. Фотосинтетическая функция и целостность растительного организма.// Тимирязевские чтения. М.: Наука,-1983 42с.
92. Морозова Э.Р. Влияние бактериальных эндонуклеазы РНК-зы на устойчивость картофеля к вирусной инфекции. В сб.: Биотехнология в картофелеводстве. -М.: Наука.- 1991.-С.143-150.
93. Муминджанов Х.А. Проблемы семеноводства картофеля на безвирусной основе.- Душанбе: Изд-во ТАУ, 1997.-45с.
94. ЮЗ.Муминджанов Х.А. Селекция и семеноводство картофеля на основе физиологических тестов и методов клеточной биотехнологии. Автореф. дис. докт. с.-х. наук, Душанбе, 2000, 51 с.
95. Юб.Мурата И.А. Продуктивность и эффективность утилизации солнечной энергии у некоторых видов сельскохозяйственных культур /Теоретические основы фотосинтетической продуктивности. -М.: Наука,1972.- С.479-488.
96. Муромцев Г,С., Бутенко Р.Г., Тихоненко Т.Н., Прокофьев М.И. Основы сельскохозяйственной биотехнологии. -М.: ВО Агропромиздат, 1988.-217с.
97. Мусиев М.М., Сильвандер В.Г., Файзиев Х.С., Семиколенова Н.И. Интенсивная технология возделывания картофеля в горных районах Таджикистана-Душанбе: Изд-во Тадж. СХИ, 1991.-72с.
98. Мэтьюз Р. Вирусы растений.- М.:Мир.-1973.-600с.
99. Ю.Назарова H.H. Культура столонов и регуляция роста растений и клубнеобразования у картофеля in vitro: Автореф. дис. канд. биол. наук, Душанбе -2006, 23 с.
100. Ш.Насыров Ю.С. Фотосинтез растений Анзобского перевала/Физиология травянистых растений Душанбе,1962.-С. 108-124.
101. Насыров Ю.С. Фотосинтез растений вертикальных поясов Таджикистана и пути повышения его продуктивности: Автореф. дис. д-ра биол. наук.-Душанбе, 1966.-45с.
102. ПЗ.Насыров Ю.С. Фотосинтез и генетика хлоропластов М.:Наука,1975.-. 144с.
103. Насыров Ю.С., Каримов М.К., Муминджанов Х.А. и др. Клеточная селекция картофеля с помощью теплового воздействия /Тез.докл.науч.конф."Пути повышения продуктивности с.-х. культур".-Душанбе: Изд-во ТАУ, 1995.-С.73-74.
104. Насыров Ю.С. От САПОЙ к агроуниверситету. - Душанбе: Изд-во ТАУ, 1995.-189с.
105. Нельсон С. Дж., Асай К.Х. Эффективность фотосинтеза и его использование в качестве критерия при селекции фуражных культур / Труды 12-го Международного конгресса по луговодству — М., 1974.-С. 215-222.
106. Ничипорович A.A. Фотосинтез и теория получения высоких урожаев /15-ое Тимирязевские чтения .- М.:АН СССР, 1956.-93с.
107. Ничипорович A.A., Асроров К.А. О некоторых принципах оптимизации фотосинтетической деятельности растений в посевах / Фотосинтез и использование солнечной энергии.-Л.:Наука,1971.-С.5-18.
108. Ничипорович A.A. Хлорофилл и фотосинтетическая продуктивность растений / Хлорофилл. Минск: Наука и техника,1974. - С.49-62.
109. Ничипорович A.A. Фотосинтетическая деятельность растений, как основа их продуктивности в биосфере и земледелии / Фотосинтез и продукционный процесс. М.:Наука,1988.-С.5-28.
110. Новые технологии производства оздоровленного исходного материала в элитном семеноводстве картофеля (Рекомендации), М.: 2000 г., Изд-во «Агропрогресс», 76 с.
111. Нойман К.Х. Фотосинтез и фотоавтотрофные культуры растительных клеток / Биология культивирования клеток и биотехнология растений.- М., 1991.- С.56-76.
112. Нуркянов K.M., Карпова О.В., Шманов М.А. и др. Использование антисмисловых РНК для подавления экспрессии У вируса картофеля в трансгенных растениях табака // Биотехнология. Теория и практика.-1997.-N3.-C.38.
113. ИО.Охлопкова П.П. Методы диагностики картофеля. Методическое пособие // РАСХН. Сиб.отд. ГНУ ЯНИИЯ.-2005.-14 с.
