AktyalniProblemy-2010

340 Experimental Botany

довженої форми. У A. negundo L. клітини епідерми мають волоски, що утворюють досить густе опушення. Під ним розташований мезокарпій (12-15 шарів), периферичні клітини якого є склеренхімними. Оплодень у досліджених видів вкритий тонкостінними епідермальними клітинами витягнутої форми. Клітини ендокарпію, розташовані в 5-8 шарів, до повного дозрівання плодів дерев’яніють (Белостоков, 1962).

Поряд з нормально сформованими плодами із двома крилоподібними виростами, нами виявлено утворення аномальних плодів із 3-ма крилами. В літературі описані випадки формування аномальних плодів у таких видів як A. negundo,

A. macrophyllum Pursh, A. platanoides L., A. rubrum L. та A. pseudoplatanus L. (Белосто-

ков, 1962; Кабулов, 1960). На нашу думку, такі аномальні плоди були утворені з маточок, які формувались не з двох, а з трьох плодолистків. На території Тернопільської

(A. rubrum, A. platanoides, A. campestre, A. negundo) аномалій не спостерігалось. Кіль-

кість плодів з такими відхиленнями від норми (трикрилатки) у вищеназваних видів складала від 3 до 7 % від загальної кількості. Окрім того, у особин A. saccharinum ми часто спостерігали формування двокрилаток із різною довжиною крил. На нашу думку, недорозвиненість одного з крил двокрилатки може бути спричинена метеорологічними умовами або механічними пошкодженнями в процесі розвитку плодів. Кількість таких двокрилаток становила 10-12 % від загальної кількості плодів.

ЛІТЕРАТУРА

Аксенова Н.А. Клены. – М.: Изд-во МГУ, 1975. – 96 с.

Белостоков Г.П. О строении семян некоторых древесных пород // Ботан. журн. – 1962.

– 47, № 11. – С. 1611-1629.

Кабулов С.К. О многокрылатых плодах некоторых видов клена (Acer L.) // Укр. ботан.

журн. – 1960. – 42, № 12. – С. 617-619.

Кохно Н.А. Клены Украины. – Киев: Наук. думка, 1982. – 184 с.

Морфологічно-анатомічний опис та особливості вкорінення виводкових бруньок Asplenium bulbiferum G. Forst.

1ГОЛОВАТА Н.Ю., 2МОРГУН О.М., 3ГОРДЗІЄВСЬКА Л.П., 2ТИЩЕНКО О.В.

1Національний педагогічний університет ім. М.П. Драгоманова, Інститут природничо-географічної освіти та екології вул. Пирогова, 9, м. Київ, 01601, Україна

e–mail: capitoshka_777@mail.ru

2Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, кафедра ботаніки вул. Володимирська, 64, м. Київ, 01601, Україна

e–mail: AleksandraMorgun@gmail.com

3Ботанічнийсад ім. акад. О.В. ФомінаКиївського національногоуніверситетуім. ТарасаШевченка вул. Комінтерну, 1, м. Київ, 01032, Україна

e–mail: gordzievskaja@rambler.ru

Asplenium bulbiferum G. Forst. (родина Aspleniaceae (Smith et al., 2006)) є висо-

кодекоративною рослиною і може використовуватися для оформлення інтер’єрів (Ба-

ронов, 2001). Крім основного способу розмноження – спорами, для рослини характерне вегетативне розмноження за допомогою виводкових бруньок (Денисова, 2004).

Наші дослідження були проведені в умовах захищеного ґрунту Ботанічного саду ім. акад. О.В. Фоміна (сектор тропічних та субтропічних рослин). Внутрішню будову виводкових бруньок A. bulbiferum вивчали на живому та фіксованому матеріалі; зрізи виготовляли вручну та на мікротомі; опис анатомічної будови бруньок здійснений з використанням загальноприйнятих методик (Паушева, 1988) .

