Список литературы
1.
Казах Зерно [Электронный ресурс] // GRIN : пер. с англ. – Электрон: дан. - 2014. -
Режим доступа: http://kazakh-zerno.kz/index.php?option=com_content&task=view&id=57961,
свободный. - Загл. с экрана.- Яз. рус.
2.
АО «КазАгроИнновация» Зерно [Электронный ресурс] // GRIN : пер. с англ. -
Электрон: дан. - 2014. - Режим доступа: http://kai.gov.kz/magazine/vestnik062012/486-3,
свободный. – Загл. С экрана. – Яз. Рус.
УДК 573.6
Д.А. Грушковская, Г.Н. Кузьмина
Восточно-Казахстанский государственный университет
имени С. Аманжолова, г. Усть-Каменогорск, Казахстан
МИКРОКЛОНАЛЬНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ ЗЕМЛЯНИКИ САДОВОЙ
В УСЛОВИЯХ INVITRO
Введение. Земляника садовая – широко распространенная ягодная
культура, отличающаяся способностью к быстрому вегетативному
размножению, скороплодностью, урожайностью, высокой пластичностью.
Ягоды содержат комплекс жизненно необходимых для организма человека
биологически активных и легко усваиваемых веществ.
Землянику поражают более 10 видов вредителей и более 20 болезней.
Одни из них повреждают и поражают вегетативные части растения, другие –
генеративные органы и ягоды, иногда повреждения и поражения носят
комплексный характер.
Вирусные и фитоплазменные заболевания на землянике обычно
протекают в хронической форме и передаются с посадочным материалом.
Лечение пораженных этими патогенами растений в плодоносящих и
маточных насаждениях невозможно. Поэтому основными методами борьбы с
77
подобными патогенами и вредителями являются профилактические, и первую
очередь – использование здорового посадочного материала [1].
Для оздоровления посадочного материала широко применяются
биотехнологические методы и, в частности, микроклональное размножение
растений.
Микроклональное размножение – это выращивание в пробирке на
специальной питательной среде из частей растения-донора полноценных
дочерних растеньиц, которые затем адаптируют к обычным климатическим
условиям [2].
Растения, полученные методом клонального микроразмножения,
свободны от болезней, вирусов и вредителей. Это достигается за счет
использования в качестве эксплантовмеристематических апексов, в клетках
которых наблюдается наименьшая концентрация вирусов.
В связи с этим, проведены исследования, цель которых заключалась
в изучении особенностей регенерации растений земляники при микро-
клональном размножении.
Материалы и методика исследований. Растениями-донорами для
взятия исходных эксплантов послужили сорта земляники: Орлец,
Первоклассница, Веденсил-7 и Альфа.В качестве материала для введения
земляники в культуру invitroиспользовали верхушечные столоны (усы) и
неукоренившиеся розетки в период с июня по сентябрь. Взятые в маточных
насаждениях в полевых условиях испытуемые объекты подвергали
стерилизации по следующей схеме: очищенные от земли усы и розетки
освобождали от верхних листьев, в течение 15 минут промывали водой с
использованием детергента и в последующмй в течение 30 минут - под струей
проточной воды. Далее материал, в условиях ламинар-бокса, стерилизовали в
течение 3 секунд в 70%этиловом спирте, затем с использованием различных
растворов дезинфицирующих агентов (таблица 1), после чего промывали
материал стерильной дистиллированной водой 5 раз.
Таблица 1 – Стерилизация исходного растительного материала
Стерилизующий агент
Время обработки, мин
Бытовой препарат «Domestos» (разбавленный водой в
соотношении 1:3)
5
Бытовой препарат «Белизна» (разбавленный водой в
соотношении 1:3)
5
Пероксид водорода, 3%-ный раствор
5
После проведения поверхностной стерилизации производили вычленение
меристематических апексов из почек усов и розеток. Выделенныеэкспланты
помещали на модифицированную питательную среду Мурасиге-Скуга(рН-
5,8) (рисунок 1), как на безгормональную, так и на обогащенную
фитогормонами (таблица 2).Культивирование эксплантов осуществляли в
световойкомнате при 16 часовом фотопериоде, температуре 23-25
0
С в течение
3-4 недель[3].