114. Партоев К.П. Семеноводство картофеля в горной зоне Таджикистана. / Инф. листок ТаджикНИИТИ,1987.-4с.
115. Партоев К., Каримов Б.К. «Дастури картошкапарвар». Душанбе: Ирфон, 1988, 128 с.
116. Партоев К., Каримов Б.К., Орипов М.А. Справочник картофелевода, (на тадж.яз.) 1997. 112 с.
117. Перлова P.JT. Картофель в высокогорных районах Памира // Доклады ВАСХНИЛ 1939.- Вып.20,- С.10-13.
118. Попкова К.В., Шнейдер Ю.И., Воловик A.C. Болезни картофеля.- М.: Колос, 1980.-304 с.
119. Пирузян Э.С. Основы генетической инженерии растений. М. Наука.-1988.-75с.
120. Писарев Б.А., Трофимец Л.Н. Семеноводство картофеля.- М.: Россельхозиздат, 1982.- 240 с.
121. Постников А.Н., Постников Д.А. Картофель. 2-е изд., перераб. и доп. М., 2006. с 160.
122. Пухальская Н.В., Осипова A.B. Устойчивость растений пшеницы к засухе в атмосфере, обогащенной С02. Физиология растений, 1999, т.46, №2, с.259-267.
123. Рахманина К.П., Молотковский Ю.И. Сравнительный эколого-физиологический анализ водообмена растений флороценотипов Таджикистана. // Доклады АН РТ. Дониш- Душанбе.- 1996.- С. 71-82.
124. Рожьнина Е.С., Мокроносов А.Т. Донорно-акцепторные отношения и участие цитокининов в регуляции транспорта и распределения органических веществ. М.: Наука, 1984. - с.448-459.
125. Росс Ю.К. Радиационный режим и архитектоника растительного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1975.-342с.145 .Росс Ю.К. Селекция картофеля. Проблемы и перспективы. М. Агропромиздат, 1989, 183 с.
126. Салимов А., Нимаджанова К., Каримов М. Интенсивность и продуктивность фотосинтеза сортов картофеля в условиях Гиссарской долины || Труды второй научной конф. Биохимического общество Республики Таджикистан, 1996. С.39.
127. Салимов А., Бобохонов Р., Ахмедов Н. Морфо-физиологические показатели фотосинтеза картофеля || Вестник Таджикского государственного педагогического университета (серия естественных наук). Душанбе. 1998. С.30.
128. Салимов А., Бобохонов Р., Ахмедов Н., Каримов М. Интенсивность и продуктивность фотосинтеза разных сортов картофеля || Труды Респ. конф.посвященной 50-летию Таджикского государственного национального университета. Душанбе.1998. С.ЗЗ.
129. Салимов А.Ф. Фотосинтетическая деятельность и донорно-акцепторные отношения в связи с продуктивностью оздоровленных растений картофеля. Автореф. дис. канд. биол. наук., Душанбе.- 1999., 18 с.
130. Сафиуллина Г.Ф. Приёмы ускоренного размножения оздоровленнного материала, повышающие эффективность семеноводства картофеля в условиях Республики Татарстан Автореф. дис. канд. с.-х. наук., Москва,-2006, 24 с.
131. Свитайло A.M., Бондаренко П.Е., Шевчук Н.С. Клональное микроразмножение подвоев сортов плодовых культур./Тез. докл. Междун конф. "Биология культивируемых клеток и биотехнология".-Новосибириск,1988.-С.346.
132. Сортовое районирование сельскохозяйственных культур по Республике Таджикистана на 2007 г. Душанбе, Изд-во Империал-Групп, 2007.- 68 с.
133. Справочник картофелевода. С.Н. Карманова. М.: Россельхозиздат, 1978.
134. Справочник. Писарев Б.А., М.: Росагропромиздат, 1990. -221.
135. Справочник картофелевода. Замотаева А.И. М.: Агропромиздат, 1987, 351с.
136. Справочник картофелевода Дмитриева З.А., Забара М.Г., Войтовская A.A., Минск. Урожай: изд. 2-ое, перер. и допол. 1989, 304 с.
137. Султанов X. Семеноводство картофеля в Таджикистане// Сельское хозяйство Таджикистана.-1971.- N6.-C.53-54.
138. Сухов К.С. Вирусные болезни раннего картофеля в Московской области и меры борьбы с ними.- М.: Наука, 1964.- 78 с.
139. Таджикистан (Природа и природные ресурсы) Душанбе, 1982, 601 с.
