Введение
Глава 1 Теоретические основы использования культуры изолированной ткани в селекции ячменя
1.1 Актуальность и современное состояние проблемы поиска и создания генетических источников устойчивости ячменя к эдафическим стрессовым факторам 13
1.2 Сомаклональная изменчивость как источник генетического разнообразия в селекции растений 19
1.2.1 Природа / механизмы сомаклональной изменчивости 19
1.2.2 Эпимутации в культуре растительных клеток и тканей 22
1.2.3 Практическое применение сомаклональной изменчивости 25
1.2.4 Клеточная селекция растений – инструмент для создания стрессоустойчивых форм 29
1.3 Особенности культивирования каллусной ткани ячменя на селективных средах 35
1.4 Адаптивные реакции растений к основным стрессорам в условиях токсичности кислых почв
1.4.1 Почвенная токсичность алюминия и механизмы адаптации к ней у растений 41
1.4.2 Чувствительность и стратегии адаптации растений к токсичности тяжелых металлов 51
1.4.3 Особенности повреждающего действия засухи (осмотического стресса) на растения 61
Глава 2 Объекты и методы исследований
2.1 Объекты исследования 66
2.2 Условия культивирования растений in vitro 67
2.3 Условия проведения селекции в каллусных культурах 69
2.4. Методы исследования каллусных и растительных тканей 70
2.5 Оценка семенного потомства регенерантных растений 73
2.6 Статистическая обработка данных 77
Глава 3 Методология проведения клеточной селекции на устойчивость к ионной токсичности
3.1 Подбор исходных генотипов для введения в каллусную культуру 78
3.2 Создание селективных систем для отбора форм, устойчивых к токсичности алюминия 81
3.3 Генотипические особенности адаптации каллусных культур к алюмокислым условиям 93
3.4 Создание селективных систем для отбора форм, устойчивых к токсичности кадмия и марганца 98
3.5 Создание селективных систем для отбора форм, устойчивых к комплексному действию ионов алюминия, кадмия и марганца 109
3.6 Морфотопографический способ оценки устойчивости растений ячменя к ионной токсичности металлов 113
Глава 4 Методология проведения клеточной селекции на комплексную устойчивость к ионной токсичности металлов и засухе
4.1 Создание селективных систем in vitro с осмотическим стрессом 120
4.2 Разработка условий отбора in vitro каллусных культур, устойчивых к алюминию и водному дефициту 123
4.3 Оценка эффективности схем отбора каллусных культур с устойчивостью к комплексному воздействию токсичности металлов и водного дефицита 127
Глава 5 Разработка способов регуляции морфогенеза в каллусной культуре ячменя
5.1 Участие абсцизовой кислоты в повышении устойчивости каллусных культур к абиотическим стрессорам 131
5.2 Регуляция морфогенеза путем создания in vitro микробно растительных систем 142
Глава 6 Физиолого-биохимическая оценка регенерантных линий ячменя
6.1 Влияние условий культивирования каллусной ткани на селективных средах на биохимические и физиологические показатели растений-регенерантов 147
6.2 Изменение биологического состояния клеточного состава каллусной ткани ячменя в результате культивирования в алюмокислых условиях in vitro 156
Глава 7 Генотипическая вариабельность семенного потомства растений-регенерантов в условиях in vivo
7.1 Роль факторов отбора in vitro на формирование адаптивных реакций растений-регенерантов
7.1.1 Средообразующая активность корневой системы регенерантов в условиях токсичности алюминия 161
7.1.2 Влияние исходного генотипа на продуктивность семенного потомства регенерантных линий 177
7.1.3 Влияние условий культивирования каллусной ткани на формирование хозяйственно-ценных признаков регенерантов 178
7.2 Проявление неспецифической устойчивости в потомстве растений регенерантов 181
7.3 Результаты клеточной селекции ячменя на устойчивость к токсичности алюминия и засухе 196
Заключение 204
Список литературы 210
Приложения 258