78
Таблица 2 – Модифицированная питательная среда Мурасиге-Скуга для
культивирования апикальных меристем земляники
Компоненты
Содержание, мг/л
Минеральные элементы
по Мурасиге-Скугу
Хелат железа
по Мурасиге-Скугу
Аскорбиновая кислота
1,5
Тиамин
0,5
Пиридоксин
0,5
Никотиновая кислота
0,5
Мезоинозит
100
БАП (бензиламинопурин)
0,3
Сахароза
30 000
Агар-агар
7 000
Рисунок 1 – Экспланты земляники сорта «Веденсвил-7»
Результаты исследований. В проведенных нами исследованиях
отмечено, что успех введения в культуру invitroтканей определяется
эффективностью стерилизации (таблица 3).
Таблица 3 – Результативность стерилизации при введении в культуру
invitroэксплантов земляники
Стерили-
зующий
реагент
Эффективность
стерилизации, %
Сортообразец
Средне
е по
сортам
Орлец Первоклассница Веденсви-7 Альфа
«Domestos» жизнеспособные
38,9
37,5
47,6
36,4
40,1
инфицированные
27,8
25,0
14,3
22,7
22,5
погибшие
33,3
37,5
38,1
40,9
37,5
«Белизна»
жизнеспособные
42,3
25,0
57,1
33,3
39,4
инфицированные
7,7
33,3
28,6
14,3
21,0
погибшие
50,0
41,7
14,3
52,4
39,6
Пероксид
водорода,
3%
жизнеспособные
26,1
4,8
25,0
0
14,0
инфицированные
17,4
9,5
40,0
40,9
27,0
погибшие
56,5
85,7
35,0
59,1
59,1
79
Как показал сравнительный анализ действия различных стерилизующих
агентов наименьшим эффектом стерилизации обладалраствор пероксида
водорода, гдебактериальная и грибная инфицированность эксплантов
составляла 27,0%. В опыте отмечено наиболее жесткое действие данного
дезинфицирующего агента на жизнеспособность меристематических
верхушек, где количество жизнеспособных регенерантов не превышало 14,0
%.Характер реакции сортов на данный стерилизатор заключается в
следующем: наибольший выход жизнеспособных эксплантов выявлен у сорта
«Орлец» (26,1 %), меньшее количество инфицированных – у сорта
«Первоклассница» (9,5 %) и погибших – у сорта «Веденсвил-7» (35,0 %).
Применение бытового препарата «Domestos», содержащего гипохлорид
натрия в концентрации более 5%, обеспечивало больший стерилизующий
эффект материала –22,5 % инфицированных эксплантов.В данном варианте
опыта отмечена наибольшая жизнеспособность регенерантов – 40,1%, то есть
использование агента оказывает наименьшее угнетающеевоздействие на
возобновление роста и развития тканей растения.
Водный раствор препарата «Белизна» показал лучший результат при
стерилизации объектов, инфицированность при котором составила 21,0%.
Наибольший выход живых меристем (57,1 %) и наименьший процент погибших
(14,3 %) в анализе сортов выявлен у образца «Веденсвил-7», большее
количество санитарных эксплантов отмечено у сорта «Орлец» (7,7 %).
Наблюдения показали, что экспланты земляники, не проявившие
признаков бактериальной и грибной контаминаций, через 7-10 дней после
посадки на питательные среды вступали в фазу активногороста.
В эксперименте нами было изучено влияние концентрации фитогормона на
развитие регенерантов и образование ими дополнительных побегов из
изолированных меристематических верхушек различных сортов земляни-
ки. Испытанные генотипы проявляли различную реакцию на состав ком-
понентов индукционной среды при пролиферации пазушных почек (таблица 4).