140. Таджикская ССР (географическое описание), Душанбе, 1974, С.14.
141. Тооминг Х.Г. Солнечная радиация и формирование урожая. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. -200 с.
142. Трофимец Л.Н., Хижняк П.А., Кучумов А.П. Методы лечения картофеля, зараженного вирусными болезнями. Обзорная информация.-М.;ВНИИТЭИСХ.-1978.-62с.
143. Трофимец Л.Н. Биотехнологические методы получения и оценка оздоровленного картофеля. М.: Агропромиздат.-1988.- 35с.
144. Трофимец Л.Н. Развитие биотехнологии в картофелеводстве// Селекция, семеноводство и биотехнология картофеля. -М.:Агропромиздат.-1989.-С.106-112.
145. Трусов М.Ф. Развитие фотосинтетического аппарата картофеля и эффективность его работы в посадках разной густоты / В сб. Фотосинтез и продукционный процесс.- Свердловск, 1988.- С. 95-103.
146. Турпанова P.M. Технология получения регенерантов картофеля в культуре протопластов //Биотехнология. Теория и практика.-1997.-N3.-С.40.
147. Урузалиев P.A., Алимгазинов Б.Ш. Использование биотехнологических методов в селекции растений //Биотехнология. Теория и практика.-1997.-N3.-C.-10-12.
148. Федосеева Т.П. Перспективы использования физиологических показателей в селекционной работе с картофелем / Фотосинтез и продукционный процесс Свердловск, 1988.- С. 40-62.
149. Физиология картофеля / Альсмик П.А., Амбросов А.Л., Вечер А.С и др.-М.: Колос, 1979.-272 с.
150. Фокина H.A. Поддержание коллекции оздоровленных сортов картофеля in vitro. В сб.: Биотехнология в картофелеводстве. М.: Наука.-1991.-С. 22-24.
151. Холов Ф.Ш. Водообмен и продуктивность растений картофеля в условиях Гиссарской долины Таджикистана. Автореф. дис. канд. биол. наук. Душанбе.-2003., 18 с.
152. Хотамов У.А. Физиологические особенности оздоровленных сортов картофеля в условиях Гиссарской долины Таджикистана. Автореф. дис. канд. биол. наук, Душанбе, 1997.-24 с.
153. Чжан И., Ван Ц., Чжан JL, Као Й., Хуан Д., Тан К. Молекулярное клонирование гена глутаминшитетаза из растений пекинской капусты и его стресс зависимая регуляция. Физиология растений, 2006, т. 53, №2, с.259-265.
154. Шарипов Н.С. Продуктивность картофеля в зависимости от способов посадки, густоты растений и локального внесения навоза в горной зоне центрального Таджикистана. Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. с.-х. наук, 1999, 14 с.
155. Шевелуха B.C., Довнар B.C. Фотосинтетические аспекты моделей сортов зерновых культур интенсивного типа// Сельскохозяйственная биология.-1976.- Т.П.- №2.- С. 218-225.
156. Шукурова М.К., Назарова H.H., Давлятназарова З.Б., Азимов М.А., Карло К., Алиев К. Активность антиоксидантной систем растений картофеля в условиях стресса в зависимости от дозы азота в среде in vitro. Известия АН РТ, 2010, №2 (171). с. 37-48.
157. Шумный В.К. Генная и хромосомная инженерия для растений // Сор. Образовательный журнал.- Т.5., № 12.- 2005.
158. Юдин Ф.А. Методика агрохимических исследований.- М.: Колос, 1987.366 с.
159. Adam Е., Kozma-Bognar L., Schafer Е., Noggy F. Plant cell environ., 1997, v. 30, p. 678-684.
160. Allen E.J., Scott R.K. An analysis of growth of the potato crop //J.Agrric.Sci.-1980.-N94.-p. 583-606.
161. Aliev K.A., Davlatnazarova Z.B. Regulation expression of shock proteins in trangenetis potato plants/ Absst. Inter. Symp.on Engineering plants for commercial products and application, Kentucy, USA, 1995.-P.36.
162. Bajaj Y.P.S., Sopory S.K. Biotechnology of potato improvement.- In: Biotechnology in agriculture and forestry (Ed. By Bajaj Y.P.S.). Crops 1.-V.2.-1986.- Berlin: Springer-Verlag, 1986.- P. 429-454.
163. Beringer H., Haeder H.E., Lindhauer M. Water relationships and incorparation of С assimilates in tubers of potato plants differing in pjtassium nutrition // Plant physiology.- N 73.- 1983.- p.956-960.
