АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Тема 6. Ріст і розвиток рослин. Основи біотехнології рослин

Життєвий цикл рослини (онтогенез) – це період від утворення зиготи| до смерті організму. Проходження рослиною життєвого циклу залежить від природи його геному та зовнішніх умов, які впливають на прояв|вияв| тих або інших функцій або якостей, властивих даному генотипу. Таким чином, два моменти визначають форму і поведінку організму – це генетична програма, закладена в зиготі,| та зовнішні умови, в яких організм мешкає.

Вчення про ріст рослин є|з'являється,являється| одним із важливих|поважних| розділів фізіології рослин. Слід звернути увагу на зв'язок росту рослин із|із| зовнішніми умовами, оскільки|тому що| він має велике значення для отримання|здобуття| високих урожаїв, добре засвоїти поняття про ріст рослин та їх взаємозв’язок. Треба вивчити типи росту рослинних органів, роль фізіологічно активних речовин та їх вплив на ріст|зріст|, ознайомитися з добовою і сезонною періодичністю росту|зросту|, видами спокою та їх фізіологічним значенням. Пропонується обсудити рух у|в,біля| рослин, тропізми, настії|, чутливість верхівок органів, що ростуть|зростають|, до подразнення, звернути увагу на статеве і вегетативне розмноження рослин, фізіологічні засоби|кошти| управління ростом рослин. Необхідно продумати комплекс питань про застосування|вживання| фізіологічно активних речовин у рослинництві, добре засвоїти поняття про фотоперіодизм, рослини довгого і короткого дня.

При вивченні даної теми можна провести удома|вдома,дома| ряд|лаву,низку| спостережень і дослідів:

1. Виростити у темряві|темряві| овес|вівсюг|. Коли він досягне довжини 1–2 см, покласти горщик боком (у темряві|темряві|). Через добу Ви отримаєте негативний|заперечний| геотропічний вигин|згин|.

2. Влітку в полі закріпити на кореню, горизонтально, декілька соломин жита або інших злаків і спостерігати випрямляння|випрямлення| внаслідок|внаслідок| інтеркалярного| росту|зросту|.

3. Горщик із|із| проростками| вівса|вівсюга| поставити в ящик, куди світло проникає через один бічний|боковий| отвір, і спостерігати позитивний фототропізм.

4. За природних умов спостерігати ніктинастичні| рухи суцвіть кульбаби, листочків конюшини, кислиці.

5. У темряві|темряві| у|в,біля| конюшини спостерігати автономні рухи листочків.

6. Подивитися|погляньте,гляньте| гігроскопічний рух у|в,біля| плодів журавельника|. Для цього злегка увіткнути плодик у чашку з|із| піском і з|із| піпетки крапнути водою на закручену частину|частку| остюка; вона почне|розпочне,зачне| розкручуватися і зробить декілька обертів|звороти,оберти|; якщо потримати плід над вогнем, остюк знову закрутиться.

7. Спостерігати фототаксис у|в,біля| рухомих|жвавих,рухливих| зелених водоростей. Необхідно набрати весною в дрібних|мілких| водоймищах водоростей з|із| вольвоксових| і помістити їх у банку з|із| водою; далеко від вікна вони проявлять|виявлять| позитивний фототаксис і зберуться на освітленій стороні банки. Повернути|оберніть| банку на 180° і спостерігати нове переміщення організмів. Якщо поставити банку на пряме сонячне світло, виявиться негативний|заперечний| фототаксис водоростей.

8. Для вивчення дії світла на ріст можна посадити у горщиках з|із| вологими|вогкими| ошурками проросле насіння гороху. Слід взяти 10 горщиків, у них посадити по 5 шт. насіння, у великих горщиках можна і більше. 4 пари горщиків поставити в темну шафу і щодня виставляти на світло одну пару на 1 хв., іншу – на 30 хв., третю – на 1 годину, четверту пару весь час|увесь час| тримати у темряві|темряві|, п'яту – при нормальному денному освітленні. Через тиждень–півтора виміряти ріст рослин, довжину їх міжвузлів і описати їх загальний|спільний| вигляд|вид|.

У темі „Розвиток рослин” необхідно з'ясувати, що будь-який окремий момент онтогенезу залежить, з одного боку, від того, якої стадії структури досягла до цього часу рослина, і з|із| іншого – за яких умов продовжуватиметься|триватиме| розвиток. Дуже цікаво переважне значення окремих чинників|факторів| середовища|середи| (температура, тривалість денного освітлення тощо) у проходженні окремих стадій.

Розглядаючи теорії стадійного розвитку необхідно надати їй критичну оцінку. Слід знати, що окрім|крім| стадій яровизації і світлової в онтогенезі рослин є|наявний| й інші стадії. Треба ознайомитися з|із| основами гормональної теорії, а також теорії циклічного старіння і омолоджування рослин. За рекомендованою літературою треба дуже уважно проаналізувати теорію індивідуального розвитку рослин.

