Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи

Наведено основні результати цитологічних та ембріологічних досліджень лабораторії селекції УкрНДІЛГА, обґрунтовано необхідність подальшого розширення таких робіт. Висвітлено перспективні напрями їх застосування не тільки в лісовій селекції, а і в інших сферах лісівничої науки....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2009
Автор: Торосова, Л.О.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Український ордена "Знак Пошани" НДІ лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького Держкомлісгоспу та НАН України 2009
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/16420
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи / Л.О. Торосова // Лісівництво і агролісомеліорація: Зб. наук. пр. — Харків: УкрНДІЛГА, 2009. — Вип. 115. — С. 75-79. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-16420
record_format dspace
spelling irk-123456789-164202011-02-14T12:03:11Z Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи Торосова, Л.О. Наведено основні результати цитологічних та ембріологічних досліджень лабораторії селекції УкрНДІЛГА, обґрунтовано необхідність подальшого розширення таких робіт. Висвітлено перспективні напрями їх застосування не тільки в лісовій селекції, а і в інших сферах лісівничої науки. Представлены основные результаты цитологических и эмбриологических исследований лаборатории селекции УкрНИИЛХА, обоснована необходимость дальнейшего расширения таких работ и намечены основные перспективные направления их применения не только для лесной селекции, а и в других сферах лесоводственной науки. The main results of cytological and embryological studies of laboratory breeding of URIFFM are presented. The necessity for further expansion of such works is proved. Basic perspective directions of its application not only for forest breeding, but for all aspects of forestry science outlined. 2009 Article Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи / Л.О. Торосова // Лісівництво і агролісомеліорація: Зб. наук. пр. — Харків: УкрНДІЛГА, 2009. — Вип. 115. — С. 75-79. — Бібліогр.: 6 назв. — укр. 0459-1216 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/16420 630*165 uk Український ордена "Знак Пошани" НДІ лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького Держкомлісгоспу та НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
description Наведено основні результати цитологічних та ембріологічних досліджень лабораторії селекції УкрНДІЛГА, обґрунтовано необхідність подальшого розширення таких робіт. Висвітлено перспективні напрями їх застосування не тільки в лісовій селекції, а і в інших сферах лісівничої науки.
format Article
author Торосова, Л.О.
spellingShingle Торосова, Л.О.
Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
author_facet Торосова, Л.О.
author_sort Торосова, Л.О.
title Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
title_short Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
title_full Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
title_fullStr Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
title_full_unstemmed Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
title_sort цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи
publisher Український ордена "Знак Пошани" НДІ лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького Держкомлісгоспу та НАН України
publishDate 2009
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/16420
citation_txt Цитологічні та ембріологічні дослідження в лісовій селекції – результати й перспективи / Л.О. Торосова // Лісівництво і агролісомеліорація: Зб. наук. пр. — Харків: УкрНДІЛГА, 2009. — Вип. 115. — С. 75-79. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT torosovalo citologíčnítaembríologíčnídoslídžennâvlísovíjselekcíírezulʹtatijperspektivi
first_indexed 2025-07-02T17:45:42Z
last_indexed 2025-07-02T17:45:42Z
_version_ 1836558154860593152
