Применения информационных технологий в изучении влияния фитогормонов на рост орхидей

Титульный лист
Актуальность
Цель и задачи
Объекты исследования
Результаты
Заключение
СОДЕРЖАНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ
За последние 20 лет декоративные орхидеи родов Phalaenopsis, Dendrobium, Cymbidium и Cattleya стали наиболее массовыми комнатными растениями и элементами фитодизайна в мире
Рынок орхидей - крупнейший среди комнатных растений. Мировое потребление орхидей оценивается на уровне 1 млрд долларов США в год
Большая часть декоративных орхидей производится в США, Китае, Тайланде и Голландии в искусственных условиях с использованием техники in vitro
В Беларуси производство орхидей не развито. Значительный интерес представляет адаптация существующих и разработка новых технологий культивирования данных ценных декоративных растений в нашей стране
Phalaenopsis
Cattleya
Cymbidium
Dendrobium

Основные методы размножения орхидей при производстве в промышленных масштабах:
Микроклональное размножение:
(+) сохраняются декоративные качества
(+) используется при размножении особо ценных гибридных форм и уникальных фенотипов
(−) эффективность многократно ниже, чем при семенном размножении
Семенное размножение в стерильных условиях:
(+) основной метод размножения орхидей
(+) высокая эффективность
(−) фенотипические признаки
не контролируются
(−) до 50% растений выбраковываются
Рисунок 2 – Микроклоны Macodes (А) и Anoectochilus (Б)
Рисунок 1 – Семена (А) и ППТ (Б) Phalaenopsis × hybridum Blume
А
Б
Б
А

Рисунок 3 – Структурные формулы основных природных брассиностероидов
Содержание и соотношение фитогормонов является определяющим фактором для контроля ростовых процессов и дифференцировки при культивировании in vitro
При культивировании орхидей используются ауксины, цитокинины и гиббереллины. Потенциал других фитогормонов в качестве регулятора роста и развития орхидных в культуре in vitro не изучен
В последнее время для ряда видов растений было показано, что стероидные гормоны - брассиностероиды (БС) обладают способностью регулировать физиологические процессы в культурах in vitro, однако не ясно могут ли они влиять на рост культуры орхидных

Цель работы:
выявление особенностей воздействия брассиностероидов на рост и дифференцировку протокорм-подобных тел
Phalaenopsis × hybridum Blume в культуре in vitro
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1) Адаптировать и оптимизировать протоколы получения и поддержания культуры in vitro протокорм-подобных тел Phalaenopsis × hybridum Blume
2) Охарактеризовать воздействие брассинолида, кастастерона,
24-эпикастастерона, 28-гомокастастерона, 24-эпибрассинолида и
28-гомобрассинолида на рост протокорм-подобных тел Phalaenopsis × hybridum Blume в стерильной культуре
3) Провести сравнительный анализ влияния брассиностероидов и основных ауксинов (индолил-3-уксусной, индолил-з-масляной, 1-нафтилуксусной и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислот) на рост микроклонов Phalaenopsis × hybridum Blume в культуре in vitro

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

РЕЗУЛЬТАТЫ
Протестировано влияние 6 важнейших брассиностероидов:
брассинолида – БЛ
кастастерона – КС
24-эпикастастерона – ЭК
28-гомокастастерона – ГК
24-эпибрассинолида – ЭБ
28-гомобрассинолида – ГБ
и 4 ауксинов:
ИУК, ИМК, НУК, 2,4-Д
на рост протокорм-подобных тел Phalaenopsis × hybridum Blume
Были получены и проанализированы данные, демонстрирующие характер изменений размера и массы растений при введении в среду БС и ауксинов
Микрорастение Phalaenopsis
(100 сут после обработки)
Протокорм-подобное тело
до обработки гормонами
Длина побега

Рисунок 4 – Эффект 10-10–10-6 М БЛ на рост микрорастений Phalaenopsis × hybridum Blume
А – микрорастения, сформировавшиеся из ППТ (100 сут после обработки БС)
Б, В – масса и длина растений, соответственно (X ± Sx; n = 16)

Рисунок 5 – Эффект 10-10–10-6 М ЭК на рост микрорастений Phalaenopsis × hybridum Blume
А – микрорастения, сформировавшиеся из ППТ (100 сут после обработки БС)
Б, В – масса и длина растений, соответственно (X ± Sx; n = 16)

Рисунок 6 – Эффект 0,3; 1 и 5 мг/л НУК на рост микрорастений Phalaenopsis × hybridum Blume
А – микрорастения, сформировавшиеся из ППТ (100 сут после обработки БС)
Б, В – масса и длина растений, соответственно (X ± Sx; n = 10)