Можна провести удома|вдома,дома| наступні|такі| досліди, щоб переконатися на практиці у значенні яровизації для плодоношення і в значенні фотоперіодизму.

1. Для дослідів із|із| яровизації взяти жито і буряк. Поряд із|поряд із| яровизованим матеріалом посіяти для контролю неяровизований (для витримки|витягу| на холоді можна використовувати проміжки між рамами вікна). Починати|розпочинати,зачинати| дослід|дослід| у південних районах треба в січні–лютому, в північних – в лютому–березні.

2. Для дослідів із|із| фотоперіодизмом «короткої доби» можна узяти просо і сою, «довгої доби» – салат і шпинат. Для дозування тривалості денного освітлення можна використовувати картонні ковпаки або дерев'яні ящики, що фарбують всередині|усередині| в чорний колір|цвіт|, а зовні|ззовні| в білий. Ставити ці ковпаки треба з вечора так, щоб одна частина|частка| рослин залишалася на світлі 9 годин, а інша – 12 годин і одержала|отримала| нормальний світловий день. За часом переходу до плодоносіння треба стежити.

Культура рослинних органів, тканин, клітин створила чудові можливості для спрямованого поліпшення природи рослин. Серед безлічі варіантів використання біотехнологій – одержання рослин шляхом органогенезу і соматичного ембріогенезу, оздоровлення рослинного матеріалу культивуванням меристем, вирощування незрілих зародків, що дає змогу здійснити схрещування віддалених видів рослин, одержання гаплоїдів шляхом вирощування рослин з одинарним набором хромосом з подальшим їх подвоєнням для прискорення селекційного процесу тощо. Масове безстатеве розмноження рослин у культурі тканин і клітин називається клональним розмноженням. Студенти повинні засвоїти, що мікроклональне розмноження поділяється на 4 етапи:

1. Вибір рослин донора, ізолювання експлантів і одержання стерильної культури з добрим ростом;

2. Власне мікроклональне розмноження, коли досягається одержання максимальної кількості мікроклонів;

3. Укорінення розмноження пагонів з подальшою адаптацією їх до ґрунтових умов;

4. Вирощування рослин у теплиці і підготовка їх до висаджування в полі або до реалізації.

Студентам треба дати визначення такому терміну, як тотіпатентність, калус, диференціація, фізіологічно активні речовини. Слід ознайомитися з основними поживними середовищами для культури тканин (Мурасіге-Скуга, Уайта, Гамборга), їх складом. Основоположники методу Р. Готре і Ф. Уайт користувалися живильним середовищем Кнопа та розчином Успенських.

Важливою галуззю біотехнології є одержання рослинного матеріалу, вільного від вірусної інфекції. Технологія клонального мікророзмноження деяких сільськогосподарських культур поставлена на промислову основу. Активація розвитку однієї меристеми рослин дозволяє одержати понад 10⁵ рослин за рік.

За темою „Основи біотехнології рослин” слід розібрати наступні питання:

1. Поняття про біотехнологію.

2. Основні напрями сучасної біотехнології.

3. Генна інженерія.

4. Культура клітин і тканин.

5. Методи біотехнології.

6. Можливості біотехнології в рослинництві (звільнення від вірусних інфекцій, клонування, одержання важливих речовин тощо).

Питання для самоконтролю

1. Поняття про ріст і розвиток рослин. Вплив на ріст зовнішніх чинників|факторів| (температура, світло, вологість|вогкість| повітря і ґрунту, добрива, аерація тощо).

2. Фази росту рослинної клітини. Особливості її будови у кожній фазі розвитку.

3. Намалювати S-подібну криву росту і зробити позначки окремих її ділянок. Охарактеризувати їх.

4. Якими методами проводиться вимірювання росту рослин?

5. Назвати типи росту рослин і охарактеризувати їх.

6. Що таке схожість і енергія проростання?

7. Які методи використовуються, щоб вивести насіння із стану спокою?

8. Колооберт руху (нутації) тропізми|, настії| та їх значення в рослинництві.

9. Фізіологічні основи практичного застосування|вживання| фізіологічно активних речовин у рослинництві.

10. Які речовини є індукторами розвитку в культурі рослинних клітин?

11. Які вітаміни і фізіологічно активні речовини вводять у живильне середовище?

12. Які середовища використовують для розвитку в культурі рослинних клітин?

13. На які етапи поділяють процес мікроклонального розмноження? Що називається диференціацією і дедиференціацією рослинних клітин?

14. Що таке тотипатентність рослинних клітин?

15. Для чого в практиці використовується суспензійна культура?

Література. Основна: 2, 4, 8, 9,12, 13, 14, 15. Додаткова: 21, 22, 27, 30, 31.

Дата добавления: 2015-11-25 | Просмотры: 647 | Нарушение авторских прав