Таблица 4 – Влияние гормонального состава на рост и развитие растений
земляники
Состав среды
Количеств
о листьев,
шт.
Количеств
о корней,
шт.
Высота
растения
, см
Фаза
развития
, балл
Коэффициен
т
размножени
я, шт. на
эксплант
Сорт «Орлец»
безгормональна
я
1,8
0,3
1,2
1,8
0,0
БАП 0,3 мг/л
2,6
0,2
0,5
2,8
2,9
Сорт «Первоклассница»
безгормональна
я
1,6
0,4
0,9
1,9
0,0
БАП 0,3 мг/л
2,3
0,0
0,4
1,5
0,7
80
Сорт «Веденсвил-7»
безгормональна
я
2,1
1,4
0,8
1,8
0,0
БАП 0,3 мг/л
2,5
0,8
0,9
2,2
0,3
Сорт «Альфа»
безгормональна
я
1,8
0,5
0,8
1,9
0
БАП 0,3 мг/л
1,0
0
0,5
1,4
0,9
Коэффициент размножения земляники в культуре invitro на питательной
среде с БАП 0,3 мг/л специфичен для каждого сорта и колеблется в пределах
от 0,3 до 2,9. Среди опытных образцов наибольшим коэффициентом
размножения характеризовался сорт «Орлец» и минимальным - сорт
«Веденсвил-7».
Безгормональная питательная среда, хотя пригодна для развития
апикальных меристем, но не способствует индукции дополнительных
микропобегов.
Растения, развивающиеся на среде, содержащей фитогормон
образовывали большее количество хорошо сформированных, крупных
листьев в отличие от регенерантов на среде без гормона.
Более высокой степенью развития характеризовались регенеранты сорта
«Веденсвил-7», побеги которых были утолщенные, кустистые и обладали
хорошо развитой корневой системой (рисунок 2).
Рисунок 2 – Микропобеги земляники сорта
«Веденсвил-7» в культуре invitro
Отличительной особенностью культуры земляники invitro является то,
что пролиферация корневой системы осуществляется на среде без
содержания ауксинов. В нашем опыте данный факт был отмечен у всех
исследуемых образцов. Среди которых наибольшей корнеобразовательной
способностью характеризуется сорт «Веденсил-7».
Согласно данным визуальной оценки по фазам развития изолированных
тканей выделился сорт «Орлец», обладающий фазой развития в 2,9 балла
(образование растениями-регенерантами розеток с листьями и зачатками
почек). Наименьший балл отмечен у микрорастений сорта «Альфа» - 1,4,
81
проявивших слабое увеличение меристематическогоэкспланта в размерах.
В данный момент нами проводится работа по микроразмноже-
ниюinvitroклонов земляники, при которой для индукции образования
адвентивных почек мы используем 6-банзиламинопурин в концентрации
0,4, 0,5 и 1 мг/л, а также более слабый цитокинин - кинетин в концентрации
5 мг/л.
Как уже было отмечено, на безгормональной среде происходит
спонтанное
образование
корней.
Выявленная
особенность
может
использоваться как этап минующий стадию ризогенезаinvitro.
Интенсивное образование корневой системы было выявлено у сорта
«Веденсвил-7», который и послужил в дальнейшем для адаптации
invivo(рисунок 3).
Рисунок 3 – Растения-регенеранты
земляники в условиях адаптации invivo
Перед высадкой в почвенныйсубсрат растения-регенеранты промывали в
1 % растворе КМnО
4
. В качестве почвенного субстрата использовали перлит,
вермикуллит, песок в соотношении 1:1:1. Растения высаживали в
пластиковые контейнеры и закрывали пластмассовыми покрытиями для
создания условий повышенной влажности.
Выводы. Таким образом, на основе анализа полученных данных можно
сделать вывод, что оптимальным стерилизующим агентом для обеспечения
стерильности от возбудителей и сохранения высокой жизнеспособности
мериклоновявляется водный раствор бытового препарата «Белизна». На этапе
введения в культуру invitroдобавление в питательную среду БАП 0,3 мг/л
способствует наиболее высокому выходу хорошо развитых растений-
регенерантов с одного введенного экспланта.