Результати наших досліджень показали, що внутрішня будова виводкової бруньки добре структурована. Її можна умовно поділити на декілька зон: темну основну зону, світлі крайові зони та центральну зону елементів провідної системи. Темна зона містить основну масу паренхімних клітин з амілопластами, що і обумовлює її темніше забарвлення. Світлі крайові зони складаються з маси дрібних клітин неправильної форми, в яких відсутні крохмальні зерна в пластидах. Можна припустити, що дані світлі крайові зони є меристемами, які дадуть початок майбутнім листкам. Зона провідної системи помітна досить добре, в ній чітко виділяються ксилемні елементи, що мають вигляд пучків фіолетово-червоного забарвлення (результат фарбування І2-КІ). Ці пучки складаються із судин з кільцевим потовщенням стінок, розходяться в напрямку до світлих зон і виконують провідну функцію, поставляючи поживні речовини і воду до клітин меристеми.

Нами помічено, що поверхня виводкої бруньки A. bulbiferum щільно вкрита лусками і простими волосками. Особливостями виводкових бруньок A. bulbiferum є незначний запас вологи та слабкий розвиток кореневої системи, або й повна її відсутність. Зазвичай відсоток виживання молодих особин A. bulbiferum, отриманих в захищеному грунті ботанічного саду з виводкових бруньок, підвищується при проведенні їх укорінення в умовах штучного контролю вологості (створення вологої камери). За неконтрольованих умов період укорінення триває довше, чим сприяє більшій вірогідності ушкодження рослин та їх загибелі. Для кращого укорінення виводкових бруньок при вирощуванні молодих рослин А. bulbiferum ми випробували стимулятори росту: гетероауксин, янтарну кислоту, препарати «Циркон» та «Епін». В результаті проведених дослідів було виявлено, що найбільш ефективним стимулятором для вкорінення виводкових бруньок є гетероауксин. Позитивний ефект також спостерігали при використанні янтарної кислоти та «Циркону». Ці стимулятори позитивно впливають на утворення і розвиток кореневої системи, а також на подальший ріст молодих рослин. Непридатним для використання в роботі з папоротями виявився «Епін», оскільки він пригальмовував розвиток кореневої системи і призводив до загибелі рослин.

ЛІТЕРАТУРА

Баронов Д.Б. Проблемы и перспективы интродукции папоротников // Материалы науч. конф. молодых ученых. – Уфа, 2001. – С. 19-20.

Денисова Е.В. Сравнительный анализ сезонных ритмов роста и развития Asplenium bulbiferum Forst. и A. viviparum Presl. // Бюлл. Гл. ботан. сада РАН. – 2004. – № 188. – С. 28-36.

Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. – М.: Агропромиздат, 1988. – 271 с.

Smith A.R., Pryer K.M., Schuettpelz E., Korall P., Schneider H., Wolf P.G. A classification for extant ferns // Taxon. – 2006. – № 55 (3). – P. 705-731.

Насінна продуктивність декоративних видів родини Papaveraceaе Juss. в умовах Лісостепу України

ГОРАЙ Г.О.

Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України, відділ квітниково-декоративних рослин вул. Тімірязєвська, 1, м. Київ, 01014, Україна

е-mail: аnn@kea.kiev.ua

Спроможність виду до розмноження при інтродукції та рівень її реалізації є одним з найважливіших показників життєздатності в нових умовах (Левина, 1981).

Об’єктом досліджень стали особливості репродуктивної біології інтродукованих видів родини Papaveraceaе Juss. в умовах Лісостепової зони України. Як предмет досліджень залучені Papaver fugas Poir., P. nudicaule L., P. rupifragrum Boiss. et Reut., Glaucium flavum Grantz., а також Eschscholzia californica L. Фактичну й потенційну насінну продуктивність визначали за методикою І.В. Вайнагія (1993), адаптувавши її до особливостей об'єктів дослідження.

Нами визначено, що найбільша кількість насінних зачатків утворюється в плодах (коробочках) P. rupifragrum – 1370 шт., P. nudicaule – 1120 шт. та P. fugas –

950 шт. Ці ж види характеризуються й найвищим процентом зав'язування насіння − 81,8 %, 71,5%, 80,5 % відповідно. G. flavum відзначається середніми показниками щодо кількості насінних зачатків в одному плоді. В одній коробочці в середньому утворюється 410 насінних зачатків, а процент зав'язування насіння становить 69,8 %.

