ЭлБиб

Т О Т И П О Т ЕН ТН О С Т Ь И М О РФ О Г Е Н Е З РА С ТИ Т ЕЛ ЬНЫ Х КЛЕТОК

IN V IT R O

ПОЛУЧЕНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКАДЛИТЕЛЬНО

КУЛЬТИВИРУЕМЫХРЫХЛЫХ ЭМБРИОГЕННЫХ ТКАНЕЙ

ЯЧМЕНЯ

Бишимбаева Н.К., Рахимбаев И.Р.

Институт физиологии, генетики

биоинженерии растений, Казахстан, 480090

Алма-ты,ул. Тимирязева 45E-Mail: adm@ ippgb.academ

Д лительно культивируемы е , интенсивно растущ ие рыхлые

эмбриогенные (РЭ) ткани ячменя сорта Черниговский 5 получены при

субкультивировании плотных эмбриогенных (ПЭ) каллусов на средах с

высокими концентрациями 2,4-D (4,0 - 7,0 мг/л).

Отмечена зависимость змбриогенного потенциала и морфологии

РЭ-ткани от уровня содержащегося в среде 2,4-D. Концентрация 2,4-D

4,0 мг/л наиболее оптимальна для одновременного протекания процессов

интенсивного роста каллуса, инициации и дифференциации эмбриоидов.

Пересев каллусов на среды с более низким уровнем 2,4-D приводит к

углублению дифференциации имеющихся эмбриоидов (7,0 - 4,0 - 2,0).

Уменьшение дозы 2,4-Д до 2,0 мг/л приводит к обводнению каллусов и

снижению индукции новых эмбриоидов. Повышение концентрации 2,4-

D в среде (2,0 - 4,0 - 7,0) стимулирует процесс инициации клеток к

эмбриоидогенезу. Цитокинины вызывают некроз РЭ-каллусов.

И зучение тканей при помощи световой (СМ ) и сканирующей

электронной (СЭ) микроскопии позволило выявить особенности строения

плотных, рыхлых эмбриогенных и промежуточных между ними тканей.

Установлено, что в ПЭ-тканях большая часть соматических зародышей,

инициированных из одной клетки, прекращает свое развитие на стадии

нескольких клеток; полного развития достигаю т лишь структуры

м но го кле точно го происхождения. В РЭ -каллусах развиваю тся

преимущественно эмбриоиды одноклеточного происхождения.

Обнаружены качественно новые типы клеток и клеточных популяций,

а также маркерные признаки, резко отличающие РЭ-каллусы от других

типов тканей. Установлено, что уровень 2,4-Д является решающим

фактором в индукции и поддержании состояния компетентности клеток,

а также в инициации компетентных клеток к эмбриоидогенезу. Показана

возможность регулирования змбриогенного потенциала РЭ-тканей при

помощи манипуляций уровнем 2,4-D в среде.

Таким образом, интенсивно растущие рыхлые эмбриогенные ткани

являются уникальной моделью для изучения клеточных и молекулярных

механизмов реализации тотипотентности клеток злаков. Исследования

в этом направлении будут продолжены на примере культуры тканей

ячменя, пшеницы и других злаков.

Научная электронная библиотека ЦНСХБ