Список литературы
1
Инновационные технологии возделывания земляники садовой: науч.-прак. изд. -
М.: ФНГУ «Росинформагротех», 2010. – 88 с.
2
Калинин Ф.Л. Технология микроклонального размножения растений / Ф.Л.
Калинин, Г.П.Кушнир, В.В.Сарнацкая. - Киев: Наукова думка, 1992. - 232 с.
3
Матушкина О.В. Технология микроклонального размножения земляники
(методические рекомендации) / О. В. Матушкина, И. Н. Пронина. – Воронеж : Кварта,
2012. – 20 с.
82
ӘОЖ 332.54:502.334
И.А. Егінбай, М.С. Кадырова
Инновациялық Еуразия университеті, Павлодар қ., Қазақстан
АҚСУ ҚАЛАСЫ ТОПЫРАҒЫНЫҢ ХИМИЯЛЫҚ ҚҦРАМЫНА
ӚНДІРІСТІК КЕШЕНДЕРДІҢ ӘСЕРІ
Қазіргі кезде жердің шӛлейтке айналуы – бҥкіл жер шарының қамтитін
глобальды экологиялық және экономикалық мәселе. Қоршаған ортаның
адамның денсаулығына әсер тигізе отырып, экологиялық проблемалардың
таза тҥрде кездеспейтінін ескеру керек. Олар арқашанда тікелей немесе
жанама тҥрде саясатпен, экономикамен, жаңа технологиялармен, адам мен
қоғамның жалпы мәдениетімен және әрбір адамның экологиялық сана
сезімінің жетілген деңгейімен байланысты келеді. Егер жалпы ҧлттың және
әрбір жеке адамзаттың жауапты экологиялық сезімі қалыптаспаса, ол
жағдайда экологиялық проблемалар шешіледі деп айту қиын [1].
Сондықтан зерттеу жҧмыстың негізгі обьектісі: Ақсу қаласының
топырағының ӛндірістік кешендердің іс әрекетінің нәтижесінде химиялық
ластану болып келеді.
Ақсу қаласында екі ӛндіріс зауыттары орналасқан: «Ақсу ферроқортпа
зауытты» (АЗФ) және «Еуразиялық энергетикалық корпорация» (ЕЭК). Ауа
атмосферасының қорғау туралы есеп беру бойынша АЗФ-та 2013 жылдың
бірінші жартысында барлық зиянды заттардың бӛлінуі 11690,117 тоннаға
жетті. Бірақ алдығы жылмен салыстырғанда зиянды заттардың бӛлінуі
тӛмендеді, ӛйткені зауыт газ ӛңдеу қҧралдарын жаңартты.
Ал Еуразия Энергетикалык Корпорация (ЕЭК) керісінше 2013 жылдың
бірінші жартысында тіпті 72988,417 тоннаға дейін бӛліді. Алдыңғы жылмен
салыстырғанда
зиянды
заттардың
бӛлінуі
жоғарлады.
Ӛйткені
электроэнергияны кӛп мӛлшерде шығара бастады.
Ақсу қаласының топырақ қҧрамына мен қасиеттеріне зиян келтіруші,
ластаушы кӛздер металлургия ӛндірісі болып есептеледі. Ауаға тҥтін – газ
қалдықтармен бірге кӛптеген қышқыл газдар, металлдар кӛптеген
канцерогендік заттар бӛлінеді. Топырақ фитоуытты болып, ӛсімдіктер дҧрыс
ӛсіп ӛңбейді. Бҧл процесс топырақтын шӛлейтке айналуы процессін
жылдамдатады.
Зерттеу жҧмысының мақсаты: химялық анализ арқылы топырақ қҧрамын
зерттеп, антропогендік әсердің зияндылығын ашу, топырақ қҧрамын жақсарту
шараларын зерттеу.