В наших умовах вирощування найнижчий процент зав'язування насіння виявився у E. californica − в одному плоді в середньому формується лише 26 насінин, що складає 20,0 % від утворених насінних зачатків. На нашу думку, однією з головних причин неповної реалізації репродуктивного потенціалу у E. californica є недостатність запилення, яка обумовлена більшою мірою видовими особливостями розвитку генеративних пагонів, і меншою – специфікою кліматичних умов регіону проведення досліджень. Процент плодоцвітіння практично в усіх досліджених видів високий і складає для

P. nudicaule 88,5 % , G. flavum – 88,6 % , P. fugas – 91,2 %, P. rupifragrum – 97,5 %.

Лише у E. californica він значно нижчий і дорівнює 69,0 %.

Результати, отримані при визначенні фактичної насінної продуктивності (кількості насінин на одну рослину) свідчать про переважно високі значення цього показника у досліджуваних рослин. Найвищими вони були у P. rupifragrum – 178080 шт.,

P. fugas – 79456 шт., G. flavum – 30030 шт., P. nudicaule – 24800 шт. насінин на одну рослину. Фактична насінна продуктивність E. californica менша, 3120 шт., але також достатня для ефективного відтворення цього виду. Коефіцієнт насінної продуктивності в більшості видів високий і знаходиться в межах від 61,0 % до 79,7 %. Лише у E. californica він значно нижчий і складає 13,7 %.

Таким чином, нами встановлено, що всі досліджені види добре пристосовані до едафо-кліматичних умов зони Лісостепу України та можуть розглядатися як об’єкти насінницького виробництва.

ЛІТЕРАТУРА

Вайнагій І.В., Вайнагій В.І. Насінна продуктивність деяких трав'янистих рослин Українських Карпат, занесенихдоЧервоноїкнигиУкраїни// Укр. ботан. журн. – 1993. – 50, №6. – С. 23-32.

Левина Р.Е. Репродуктивная биология семенных растений. – М.: Наука, 1981. – 93 с.

Возможность повторного использования среды при квазинепрерывном культивировании микроводоросли

Porphyridium purpureum (Bory) Ross.

ГУДВИЛОВИЧ И.Н., БОРОВКОВ А.Б.

Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАН Украины, отдел биотехнологии и фиторесурсов пр. Нахимова 2, г. Севастополь, 99011, Крым, Украина

e-mail: gudirina2008@yandex.ru; spirit2000@ua.fm

Необходимось подобных исследований обусловлена потенциальной возможностью повторного использования культуральной среды, изымаемой в процессе квазинепрерывного культивирования микроводорослей, для снижения расходования химических реактивов, объёмов используемой и сливаемой воды при сохранении или незначительном снижении продукционных характеристик культуры. Целью проведения эксперимента являлось исследование возможности повторного использования культуральной среды при выращивании микроводоросли Porphyridium purpureum (Bory) Ross. в квазинепрерывном режиме.

Микроводоросли выращивали на модифицированной питательной среде Тренкеншу, в процессе выращивания культура непрерывно снабжалась газовоздушной смесью с концентрацией углекислоты 2-3 %; поверхностная освещённость составляла 80 Вт/м2. Культивирование осуществляли в квазинепрерывном режиме с удельной скоростью протока среды 0,2 сут-1. Культиватор № 1 являлся контрольным, обмен в нём осуществлялся средой Тренкеншу. Для культиваторов №№ 2-5 на первом этапе при проведении ежесуточного обмена часть среды заменялась культуральной средой; в культиваторе № 2 доля супернатанта составляла 20 %, в № 3 – 40 %, № 4 – 60 %, а в № 5 – 80 %. На втором этапе эксперимента проводилась корректировка содержания минерального азота и фосфора до уровня концентрации в контрольном культиваторе № 1.

