Laboratorul de Genetică și Plantelor Biotehnologie, Grădina Botanică din Ufa

Head. Alfia Anurovna Zaripov, dr. biol. Stiinte.

• Kalashnik Nadezhda Aleksandrovna. ved. științifice. și colab. Cand. biol. științe
• Ahmetov Albina Shamsunovna. științifice. și colab. Cand. biol. științe
• Muhametvafina Anisa Anasovna, științifice. și colab. Cand. biol. științe
• Shigapova Alfira Insafovna, științifice. și colab.
• Urazbakhtina Karim Askhatovna. ml. științifice. și colab.
• Putenihina Karina Valerevna. acţionând ml. științifice. și colab.

Domenii de cercetare: studiul de modele de procese morfogenetice într-o cultură izolată de organe și țesuturi de specii rare, pe cale de dispariție și de resurse, hibrizi de soiuri promițătoare de erbacee și plante lemnoase, în scopul de a conserva și restaura piscina lor gene. Dezvoltarea tehnologiilor de micropropagare pentru utilizarea practică. Crearea de colecții in vitro.

O bază de date experimentale constă într-o cameră de laborator cu instalații și aparate, laminari încăpere cultură termostatare, autoclave, sere pentru cultivarea regenerat.

in vitro, circuitul de cultivare este format din patru etape principale:

1. Alegerea plantei donor, izolarea explantelor în creștere și obținerea de cultură bine steril.
2. De fapt micropropagare, atunci când numărul maxim este atins obținerea de clone meristematice.
3. Înrădăcinare lăstari propagate urmată de adaptarea lor la condițiile de sol.
4. Cultivarea plantelor în sere și pregătirea lor pentru plantare în sol sau de punere în aplicare deschisă.

Noi folosim următoarea metodă de micropropagare:

1. Activarea deja existente în meristemele de plante (vârful tulpinii, axilar și mugurii stem latente).
2. Inducerea apariției renale, sau embryoid de novo:
3. formarea de muguri adventivi explantului, în mod direct de țesut;

• Inducerea embriogenezei somatice;
• diferențierea mugurilor întâmplători și interschimba calusului primar.

Cele mai importante realizări științifice

Laboratorul a fost organizat în 1988 sub îndrumarea doctorat RK Baiburin. Până la acea cercetare de timp, biotehnologie, din 1985, a efectuat un grup tematic de Laboratorul de Genetică și morfogenezei plantelor lemnoase forestiere ale Departamentului de Biochimie si citochimie, Ural Branch a Academiei de Științe a URSS. Sub tema acestui laborator „Studiul genetic al pădurilor și dezvoltării programelor de creștere Bashkortostan de ameliorare genetică“, a început studiul proceselor de morfogeneză în cultura și dezvoltarea principiilor de reproducere biotehnologică a genotipuri valoroase de plante lemnoase forestiere de reproducere a populațiilor lor in vitro.

Metoda lemnoase de înmulțire a plantelor, folosind metoda de cultură de țesuturi și organe izolate, denumite micropropagare clonală, permite realizarea potențialului organismului de plante pentru a reproduce cu mari perspective: este în primul rând o oportunitate de a conserva fondul genetic al speciilor rare și pe cale de dispariție; înființarea plantațiilor de multiplicat în culturi in vitro testate pe genotipuri individuale descendenței de semințe; utilizarea în producția forestieră de hibrizi și forme, care, din cauza imposibilității de propagare vegetativă nu au putut fi puse în producție.

Figura 1. Hibrid de plop alb tremurator plop x P. alba, P. alba x P. Bolleana

Ea a dezvoltat o metodă de laborator de micropropagare de specimene mature Sukachev larice Larix sukaczewii DYL. la vârsta de 20-100 de ani, cu rinichii apicale de iarna cu lăstari anuale. Metode pentru transplantul de muguri vegetativi de arbori adulți pe puieți juvenile larice în cultura de țesut (mikroprivivki). Cercetarea comună în acest domeniu, cu oamenii de știință din Germania au produs plante cu grefate în creștere în sol (VP Putenikhin).

Figura 2. Karelian mesteacăn Betula pendula var. carelica (Merckl.) Hamet-Ahti

Tehnologia a fost dezvoltat micropropagare clonalå Karelian mesteacăn Betula pendula var. carelica (Merckl.) Hamet-Ahti și înalți-hibrizi cu textură de lemn cu model creat de ameliorator al Filialei karelian a URSS VI Ermakov. Figura 2.

Munca a fost efectuată pe baza acordului tripartit privind cooperarea științifică între Institutul silvic al sucursalei karelian al Academiei de Științe a URSS, Ministerul Pădurilor și BASSR Institutului nostru. Detectat diferențele individuale în capacitatea de a regenera în cadrul unei specii, precum și familiile hibride. Acest fapt a fost stabilit, iar pentru hibrizi cu plop. Prin urmare, metodele de micropropagare a speciilor lemnoase sunt dezvoltate pentru fiecare clonă. Noi luăm în considerare factorii care determină morfogenetic potența organelor de cultură (starea organismului părinte, vârsta plantei părinte și vârsta fiziologică a explantului, sezonalitatea ritmului).

La prelucrarea plantelor de transfer de mod regenerate in conditii vitro ale solului, iar această perioadă este extremale în regenerate viață studiat caracteristicile lor fiziologice (FZ Fattahova, F.Sh. Yapparov). Folosind metoda discului electroforeză în electroforeză pe gel de poliacrilamidă efectuat identificarea genetica regenerat. Studiul ontogeniei Birchwood regenerat a aratat accelerarea trecerii la starea generativă. Capacitatea regeneranții verzi folosind butași de stem și de frunze butași, în special fără utilizarea unor substanțe active fiziologic. Dependența de grefare de sezon, durata de acoperire, aranjament frunze.

