3365

эксплантатов создает предпосылки для получения генетически измененных растений. Метод получения сомаклональной изменчивости позволяет индуцировать не только изменчивость генома, но и плазмоны. В основе феномена сомаклональной изменчивости лежат сложные процессы структурной и функциональной перестройки генетического аппарата клеток. Используя его, уже получено формы многих сельскохозяйственных культур с ценными признаками. Основной и наиболее эффективный метод получения стабильных линий является экспериментальная гаплоидия. Исключая многократное самоопыление растений, она позволяет получать гомозиготный материал из обогащенных в генетическом отношении гибридов. Для получения гаплоидных растений используют культуру пыльников, завязи и семенных зачатков. Индукция гаплоидов зависит от генетических свойств растений-доноров, фазы развития семенников, размещение цветоносов на растении и ряда других факторов. Гаплоиды обнаружены во многих сельскохозяйственных культурах. Способ получения их в культуре in vitro дает возможность использовать явление гаплоидии не только в генетических исследованиях, но и в практической селекции.

Гетерогенность клеточной популяции суспензионных культур дает возможность получить значительную вариабельность признаков у растенийрегенерантов и открывает широкие возможности для генетических и селекционных исследований. Химические компоненты питательной среды и физические условия могут выступать и как мутагенные, экстремальные факторы, вызывающие изменения в нуклеиновых и белковом обменах, структуре, форме и функциях клетки. В данном случае клеточная популяция в условиях культуры in vitro характеризуется физиологической, цитологической и генетической гетерогенностью. Появляются мутанты с измененным морфогенезом, на которые можно опереться в селекционногенетических исследованиях. По клеточной селекции отбор клеточных линий и растений с новыми унаследованными признаками осуществляют на уровне клеток, культивируемых in vitro. Способы культивирования растительных клеток и регенерация из них растений разработаны для многих важных сельскохозяйственных растений. Перечень мутантов с важными сельскохозяйственными признаками, селекцию которых осуществляют на клеточном уровне, очень велик. К ним относятся мутанты, устойчивые к стрессовым факторам, гербицидов, различных заболеваний, засоление и закисление субстрата.

В связи с тем, что возможности совершенствования растений с помощью рекомбинации практически неисчерпаемы, главной задачей является поиск методов управления этим процессом и эффективного выбора ценных генотипов с желаемым комплексом признаков и свойств. Это стало возможным благодаря разработке методов клеточной и генетической инженерии - культуры протопластов и соматической гибридизации и введения генетического материала в растительные клетки и протопласты с помощью трансформируемой ДНК. Первым этапом в этом направлении исследований является разработка метода получения и культивирования

жизнеспособных протопластов. Получение жизнеспособных протопластов обусловлено многими факторами, а именно: состав и концентрация

культивирования. Слияние протопластов и соматическая гибридизация позволяют: скрещивать филогенетически отдаленные виды растений, которые невозможно скрестить обычным половым способом; получать асимметричные гибриды, которые несут весь генный набор одного из родителей вместе с несколькими хромосомами (или несколькими генами или только органеллами и цитоплазмой) второго; создавать систему гибридизации, которая исключает одновременно слияния трех и более родительских клеток; получать растения, гетерозиготные по неядерными генами; преодолевать ограничения, налагаемые генеративных системами несовместимости; скрещивать формы, которые невозможно гибридизировать половым способом через аномалии в морфогенезе или гаметогенезе родителей; гибридизировать клетки, несущие различные эпигенетические программы. Используя метод соматической гибридизации изолированных протопластов, селекционеры выводят гибриды от физиологически несовместимых видов сельскохозяйственных культур.

Главными факторами, которые повышают производительность сельского хозяйства, является совершенствование способов выращивания растений, создание продуктивных сортов, улучшения питания растений и защиту урожая. Большое значение для повышения урожая и его сохранности принадлежит также удобрениям и средствам защиты растений. Генетическая инженерия открывает перед селекцией растений новые перспективы, связанные с возможностью переноса в них генов от бактерий, грибов, экзотических растений и даже человека и животных, что является недостижимым для экспериментального мутагенеза и традиционной селекции, в том числе и генов устойчивости. Революционным свершением в генетической трансформации растений стало обнаружение природного вектора - агробактерий для переноса генов и разработка метода микробомбардирования растительных объектов микрочастицами металлов с предварительно нанесенной чужеродной ДНК. Три выдающихся достижения физиологии растений создали основу для интеграции технологии рекомбинантных ДНК в генно-инженерной биотехнологии растений. Вопервых, открытие фитогормонов, регулирующих рост и развитие растений. Во-вторых, разработка методов культивирования клеток и тканей растений in vitro (эти методы дали возможность выращивать клетки, ткани и целые растения в стерильных условиях и проводить их селекцию на селективных средах). В-третьих, установление феномена толерантности соматических растительных клеток, который открыл путь к регенерации из них целых растений.

На сегодня генетическая инженерия сельскохозяйственных растений развивается преимущественно в русле классической селекции. Основные усилия ученых сосредоточены на защите растений от неблагоприятных

1.Ларионов Н. М. Промышленная экология [Текст] : учеб. для бакалавров : доп. М-вом образования и науки Рос. Федерации в качестве учеб. для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по направлению подгот. 280700 "Техносферная безопасность" / Н. М. Ларионов, А. С. Рябышенков; Моск. ин-т электрон. техники. - М. : Юрайт, 2012. - 495 с.

2.Промышленная экология деревоперерабатывающих производств. Экология древесины [Текст] : учеб. пособие / Л. И. Бельчинская, А. И. Дмитренков, Л. А. Новикова, Н. А. Ходосова; ВГЛТУ. - Воронеж, 2016. - 284 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТУ.

Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет»

1. www.biofile.ru 2.www.plantgen.com 3.www. BiblioFond.ru 4.www. online-knigi.com 5. www.fao.org