164. Bremner P.M., Taha M.A. Studies in potato agronomy // J. Agric. Sci.- N 66.-1966.-P.241-252.
165. Brunt A. and other ed. Virusea of plants.- Cambridge: CAB International University press, 1996.- 1003-1041.
166. Burstall L., Harris R.M. The estimation of percentage light interceptation from leaf area index and percentage ground со ver in potatoes //J. Agric. Sci.-N 100.-1983.-P-- 241-244.
167. Chael G. Mitwirkugvon phothormonen an der Regulation der Speicherungspozesse iv Getreidekorn //Ber. Dtsch. Bot. Ges,-1984.-od 97,H l/2.p.l51.
168. Chandha K.L. Potato a future food crop of India.// J.Indian potato assoc.-1994.-N21(l-2).-P.113-114.
169. Chaudruri U.N., Kirkham M.B., Kanemasu E.T. Carbon dioxide and water level effects on yield and water use of winters wheat //Argon.y. 990.v.82.p.637-641.
170. Cieply J. The productivity of photosynthesis of several very eties of spring barley and potatoes as an index of their for tility/ Rep. Academy of Agriculture. -Kracow, 1976.(abstr.).
171. Clack T., Mathews S., Sharrok R.A. Plant Mol. Biol., 1994, v.25, p. 413-427.
172. Diamond A.E., Waggner P.T. The water economy of Fusarium wilted tomato plants || Phytopathology.- 1955.v. 43.- p. 619-623.
173. Dwelle R.B., Klienkopf G.E., Pavek J J. Comparative measurements of stomatal conductance and gross photosynthesis among varied clones of potato(Solanum tuberosum L.)/Agronomy Abstr.-1978.-p.73.
174. Dwelle R.B., Klienkopf G.E., Steinhorst R.K. et al. The influence of physiological processes on tuber yield of potato genotypes(Solanum tuberosum L.)//Potato Res.- N24.-198l.-p.33-47.
175. Dwelle R.B., Hurley P.J., Pavek J.J. Photosynthes is and stomatal conductance of potato clones (Solanum tuberosum L.) //Plant physiol.- N 72.-1983.-p. 172-176.
176. Dwelle R.B. Photosynthesis and photoassimilate partitioning.-In: Potato physiology. H.L.Paul ed.- Orlando: Academic Pr.,1985.-p. 35-58.
177. Gawroncka H., Dwelle R.B., Pavek JJ. Partitioning of photoas-similates by four potato clones (Solanum tuberosum L.)//Crop.Sci.-1984.-N24.-p.1031-1036.
178. Gopal J., Gaur P.S., Rana M.S. Heritability and intra and inter-generation associations between tuber yield and its components in potato (Solanum tuberosum L.) || Plant Breeding.- 1994.- №112 (1).- P. 80-83.
179. Gopal J., Minocha J.L. Effectivenes of in vitro selection for agronomic characters in potato || Euphytica.- 1988.- 103.- P. 67-74.
180. Gregorini G., Lorensi R. Meristem-tip culture of potato plants as a method of improving productivity.// Potato res.-1974.- №17.- P. 24-33.
181. Gufford R.M. Yrowth and Yield of C02 enriched Wheat under Water1.mited condition // Aust.y. plant Physiol. 1979. v. 6. p. 367-378.
182. Harris P.M. The potato crop: the scientific basis for improve ment. -London: Chapman & Hall, 1978,- 730 p.
183. Hassan Al. W., Norma L.T., Goodin J.R. In vitro Flowering of potato.|| Hortscience.- 1989.- №24 (5).- P. 827-829.
184. Hawkes J.C. The potato: evolution, biodiversity and genetic resources .London: Belhaven Pr.,1990.- 259 p.
185. Idso S.B. Three phase of plant response to atmospheric CO2. Enrichment // Plant Physiol. 1988.V. 87.p. 5-9.
186. Jackson S.D., Heyer A., Dietze J., Prat S. Plant J., 1996, v. 9, p. 159-68.
187. Kassanis B. The use of tissue culture to produce of virusfree clones from infected potato varieties /Ann. App. Bijl.- 1957,- N45.-p.422-427.
188. Khurana S.C., McLaren J.S. The influence of leaf area, light interceptation and season on potato growth and yield//Potatj Res.-1982.-N25.-p.329-342.