Ғылыми болжам: Адам ӛзіне қажет тамақтық, сусындық заттарды
ӛсімдіктер мен жануарлардың кӛмегі арқылы, негізінен, ӛзіміз кҥнде басып
жҥрген қара жерден, оның жоғарғы қҧнарлы қабаты - топырақтан алынады.
Топырақ – жер бетіндегі тіршіліктің тірегі, ҧясы, асыраушы анамыз, халық
қазынасы. Егер де топырақ қҧрамы тозбаса, адамзаттың да денсаулығы мен
83
материалдық жағдайы да дҧрыс болар еді.
Зерттеу міндеттері:
топырақтың аллея, парк, сквер жарамдылығын анықтау;
саяжай топырағының сортаңдану себептерін анықтау;
топырақтың химиялық қҧрамының ӛзгеру себептерін анықтау;
топырақ қҧрамын жақсартуға арнайы ҧсыныстар жасау.
Зерттеу әдістері: теориялық шолу; химиялық анализ жҥргізу.
Тәжірибелік зерттеу кезеңдері: топырақтан сынама алу; химиялық анализ
жҥргізу.
Ғылыми зерттеу жҧмысы зертханалық жағдайда Тюрин және Каппен
әдістер негізінде жасалынды. Аксу қаласының 6 жерден топырақ ҥлгісін
алып, зерттеу жҥргіздік.
Яғни:
1. АЗФ – 500 м
2. АЗФ – 1 км
3. Саяжай «Ягодка» (АЗФ – 2 км)
4. Саяжай «Ягодка» (АЗФ – 2,5 км)
5. Саяжай «Ягодка» (АЗФ – 6 км)
6. Ақсу мәдени паркі
Зерттеу жҧмысында Тюрин әдісі қолданылды.
Әдістін мәні: гумустын жалпы мӛлшерін жанама жолмен, топырақтағы
кӛміртегі мӛлшерін бойынша анықтайды.
Гумустын проценттік мӛлшерін есептеу бойынша келесі формуланы
пайдаландық:
Х = ( а – в ) * 0,0010362* N*100 K/С
Мҧнда:
10 мл. хромды қоспаны титрлеуге жҧмсалған Мор тҧзыны ерітіндісінің
кӛлемі;
гумусты тотықтырғанан кейін колбадағы қалдықты титрлеуге жҧмсалған
Мор тҧзы ерітінсінің кӛлемі;
N – Мор тҧзы титріне тҥзету;
К – гигроскопикалық ылғалдылықтын коэффиценті;
С – анализге алынған қҧрғақ топырақтың нақты мӛлшері (г) есептеу 100
г. топыраққа шақанда;
0,00100362 – қарашіріндіге есептелетін коэффициент.
Тюрин әдісін қолданып, нәтижесінде:
АЗФ – 500м әлсіз гумусталған.
АЗФ – 1км ӛте әлсіз гумусталған.
саяжай «Ягодка» (АЗФ – 2 км)
әлсіз гумусталған. саяжай «Ягодка» (АЗФ – 2,5 км),
саяжай «Ягодка» (АЗФ – 6км),
Ақсу мәдени паркі әлсіз гумусталған.
Келесі Каппен әдісі қолданылды.
Әдістің мәні: Топыраққа бейтарап тҧздың ерітіндісімен әсер еткенде
84
барлық сутегі және алюминий иондары сіңірілмейді. Олардың толық
ығыструшы топырақты сілтілік металдардың тҧздармен ӛндейді, мысалы
натрий ацетаты.
Гидролитикалық қышқылдықтың мәнін мына формула бойынша
есептедік:
Н = a*T*0,875
Мҧнда:
а – титрлеуге кеткен 0,1 н сілті ерітіндісін кӛлемі.
Н – гидролитикалық қышқылдылық, мг/экв. 100 г. топыраққа.
Т – сілтінің титріне тҥзету.
0,875, 100 г. топыраққа шаққандағы коэффицент.