fulltext ЛІСІВНИЦТВО І АГРОЛІСОМЕЛІОРАЦІЯ Харків: УкрНДІЛГА, 2009. – Вип. 115 75 УДК 630*165 Л. О. ТОРОСОВА * ЦИТОЛОГІЧНІ ТА ЕМБРІОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ В ЛІСОВІЙ СЕЛЕКЦІЇ – РЕЗУЛЬТАТИ Й ПЕРСПЕКТИВИ Український науково-дослідний інститут лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г. М. Висоцького Наведено основні результати цитологічних та ембріологічних досліджень лабораторії селекції УкрНДІЛГА, обґрунтовано необхідність подальшого розширення таких робіт. Висвітлено перспективні напрями їх застосування не тільки в лісовій селекції, а і в інших сферах лісівничої науки. К лю ч о в і с л о в а : цитологічні та ембріологічні дослідження, лісова селекція. Нині не підлягає сумнівам актуальність досліджень закономірностей внутрішньовидової мінливості та популяційної структури видів головних лісоутворювальних порід. Ці дослідження є базовими при вирішенні проблеми підвищення продуктивності та стійкості лісів, поліпшення їх якісного складу, оскільки при цьому достатньо повно можна розкрити генетичний потенціал видів. Відбір для селекційних робіт дерев і популяцій лише за феноти- повими ознаками потребує перевірки їх за генотипом [6]. Таку перевірку селекційного матеріалу здійснюють на різних стадіях розвитку рослини – від меристеми до сформованих органів. Однак, генетичний аналіз у лісовому господарстві пов’язаний із певними труднощами, адже на відміну від сільськогосподарських рослин, коли певні ознаки спадковості можливо виявити в перший же рік життя, у лісових деревних порід стабілізація росту й розвитку настає у значно старшому віці. Вирішення названих проблем потребує всебічного вивчення рослинного організму, тобто глибокого комплексного проникнення у сутність його життєдіяльності. У зв’язку цим важливе значення має вивчення природи змін у генотипі рослини з використанням одночасно цитологічних і генетичних характеристик, зокрема в таких напрямах, як дослідження пилку на фертильність, аналіз мейозу, каріологічний аналіз, цитологічний аналіз мітозу тощо. Залучення таких наук як цитологія, ембріологія, анатомія та інших допоможуть виявити властивості рослин уже на ранніх етапах розвитку та передбачити подальші зміни. Дуже важливим є прогнозування майбутніх властивостей деревних порід на основі кореляції морфологічних ознак дорослої рослини з цитологічними, ембріологічними, анатомічними ознаками насіння або меристем. Отримання нових форм і підвищення врожайності так чи інакше пов’язане з вивченням цитологічних та ембріологічних процесів, зокрема для визначення методу генетико- селекційних робіт. Цитологічні та ембріологічні дослідження дають змогу поглибити, розширити та уточнити знання про процеси, які нас цікавлять. У селекції сільськогоспо- дарських культур і садівництві ембріологія та цитологія вже давно відіграють важливу роль. Що стосується лісової селекції України, то до останнього часу такі дослідження застосовують украй недостатньо, лише для окремих видів і не комплексно. Починаючи із середини 60-років ХХ століття в лабораторії селекції УкрНДІЛГА поступово впроваджуються мікроскопічні дослідження. З часу заснування лабораторії С. С. П’ятницьким цитологічні та ембріологічні методи застосовували Г. Д. Літєвич, З. П. Коц, М. М. Барна, Н. В. Старова, Ц. М. Хашес, І. М. Патлай, П. П. Бадалов, О. І. Кири- ченко, О. І. Свердлова, В. В. Митроченко, О. І. Протасов, Т. Л. Кузнєцова, Л. О. Торосова. Перші роботи в цьому напрямі зроблені ще С. С. П’ятницьким для потреб селекції лісових деревних порід. Насамперед це стосувалося вивчення характеристик початкового селекцій- ного матеріалу, підбору пар для схрещування, ранньої діагностики та надання характеристики отриманим потомствам. Ембріологічними дослідженням тополь і верб (рис. 1) найбільш детально займалися З. П. Коц і М. М. Барна (рис. 1). Поєднання детального морфологічного опису різних видів * © Л. О. Торосова, 2009 ЛІСІВНИЦТВО І АГРОЛІСОМЕЛІОРАЦІЯ Харків: УкрНДІЛГА, 2009. – Вип. 115 76 тополь з ембріологічним вивченням жіночого та чоловічого гаметофітів дало дослідникам можливість визначити деякі філогенетичні зв’язки у родах Populus L. і Salix L. [1, 4]. Це дало підстави значно зменшити тривалість виведення нових господарсько-цінних сортів тополь і верб. Рис. 1 – Жіноча генеративна брунька тополі (фото М. М. Барна) З. П. Коц було проведено всебічне й досконале вивчення цитоембріології сосни звичай- ної на сході