Кандидат биологических наук Перфильева Людмила Павловна

Уманский педагогический университет

Музыка Борис Борисович

Уманский педагогический университет

ЦИТОЕМБРОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ АПОМИКСИСА У АНЕУПЛОИДНИХ ФОРМ САХАРНОЙ СВЁКЛЫ

  «Апомиксис» у покрытосеменных означает неполовое (агам-ное) размножение семенами, т. е. «агамоспермию» («семенной апомиксис»). Такому широко понимаемому аномальному размно­жению обычно противопоставляют «амфимиксис», т. е. половое размножение. Вводя термин «апомиксис», Винклер при­давал ему широкий смысл, причисляя сюда формы вегетативного размножения.

Апомиксис  приводит  к  формированию  матроклинного   (метро- морфного,   неправильно   называемого   матроморфным)   потомства, представленного   в   норме   точными   генетическими   копиями   ма­теринского растения.

Причина практического интереса к апомиксису и готовность к затратам значительных усилий для того, чтобы сделать его управляемым, вполне понятны. Только апомиктическое воспроиз­ведение позволяет зафиксировать любую желаемую гетерозиготную комбинацию генов и сохранить новые гетерозиготные «сорта» с ценными агрономическими качествами, с генами отвечающими за повышенное содержания сахара, вес корнеплодов, устойчивость к болезням и  т. д.

Элементы апомиксиса были установлены у, анеуплоидов из потомства тетраплоидов, обладающих специфической эмбриональной мутацией, выделенной из сорта Ялтушковская односе­мянная.

 При изучении эмбрионального развития этих форм установлено, что наряду с формированием половых зародышей отме­чена нуцеллярная и интегументальная эмбриония, а также партеногенез, апогаметия, апоспоспория. Анализ полученных данных показал что апомиксис чаще всего проявляется во вновь созданных нестабиль­ных формах близкородственного размножения, т. е. там, где наблюда­ются различные нарушения генеративного развития, приводящие к пе­рекомбинации генов и появлению отдельных элементов апомиксиса.

При изучении эмбриогенеза анеуплоидных форм Белоцерковской односемянной са­харной свеклы, полученных от тетраплоидов с расстроенным процессом мейоза, образую­щих анеуплоидныё гаметы, был обнаружен апомиксис у анеуплоидовс различным числом. Наиболее часто это явление обна­руживалось у анеуплоидов 2п=37, 2п=38. Зафиксирована дегенерация по­ловых зародышей при мощном развитии апомиктичных на 12-й день развития. Клетки полового заро­дыша булавовидной формы бедны цитоплазмой, сжаты и тесно окруже­ны тканью эндосперма, тогда как апомиктичный зародыш сердцевидной формы с крупным подвеском хорошо развит и имеет вполне нормальный вид. Клетки полового зародыша  разобщены,  что указывает на их ненормальное строение и неизбежную дегенерацию, тогда как апомиктичный, имеющий сердцевидную форму, хо­рошо развивается.

У анеуплоидов 2п=28, 2п=30,  2п=35  случаи апомиксиса встречались реже. Зародышевые мешки явно отстают в развитии. Апомиктичные зародыши едва начинают принимать форму «сердца», тогда как к этому сроку (16 дней) семядоли должны  достигать хотя бы сере­дины зародышевого мешка.

Переход от полового размножения к апомиктичному происходит при некоторой задержке в развитии, что, возможно, объяс­няется новообразованием анеуплоидной сахарной свеклы. Апомиксис среди анеуплоидных растений, безусловно, вызван генетическими причина­ми, свидетельствующими о глубоком нару­шении у них генеративного развития вслед­ствие имеющихся геномных и генных пере­строек.

При изучении апомиксиса в разных мате­риалах сахарной свеклы еще много неясного в возникновении этого способа размноже­ния, автономного или индуцированного, на­следственной его передачи, характера опыле­ния и многих других.

Залиште коментар!