Каппен әдісі бойынша қышқылдығын зерттеу нәтижесінде: АЗФ–500 м,
саяжай «Ягодка» (АЗФ – 2 км), саяжай «Ягодка» (АЗФ – 2,5 км), саяжай
«Ягодка» (АЗФ – 6 км) орындарында әлсіз қышқылды, ал Ақсу мәдени
паркінде топырақ қышқылдығы бейтарап.
Ақсу қаласының қара-қоңыр топырағы эрозияға шалдыққан. Осы
экологиялық мәселені шешу мақсатымен тәжірибие жҧмыстары жҥргізілді.
Топырақтың қҧнарлылығын арттыру ҥшін әртҥрлі агро-техникалық
шараларды жҥргізу қажет, сонымен қатар тыңайтқыштарды қолданып,
топырақта жетіспейтін қоректік элементтерді ӛсімдіктер тыңайтқыштар
есебінен ала алады.
Қорыта келгенде, зерттеу жҧмысының нәтижесі бойынша Ақсу
қаласының топырағының қҧрамын қалпына келтіру туралы келесідей ҧсыныс
жасауға болады:
1.
Топыраққа органикалық зат (кӛң) енгізу (әсіресе сортандалған жерде);
2.
Гумус мӛлшері аз орындарға кӛпжылдық шӛптер себілу;
3.
Әк қосу арқылы гумус тҥзілуі карбонатты жерлерде жылдам жҥрудің
тездету;
4.
Әлсіз қышқылдығы топыраққа әктеу әдісін қолдану;
5.
Ақсу мәдени паркінде топырақ жамылғысын ауыстыру.
6.
Алаң, аллея, скверлерде қҧрғақшылыққа тӛзімді кӛпжылдық
ӛсімдіктер отырғызу.
Қоршаған ортаның токсиканттармен ластану дәрежесі олардын
миграциялануға қабілеттерімен байланысты. Элементтер миграциясы – Жер
қыртысы мен жер бетінде химиялық элементтердің ауысып отыруы және
таралып орналасуы. Атмосфералық ауада, жауын-шашында, табиғи суларда,
топырақта жҥріп жататын биохимиялық ҥрдістердің кҥрделілігі ауыр
металдардың қандай қосылыстарының табиғи және антропогенді ҥрдістердің
қайсысында басым болатынын болжауға әзірше мҥмкін етпей тҧр. Топырақ
қабатының деградациясы трофикалық тізбектің әлсіреуіне әкеледі және ҥлкен
экологиялық дағдарысты жағдайға жеткізеді [2].
Антропогенді фактор әсерінен болатын экологиялық апаттардың алдын
алу, оларды болдырмау, зардаптарын жою – адамзат қоғамының бірінші
кезекті міндеті. Ол ҥшін, ең алдымен, биосферада тепе-теңдік тҥрлерінің
85
(химиялық , биологиялық , географиялық , әлуметтік т.б.) сақталуы мен
гидросфера тепе-тендігінің адам әрекеттері нәтижесінде бҧзылып жатқан
себептеріне терең ҥңілу – негізгі қажеттіліктердің бірі болып саналады.
Табиғат байлығын тиімді пайдалану, қоршаған орта, жер су тазалын
сақтау, олардың зиянды заттармен ластануына жол бермеу – кӛкірегі ашық ,
кӛнілі ояу әрбір азаматтың парызы [3].
Әдебиеттер тізімі
1. Бейсенова Ә.С. Қазақстан аумағының физикалық-географиялық тҧрғыдан
зерттелуі. –Алматы: Мектеп, 1990.79-100 б.
2. А.Ж.Ақбасова, Г.Э.Саинова. Экология: Жоғары оқу орнына арналған оқу қҧралы. –
Алматы: ―Бастау‖ баспасы, 2003.-292б.
3. Ш.Т. Тайжанов. Топырақтану: Экология мамандығы студенттеріне арналған оқу
қҧралы.-Павлодар, 2004.
УДК 502.51-027.21
Достарыңызбен бөлісу: |