Динамика плотности культуры в трёх вариантах – контроль, возврат 20 % и 40 % культуральной среды – статистически значимо не отличалась на протяжении двух этапов эксперимента. В вариантах с 60 % и 80 % возврата культуральной среды на этапе с лимитированием роста культуры биогенными элементами наблюдалось значимое снижение значений плотности культуры в два раза. На втором этапе плотность культуры для всех пяти вариантов статистически значимо не отличалась. С увеличением доли культуральной среды (от 0 до 80 %), возвращаемой в культиватор при обмене, и пропорциональным снижением количеств вносимых биогенных элементов, содержание в культуре P. purpureum фикобилипротеинов заметно снижалось по срав-

нению с контрольным вариантом (культиватор № 1): В-фикоэритрина – в 8,4 раза, R- фикоцианина – в 2,4 раза, аллофикоцианина – в 1,4 раза. При таких же условиях содержание хлорофилла а в культуре снижалось всего на 30 %, а каротиноидов – на 20 %.

При проведении второго этапа, во время которого проводилась ежесуточная корректировка концентрации биогенных элементов до уровня контрольного варианта (20 % обмена), содержание всех фотосинтетических пигментов в культуре P. purpureum с увеличением доли среды, возвращаемой в культиваторы, от 0 до 80 % снижалось в два раза, причем, при увеличении доли метаболитов от 20 до 60 % снижение составило 25 % для всех фикобилипротеинов и хлорофилла а и 15 % для каротиноидов, по сравнению с контрольным вариантом, а максимальное снижение содержания всех пигментов в культуре зарегистрировано при увеличении доли возвращаемой среды от 60 до 80 %: на 25-35 %.

Таким образом, показана принципиальная возможность повторного использования культуральной среды (до 60 % по объему) при выращивании микроводоросли P. purpureum, при условии отсутствия лимитирования по биогенным элементам. При таком режиме культивирования плотность культуры значимо не отличалась от контроля, а содержание фотосинтетических пигментов снижалось незначительно (на 15-25 %).

Морфо-фізіологічні особливості гірчака земноводного (Persicaria amphibia (L.) Delarbre) за різних умов водозабезпечення

ГУМЕНЮК І.Д.

Кам’янець-Подільський національний університет ім. Івана Огієнка вул. Огієнка, 61, м. Кам’янець-Подільський, 32300, Україна e-mail: physioplants@mail.ru

Все різноманіття рослинного світу, ареали його поширення є результатом постійного пристосування рослин до зовнішніх чинників. Вивчення адаптивних ознак, що забезпечують існування в різних умовах довкілля проводяться в основному у культурних рослин, рослини ж природної флори залишаються поза увагою. Тому метою нашої роботи було виявлення морфо-фізіологічних особливостей гірчака земноводного Persicaria amphibia (L.) Delarbre – виду природної флори, який має здатність рости як у воді, так і на суходолі. Вивчали водний режим, анатомію листків, вміст фітогормонів.

Показано, що водна форма P. amphibia характеризувалася плаваючими стеблами з голими, блискучими, овально-ланцетоподібними листками, суходільна – прямостоячими з опушеними листками більш видовженої форми. На початку вегетації листкові пластинки у суходільної форми, порівняно з водними, були товстішими, за рахунок більшої товщини губчастої паренхіми та верхньої епідерми, а в період цвітіння – тоншими. Показано також, що суходільна форма, порівняно з водною, характеризувалася більшою кількістю провідних пучків на 1 мм поперечного зрізу, наявністю продихів як на верхній, так і на нижній сторонах листкової пластинки.

Встановлено, що ріст і розвиток рослин за різних умов існування та особливості водного режиму обумовлені статусом фітогормонів. Так, більша водозатримуюча здатність клітин листків та кількість води, що не вилучається осмотично активними

речовинами у суходільного P. amphibia, порівняно з водним, може забезпечуватись ІОК, яка, як відомо, бере участь в метаболічних процесах, що призводять до збільшення концентрації клітинного соку. Цитокініни і абсцизова кислота у встановленій кількості в листках P. amphibia можуть забезпечувати закриття продихів, що також є одним з регуляторних механізмів водного режиму рослин.

