Влияние гуминовых кислот как стимуляторов роста растений на характер белкового и углеводного обмена растений пшеницы in vitro
Дипломная работа - Биология
Другие дипломы по предмету Биология
Содержание
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1 Общие сведения о культуре ткани высших растений
1.2 Культура ткани в размножении пшеницы
1.3 Гормональная регуляция в культуре ткани
Общие сведения о влиянии гормонов
Гуминовые кислоты
Глава 2. Материалы и методы
2.1 Описание объекта
2.2 Получение стерильных растений пшеницы in vitro
2.3 Определение сахаров методом Дюбуа
2.4 Выделение суммарных белков
2.5 Спектрофотометрический метод определения содержания зеленых пигментов
Глава 3. Результаты и обсуждение
Выводы
Список литературы
Summary
Приложения
Введение
Пшеница является главной сельскохозяйственной культурой для большинства населения умеренной климатической зоны.
Перспективы дальнейшего роста в растениеводстве связывают с рядом новых факторов, в частности с широким использованием методов культуры ткани и органов. Для успешной пролиферации растительных тканей in vitro в большинстве случаев необходимы экзогенные регуляторы роста (фитогормоны). При культивировании клеток растений чаще всего используются вещества, принадлежащие к двум типам фитогормонов: ауксины, способствующие увеличению размеров клеток, и цитокинины, вызывающие их деление [9, 16, 17, 22, 23].
Типичная схема гормонального контроля органогенеза описана Скугом и Миллером [30] на примере каллуса табака: образование побегов стимулируется при условии преобладания концентрации цитокинина по отношению к ауксину, тогда как обратное соотношение способствует образованию корней. Эта модель приемлема для большинства видов растений; при этом концентрации гормонов широко варьируют и для каждого вида или сорта определяются эмпирически [2]. Но существуют и другие регуляторы роста, которые могут влиять на морфогенез. В настоящее время применяются различные стимуляторы роста, полученные на основе гуминовых кислот торфа. Запатентовано несколько способов использования тритерпеновых кислот для выращивания риса, томатов, картофеля и овощных культур. Известно, что гуминовые вещества торфа и тритерпеновые кислоты пихты обладают выраженной биологической активностью по отношению к растениям.
Цель исследования: Определить влияние гуминовых кислот как стимуляторов роста растений на характер белкового и углеводного обмена растений пшеницы in vitro.
Задачи:
1.Получить стерильную культуру растений пшеницы сорта Черемшанка.
.Определить содержание гуминовых кислот в экстрактах, полученных из отработанного компоста после выращивания грибов (Agaricus bisporus).
3.Изучить влияние экстрактов гуминовых кислот из отработанного компоста и коммерческого препарата на ростовые показатели растений пшеницы.
.Изучить влияние экстрактов гуминовых кислот из отработанного компоста и коммерческого препарата на содержание белков и углеводов в тканях растений пшеницы в начальный период роста.
Работа выполнена на кафедре физиологии растений и биотехнологии Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ под руководством доктора биологических наук, профессора Н.А. Гаевского.
Глава 1. Обзор литературы
1.1 Общие сведения о культуре ткани высших растений
Под термином "культура тканей и клеток растений" понимают выращивание in vitro изолированной клетки, ее отдельных структур, различных тканей, частей и органов растений в стерильных условиях на искусственных питательных средах. Метод культуры клеток и тканей растений основан на уникальном свойстве растительных клеток - тотипотентности. Согласно этому свойству, любая, даже высокоспециализированная клетка содержит полный объем генетической информации о структуре и функциях целого организма [11]. А потому, из одной клетки, путем дифференциации можно получить полноценное растение - регенерант. Дедифференциация составляет физиологическую основу культуры ткани высших растений, так как введение ткани в культуру означает, прежде всего, то, что произошло индуцирование клеточных делений в тканях различной степени дифференциации. Получением целого растения - регенеранта в культуре ткани цикл клеточных превращений замыкается. При выборе материала предпочтение отдают меристематическим тканям и органам, поскольку их клетки активно делятся и удобны для культивирования, легче выживают в культуре, обладают большей скоростью роста, в большей степени проявляют тотипотентность. Значительно труднее создать контролируемые условия для выращивания дифференцированных тканей, закончивших рост, а также яйцеклеток, зиготы, зародышей, ранних этапов эмбриогенеза. Регенерацию растений из культуры тканей можно достичь, используя один из трех методов: культуру зародышей, соматический эмбриогенез и органогенез. Культура зародышей - представляет собой стерильную культуру зиготических зародышей. Развитие и прорастание зародыша происходит на питательной среде так же, как это было и в семени [3].
Другой механизм образования регенерантов - через соматический эмбриогенез. Соматический или неполовой эмбриогенез представляет собой процесс формирования зародышевых структур из соматических клеток. Соматический зародыш - это независимая двухполюсная структура, физически не прикрепленная к ткани, из которой происходит. В дальнейшем такие зародыши развиваются и прорастают в регенеранты через стадии, тем, что встречаются при раз?/p>