Figura 3. dalekarliyskaya Birch Betula pendula f. dalecarlica (L.) Schneid.

laboratoare de dezvoltare a participat la expoziții tematice la ENEA URSS. Șef RK Bayburina pentru dezvoltarea tehnologiilor de micropropagare clonala de plop hibrid si hibrizi de plop alb și Karelia de mesteacăn acordate medalii de argint și de bronz, respectiv.

Direcția actuală a tehnologiei celulare este în prezent conservarea și restaurarea speciilor de plante rare și pe cale de dispariție. O metodă promițătoare de a utiliza culturi de țesuturi pentru a produce plante prime având o largă aplicare în practica medicală. Aceste tehnologii permit să accelereze reproducerea speciilor rare și periclitate nevoie de protecție și sunt proiectate pentru a primi o sursă suplimentară de materie primă sub formă de calus și culturi în suspensie și plante regenerate de resurse prime plante medicinale plantație.

Figura 4. Plop Negru Populus nigra L.

Figura 5 Rhodiola rosea Rhodiola rosea L.

Figura 6. Rhodiola Iremel R. iremelica Boriss.

Figura 7. Siniukha albastru Polemonium caeruleum L.

Figura 8. Valeriana officinalis L. Valeriana officinalis

Activitatea ridicată a mugurilor laterali morfofiziologice bujor in cultura in vitro, în funcție de conținutul fitohormonul endogen, localizarea lor pe timpul trage și izolarea. Se arată că explantele optime pentru dezvoltarea tehnologiei de reproducere rapidă și creșterea randamentului numărului de plante regenerate sunt muguri laterali și boboci. Condițiile și plantele regenerate obținute prin inducerea experimentală a embryoid țesut embrionar calus, lame de frunze si petiol de rinichi reluarea. Următoarele tehnici sunt concepute pentru micropropagare eficient: a) activarea muguri laterali pentru a trage de multiplicare; b) inducerea embrionilor somatici de țesut calus și țesut embrionar; c) inducerea țesutului calus morfogenetică a lamelor de frunze și pețiolul reluarea rinichi. Extractele obținute din rădăcini și rizomi de plante regenerate și bujorul calusului nu se abate inferior la conținutul de compuși fenolici și extracte din plante sălbatice introduse.
Tehnologia dezvoltată a bujorului micropropagare clonale poate rezolva cu succes problema conservării acestei specii rare și periclitate de plante, reducând timpul de obținere a materialului săditor în masă. AA Zaripova din studii a susținut teza de doctorat.

Figura 9 Lespedeza bicolor Lespedeza bicolor Turcz.

Figura 10. Rapontik carthamoides carthamoides Rhaponticum (Willd.)

Caracteristicile biologiei semințelor, sunt descrise în etapele inițiale ale ontogenezei in vitro și in vivo condiții bolshegolovnika serpuhovidnogo Stemmacantha serratuloides (MM Ishmuratova).

Datorită interesului în creștere și a cererii în România noi centrale, precum și necesitatea de a reduce importul de material săditor, acesta devine o problemă urgentă de creștere în masă a culturilor decorative de flori perene. Această problemă poate fi rezolvată cu succes prin micropropagare clonală, care este utilizat nu numai în scopuri comerciale, dar, de asemenea, pentru a identifica modele comune de plante morfogenezei caracteristicile lor de manifestare în condiții in vitro.

Figura 11. Thermopsis lantsetolistnogo Thermopsis lanceolata R. Br.

Folosind metoda fragmentelor de reproducere in vitro mugurilor atinge sterilizarea maximă a materialului de pornire, circuitul de sterilizare este mult mai simplu decât atunci când este administrat in vitro solzi cultură bulbi; exclude posibilitatea de rănire sau deces explantului plantelor donator, în cazul deficitului de pornire de material; este mai puțin laborioasă, în comparație cu scalele de reproducere in vitro, a efectuat mai puține manipulări înainte de a fi introduse in cultura in vitro.
Cultura in vitro a țesuturilor și organelor permite crin propagată într-un randament mai mare de material de plantare decât în ​​metoda de reproducere convențională. AA Muhametvafinoy din studii a susținut teza de doctorat.

Figura 12. Peony Paeonia anomala L.

Figura 13. serratuloides Bolshegolovnik serpuhovidny Stemmacantha (Georgi) M. Dittrich.

În prezent, în cadrul proceselor morfogenetice de studiu într-o cultură izolată de organe și țesuturi și dezvoltarea unor tehnologii de reproducere astfel de specii rare și periclitate de plante, cum ar fi, iarba crin caucazian pene și opushennolistny, nalba de droguri, oxytrope Gmelin, serebristolistny kopeechnik, cocoșii românesc, Rhododendron Chonskogo și Shleppenbaha iris skipetrovidnogo Mytnik scăzută, câmp grapă et al.
Munca a început pe dezvoltarea tehnologiei micropropagare clonale de plante ornamentale, cum ar fi liliac, Rhododendron, Saintpaulia, Phalaenopsis, petunie, begonia, gazda, Rose și colab.

PROCEDURI DE LABORATOARE ȘTIINȚIFICE

1. Ahmetov AS Bayburina RK Mironova LN Cultura embrionilor izolate de hibrid în formă de lalea. // Agricultural Biology.
2. Ahmetov AS Bayburina RK Tehnologia Mironova LN pentru producerea de forme hibride metoda lalea embrion. // Biotehnologie
3. Bayburina RK Ahmetov A. Sh Mironova LN Shayahmetov IF lalele. Embryo // Vestnik BSU