Встановлені у фазу вегетативного росту більш інтенсивні ростові процеси у водної форми гірчака, ніж у суходільної, обумовлюються взаємодією, вмістом та співвідношенням фітогормонів ГПР, АБК та етилену (Woodward, 2005; Voesenek, Rijnders,2003; Steffens, Wang, 2006). Так водна форма, порівняно з суходільною, характеризувалась меншим вмістом АБК, більшою інтенсивністю виділення етилену та більшою активністю вільних ГПР. Такий вміст фітогормонів визначає існування гірчака у різних умовах зволоження. Так, за даними літератури ріст занурених міжвузлів індукується етиленом, який збільшує чутливість клітин до гібереліну, шляхом зменшення його потенційного антагоністу – АБК (Woodward, 2005).

Таким чином, існування P. amphibia за різних умов водозабезпечення, призвело до формування типових наземних і водних рослин з високою стійкістю, що обумовлено особливостями водного режиму, будови листків та статусом фітогормонів.

ЛІТЕРАТУРА

Steffens B., Wang J., Sauter M. Interactions between ethylene, gibberellin and abscisic acid regulate emergence and growth rate of adventitious roots in deepwater rice // Planta. – 2006. – 222, № 3. – P. 604-612.

Voesenek L.A.C.J., Rijnders J.H.G.M., Peeters A.J.M., Vande Steed H.M., Kroon H. de.

Plant hormones regulate fast shoot elongation under water: from genes to communities // Ecology. – 2003. – 85, № 1. – P. 16-27.

Woodward A.W., Bartel B. Auxin: regulation, action and interaction // Annals of Botany. – 2005. – 95. – P. 707-735.

Організація 5’ зовнішнього транскрибованого спейсера

35S рДНК Datura stramonium L.

ДАВИДЮК Ю.М., СТОЛЯР Т.М., ВОЛКОВ Р.А.

Чернівецький національний університет ім. Юрія Федьковича, кафедра молекулярної генетики та біотехнології вул. Коцюбинского, 2, м. Чернівці, 58012, Україна

e-mail: ra.volkov@gmail.com

Родина Solanaceae – одна із найбільших серед покритонасінних рослин. В родині налічують кілька тисяч видів, серед яких велика кількість використовуються як продукти харчування, як сировина для одержання лікарських засобів, як декоративні культури тощо. Багаточисельність представників родини, поширеність у світі, здатність частини видів утворювати природні гібриди та різноманітність морфологічних ознак породжують значні труднощі у створенні загальноприйнятої систематики родини (Hawkes et al., 1979; Hunziker, 2001). Тому в останні десятиліття для вирішення спірних питань систематики застосовують молекулярно-біологічні методи, зокрема

порівняльний аналіз нуклеотидних послідовностей окремих генів і мультигенних родин, у тому числі генів, що кодують 18S, 5,8S і 25/28S рРНК (35S рДНК). Попередні дослідження, зокрема і проведені в нашій лабораторії, стосувалися особливостей ор-

ганізації 35S рДНК у видів родин Nicotiana і Solanum (Volkov et al., 1999; Komarova et al., 2008). В той же час інші роди залишаються практично недослідженими. Тому метою роботи було визначення особливостей структури частини міжгенного спейсера 35S рДНК Datura stramonium L. – 5' зовнішнього транскрибованого спейсера (5' ЗТС).

Ампліфікацію ділянки 5' ЗТС методом полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) здійснювали з використанням пари праймерів RV20-Not + 18S-Not. Продукт ПЛР розщеплювали ендонуклеазою Not І і лігували у сайт Eco52 I плазміди pLitmus 38 з використанням Т4 ДНК-лігази. Для трансформації компетентних клітин лінії E. coli XL-blue рекомбінантними плазмідами застосовували метод електропорації. Скринінг колоній проводили методом blue-white colony selection. Рекомбінантні плазміди з відібраних колоній виділяли методом лужного лізису і ті, що містили вставку, сиквенували на сиквенаторі ABI Prism 310. Обробку та аналіз отриманих сиквенсів проводили за допомогою пакету комп’ютерних програм DNASTAR.