189. Klar A.E. Water and carbon dioxide flux in waterstressed potato plants/ Turrialbf.-1981.-N31.-p.-323-330.
190. Kozaki., TaicaBa G. Photorespiration protects C3 plant from pnotooxidation Nature. 1996.V. 384.p.557-560.
191. Ku S., Edwards G.E., Tanner C.B. Effects of light, carbon dioxides and temperature on photosynthesis, oxygen inhibition of photosynthesis and transpiration in Solanum tuberosum// Plant Physiology.-1977.-N59.-p.868-872.
192. Leach J.E., Parkinson K.J., Woodheard T. Photosynthesis, respiration and evaporation of field-grown potato crop./Ann.Appl.Biol.-1982.- N101.-p.377-390.
193. Moknla M.A. Gibberelislike Substances in ports of dveloping Dfrley Grains// Physiol.Plant.-1978.V44.N2.-p.268-274.
194. Moll A., Henniger W. Gentypische photosyntheserate von kartofellen und ihre mögliche rolle fur die ertragsbildung //Photosynthetica.-1978.- N12.-p.51-61.
195. Moll A. Photosynthtserate und ertragsleistung von kartofelklo- nen.//Potato Res.- 1983.- N26.-p. 191-202.
196. Moorby J. The physiology of grown and tuber yield.-In: The potato crop.the scientific basis for improvement. P.M. Haris ed.-New York:Wiley, 1978.-p. 153194.
197. Monsi M., Saeki T. Uber den lichtfactoren in den bedetung fur die stomaffproduktions.-Japan J.Bot.- 1953.-vol. 14.
198. Paul H.Li.ed. Potato physiology.- Orlando:Academic Pr., 1985.-585 p.
199. Quail D.H., Boglan M.T., Darks B.M., Short T.W., Xy Y., Wagner D. -Science., 1995, v. 268, p.675-680.
200. Rich A.E. Potato diseases.- New York:Academic Pr.,1983.- 238 p.
201. Rijtema P.E., Endrodi G. Calculation of production of potatoes. //Neth.J.Agric.Sci.-1970.-N18.-p.26-36.
202. Scott R.K., Wilcockson S.J. Application of physiological and agronomic principles to the development of the potato industry.-In: The potato crop: the scintific basis for improvement. P.M.Harris ed.-New York: Wiley, 1978.-p.678-704.
203. Sopory S.K., Rogon P.G. Induction of pollen diuisions and embryoid formation in another cultures of some dihaploid clones of Solanum tuberosum || Z. Pflanzenphysiol.- 1976.- Bd.80.-H.l.-P. 77-80.
204. Thome G.N. The effekt of rood formation on photosynthesis of detached Leaves//Ann.Bot,1964.V.28.Nl L-p.391.
205. Thorne G.N.,Roller H.R. Intluence of assimilate demons on photosynthesis Biffuse Resistances,Soybran Leaves//Plant Phy siol.l974,V,57.N2.-p.201.
206. Tiele A., Herold N., Zenk J, Quail C. Plant Physiol., 1999, v. 120, p.73-83.
207. Veramendi J., Willmitzer L., Trethwey R.N. In vitro grown potato microtubers are a suitable system for the study of primary carbohydrate metabolism || Plant Physiology and Biochemistry.- 1999.- 37 (9).- p. 693-697.
208. Wilson J.W. Point quadrat analysis of foliage distribution for plants growing or in lows //Aust.J.Bot.-1965.-v.l3 -p. 405-409.
209. Wilson J.W. Point quadrate analysis of foliage distribution for plants growing or in lows //Aust.J.Bot.-1965.-v. 13 -p. 405-409.
210. Zrust J., Smolikova A. Differences in assimilation rate in potato hybrids and in sort parental varieties.//Rost.Vyroba.-1977.-N23.-p.723-732.
211. Zrust J. The photosynthetic rate different potato genoty-pes.//Rost.Vyroba. -1983.-N29.-p. 563-576.
- Неъматулоев, Зохиршо Сайдакрамович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Душанбе, 2010
- ВАК 06.01.01
- Некоторые биохимические особенности устойчивых к NaCl растений картофеля in vitro и in vivo
- Улучшение нематодоустойчивых гибридов картофеля по признаку продуктивности методами клеточной селекции
- Биохимия стресса и формирования устойчивости у картофеля при повреждении колорадским жуком
- Рост, микроклубнеобразование и активность антиоксидантных ферментов у устойчивых к засолению генотипов картофеля in vitro
- Культура столонов и регуляция роста растений и клубнеобразование у картофеля in vitro