Довжина утвореного ПЛР-продукту складала близько 1200 пн. За результатами аналізу сиквенованої послідовності визначено, що довжина 5' ЗТС дорівнює 1161 пн. Загальна структура 5' ЗТС D. stramonium виявилась подібною до такої у видів Nicotiana. Так, в межах 5' ЗТС D. stramonium можна виділити три ділянки: І – унікальна послідовність задовжки 173 пн., що починається від сайту ініціації транскрипції; ІІ

– область субповторів задовжки 429 пн., яка містить три субповтори; ІІІ – унікальна послідовність, що межує з 5'-кінцем гену 18S рРНК і має довжину 559 пн. Рівень подібності ділянки ІІІ до аналогічної у видів Nicotiana складає 78-80 %, водночас інші області мають рівень подібності близько 30 %. Отримані результати дозволяють припустити, що субповтори в 5' ЗТС D. stramonium утворились і еволюціонували після дивергенції родів Datura та Nicotiana.

ЛІТЕРАТУРА

Hunziker A.T. Genera Solanacearum. The genera of Solanaceae illustrated, arranged according to a new system. – A.R.G. Gantner Verlag K.G., Ruggell, Liechtenstein, 2001.

Komarova N.Y., Grimm G.W., Hemleben V., Volkov R.A. Molecular evolution of 35S rDNA and taxonomic status of Lycopersicon within Solanum sect. Petota // Plant Syst. Evol. – 2008. – 276, № 1-2. – P. 39-71.

The biology and taxonomy of the Solanaceae / Eds. J.G. Hawkes, R.N. Lester, A.D. Skelding. – London: Academic press, 1979. – 746 p.

Volkov R.A., Borisjuk N.V., Panchuk I.I., Schweizer D., Hemleben V. Elimination and rearrangement of parental rDNA in allotetraploid Nicotiana tabacum // Mol. Biol. Evol. – 1999. – 16, № 2. – P. 311-320.

Поліморфізм запасних білків насіння деяких видів роду

Lotus L. (Fabaceae Lindl.)

ДІДЕНКО В.І.

Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, біологічний факультет, науково-дослідна лабораторія кафедри ботаніки пр. Академіка Глушкова, 2, м. Київ, 03022, Україна

vitaliyadidenko@mail.ru

Види роду Lotus L. родини Бобові (Fabaceae Lindl.) відомі в культурі з початку XIX століття. Зокрема, районується 8 сортів лядвенця рогатого (Lotus corniculatus L.). Цей вид широко використовується у складі різних травосумішей, його можна використовувати для рекультивації деградованих і порушених агроландшафтів. За даними літератури рід Lotus нараховує близько 100 видів (Яковлев, 1991). Для флори України наводиться від 6 до 14 видів цього роду, систематичне положення яких трактується неоднозначно (Флора …, 1954; Определитель …, 1987; Mosyakin, Fedoronchuk, 1999). Таким чином, назріла потреба у комплексному вивченні та уточненні видового складу роду Lotus у флорі України.

Слід зауважити, що всі системи роду базуються на морфологічних ознаках, не враховуючи інших. Проте, морфологічні ознаки та критерії не дозволяють розв'язати питання щодо об'єму роду та таксономічного статусу його представників. Ми спробували знайти інші ознаки, що дозволили б розв'язати цю проблему. Для цього ми спробували дослідити запасні білки насіння деяких видів роду Lotus.

З метою отримання білкових спектрів для видової ідентифікації нами були досліджені електрофоретичні спектри білків 19 зразків насіння, що належать до 12 видів цього роду. Слід зауважити, що досліджувані види є представниками як флори України, так і світової флори. Для проведення досліджень була використана експресметодика електрофоретичного поділу запасних білків насіння у поліакриламідному гелі, розроблена О.І. Пидюрою (2000).

Кількість фракцій на електрофоретичних спектрах білків досліджуваних нами видів варіювала в межах від 15 до 36. Найменшу кількість білкових фракцій – 15 – має вид L. purshianus L., найбільшу – 36 – L. siliquosus L. Інші види мають відповідно:

L. edulis L. – 17, L. uliginosus Schkuhr. – 19, L. hispidus L. та L. tenuis Waldst. et Kit. ex Willd. – по 23, L. ornithopodioides L. та L. alpinus (Ser.) Schleich. – по 24,

L. maritimus L. та L. tauricus Juz. – по 27, L. corniculatus L. – 29, L. creticus L. – 32. Слід відзначити, що зразки одного виду мають абсолютне співпадання кількості білкових фракцій. Також зразки одного виду мають однакові або дуже близькі значення відносної електрофоретичної рухливості. А різні види чітко відрізняються за кількістю білкових фракцій, інтенсивністю їх прояву таелектрофоретичною рухливістю.

Отже, у проведених дослідженнях з використанням методу електрофорезу нами встановлено широкий поліморфізм спектрів запасних білків насіння видів роду Lotus. Білкові спектри досліджуваних видів відрізнялися за кількістю фракцій, інтенсивністю, рухливістю, що робить їх видоспецифічними. Таким чином, отримані результати дають можливість використовувати запасні білки насіння в якості молекулярногенетичних маркерів у видовійідентифікації рослин.

ЛІТЕРАТУРА

Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Сорта растений. – М., 2003. – 236 с.

Определитель высших растений Украины / Доброчаева Д.Н., Котов М.И., Прокудин Ю.Н. и др. – К.: Наук. думка, 1987. – 548 с.

Пидюра О.І. Розробка методики електрофоретичного фракціонування запасних білків насіння конюшини лучної (Trifolium pretense L.) // Вісник Дніпропетровського аграрного уні-

верситету. – 2000. – № 1-2. – С. 133-135.

Флора УРСР в 15 т. Т. 6. – К.: Вид. АН УРСР, 1954. – 608 с.

Яковлев Г.П. Бобовые земного шара. – Л.: Наука, 1991. – 140 с.

Mosyakin S.L., Fedoronchuk M.M. Vascular plants of Ukraine. A nomenclatural checklist. – Kiev, 1999 – 346 p.

Вплив різних концентрацій іонів міді на каталазну активність листків Arabidopsis thaliana

ДОЛІБА І.М., КУЗЬ І.В., ПАНЧУК І.І.

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, кафедра молекулярної генетики та біотехнології вул. Лесі Українки, 25, м. Чернівці, 58000, Україна

e-mail: inna.doliba@gmail.com

Одним із стресових факторів довкілля є важкі метали (ВМ). Відомо, що мідь – необхідний рослинним клітинам мікроелемент, який бере участь в широкому ряді біохімічних та фізіологічних процесів (Wang, 2004). Проте мідь може виявляти і токсичний вплив при накопиченні в тканинах рослин вище рівня оптимуму. Це зокрема пов’язано з тим, що мідь є перехідним металом і збільшення її рівня може призводити до збільшення в рослинній клітині концентрації активних форм кисню (АФК) (Hall, 2002). Однією із форм АФК є пероксид водню (Neill, 2002). Внутрішньоклітинний рівень АФК контролює антиоксидантна система рослин. Зокрема, важливим антиоксидантним ферментом є каталаза, яка розщеплює пероксид водню до води і кисню (Сыщиков, 2004; Orendi, 2001). Враховуючи, що роль цього ферменту у ранній відповіді рослин на підвищення концентрації іонів ВМ ще не з’ясована, дана робота присвячена вивченню впливу іонів Cu2+ на активність каталази у листках арабідопсису.

Для дослідженнь у якості модельного об’єкта використовували 5-тижневі рослини A. thaliana екотипу Columbia 0, що росли у ґрунті. Рослини вирощували в умовах 16-годинного світлового дня за температури 20 °С. Для проведення стресової обробки надземну частину рослин відокремлювали від кореневої системи і місце зрізу занурювали в рідке 0,5-кратне середовище Мурасіге-Скуга, що містило хлорид міді у концентраціях 0,1; 0,5 та 5 мМ. Обробку проводили у темряві протягом 2-х (короткотривалий стрес) та 12-ти (довготривалий стрес) годин. Контрольні рослини інкубували на середовищі без додавання хлориду міді. Каталазну активність визначали за методом, описаним нами раніше (Доліба, 2010).

Визначення активності каталази показало, що низькі концентрації іонів міді (0,1 та 0,5 мМ) в умовах гострого короткотривалого шоку викликали збільшення ак-

тивності каталази на 36 та 64 % відповідно, порівняно з контролем. Проте за дії високої концентрації міді (5 мМ) відмічено зниження активності ферменту на 26 %. Зростання активності каталази в умовах 12-годинного стресу на 50 % було зафіксовано за дії найнижчої концентрації металу. Обробка рослин 0,5 та 5 мМ хлоридом міді призводила до статистично вірогідного зниження активності каталази відповідно на 25 та 45 % порівняно з контрольними рослинами. Цікаво, що інкубування рослин на середовищі 0,5х MS протягом 12 годин викликало підвищення активності каталази на 30 % у контрольної групи рослин порівняно з інтактними.

Отже, в умовах швидкого надходження у рослину низьких концентрацій йонів Cu2+ відбувається збільшення каталазної активності у листках арабідопсису.

ЛІТЕРАТУРА

Доліба І.М., Волков Р.А., Панчук І.І. Метод визначення каталазної активності у рослинному матеріалі // Физиол. биохим. культ. растений. – 2010. – 42. – (у друці).

Сищиков Д.В., Гришко В.М. Функціонування глутатіонзалежної антиоксидантної системи у гороху, сої та кукурудзи за дії сполук кадмію // Физиол. биохим. культ. растений. – 2004. – 36, № 6. – С. 503-509.

Hall J.L. Cellular mechanisms for heavy metal detoxification // J. Exp. Bot. – 2002. – 53, № 366. – Р. 1-11.

Neill S.J, Desikan R, Clarke A., Hurst R.D., Hancock J.T. Hydrogen peroxide and nitric oxide as signaling molecules in plants // J. Exp. Bot. – 2002. – 53, № 372. – P. 1237-1247.

Orendi G. Expression von Katalasen wảhrend der Blattseneszens und unter verschiedenen Stressbedingungen in Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. // Dissertation Verlag Grauer. – 2001. – 135 s.

Wang S.-H., Yang Z-M., Yang H., Lu B., Li S-Q, Lu Y-P. Copper-induced stress and antioxidative responses in roots of Brassica juncea L. // Botanical Bulletin of Academia Sinica. – 2004. – 45. – P. 203-212.

Вивчення мінливості п’яти мікросателітних локусів конюшини лучної (Trifolium pratense Schreb.)

ДУГАРЬ Ю.М., ПОПОВ В.М.

Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, кафедра екології та біотехнології п/в «Комінуст-1», Харківський р-н, Харківська обл., 62483, Україна e-mail: vnpop@mail.ru

На даному етапі розвитку молекулярної генетики активно використовуються молекулярні маркери, які виявляються за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР). Через високий рівень поліморфізму, точність відтворення результатів, кодомінантний тип успадкування, високу інформативність, потребу в невеликій кількості ДНК для аналізу особлива увага приділяється таким маркерам, як мікросателітні (SSR). Їх застосовують для паспортизації колекцій рослин, для вивчення консерватизму SSR локусів (Злацкая и др., 2009), для дослідження мінливості, для вивчення стародавніх сортів (Луханина и др., 2009), для вивчення структури геному (Sato et al, 2005), для оцінки генетичного різноманіття, для ідентифікації генотипів рослин (Саналатий и др., 2006) тощо. У зв’язку з тим, що мікросателітні повтори дуже розпо-