України стосовно строків і особливостей розвитку жіночого та чоловічого гаметофітів (рис. 2). Це дало змогу в подальшому, враховуючи усі нюанси розвитку генеративних органів сосни, здійснювати селекційну роботу зі спрямованих схрещувань. Також було підтверджено наявність механізму пригнічення інбридингу та особливе значення підбору пар для схрещувань [5]. Рис. 2 – Загальний вигляд насінного зачатку сосни звичайної (фото З. П. Коц) У вивченні мінливості сосни звичайної О. І. Кириченко приділила увагу дослідженням із каріології (рис. 3), що природно доповнило та поглибило результати вивчення мінливості морфологічних ознак. Було доведено, що окремі параметри каріотипу популяції залежать від зміни екологічних чинників і геологічної історії. Досліди показали загальну закономірність характеру мінливості морфологічних ознак і мінливості каріотипу в одних и тих самих ЛІСІВНИЦТВО І АГРОЛІСОМЕЛІОРАЦІЯ Харків: УкрНДІЛГА, 2009. – Вип. 115 77 популяціях [3]. Виявлена різниця свідчить про можливість використання цих ознак для додаткового обґрунтування відмінностей між популяціями при лісонасінному районуванні та для виділення цінних генофондів. Рис. 3 –Хромосоми сосни звичайної з природної популяції України (фото О. І. Кириченко) Комплексний підхід до вивчення внутрішньовидової мінливості сосни звичайної в географічних культурах з використанням характеристик на цитологічному та лісівничо- таксаційному рівнях дав змогу Л. О. Торосовій провести селекційний відбір кращих популяцій у культурах [2]. Для цього було запропоновано використовувати, водночас із лісівничими показниками, також цитологічні, наприклад, окремі характеристики пилку (рис. 4). Рис. 4 – Пророслий на штучному середовищі пилок сосни звичайної (фото Л. О. Торосової) Проведений О. І. Свердловою цитологічний моніторинг чоловічого гаметофіту різних клонів дуба звичайного дав змогу прослідкувати залежність рівня фертильності пилку та врожайності від поширення порушень у мейозі. Вдосконалену методику дослідження чоловічого гаметогенезу успішно використовували протягом тривалого часу для моніторингу стану сосни звичайної, що зазнала впливу аварії на Чорнобильській АЕС (П. І. Молотков, О. І. Кириченко). Подальша робота В. В. Митроченко в цьому напрямі у зоні Чорнобильської АЕС та на клонових плантаціях дає змогу зробити як практичні, так і теоретичні висновки щодо особливостей проходження мейозу сосни звичайної. ЛІСІВНИЦТВО І АГРОЛІСОМЕЛІОРАЦІЯ Харків: УкрНДІЛГА, 2009. – Вип. 115 78 Науковцями лабораторії селекції УкрНДІЛГА протягом тривалого часу і до тепер також проводяться дослідження анатомічної будови хвої сосни звичайної, різних видів і гібридів сосон, вивчаються особливості ростових процесів вегетативних бруньок хвойних і листяних деревних видів. Узагалі, мікроскопічні дослідження дають змогу селекціонерам більш поглиблено вивчати біологію деревних порід. Насамперед це стосується таких питань: життєздатність початкового селекційного матеріалу та придатність його для подальшої селекційної роботи, підбір пар для схрещування, можливість попередньої характеристики майбутнього та отриманого потомств, ранньої діагностики господарчо-цінних показників. Усі ці явища настільки складні та різноманітні, що успішне їх вивчення пов’язане саме з комплексним застосуванням різних методів, які використовують у лісовій селекції. Для цього, зокрема, необхідно приділити увагу каріологічним дослідженням поліплоїдів, анеуплоїдів, апоміктів, мутантів – як потенційних джерел матеріалу для успішного селекційного процесу різних видів горіхів, дубів, сосон. На жаль, ще досі не обстежено цитологами гібриди С. С. П’ят- ницького; лише розпочато вивчення географічних культур різних видів аборигенних та інтродукованих видів. Також потрібно дослідити всі етапи розвитку чоловічого та жіночого гаметофітів головних лісоутворювальних порід: від мейозу до стиглого пилку, від яйцеклітини до вистигання насіння. Це особливо стосується тих рослин і популяцій, де існує загроза техногенного перевантаження та впливу несприятливих екологічних умов. Унаслідок комплексного моніторингу (із застосуванням цитологічних досліджень) можна буде розробити та рекомендувати заходи зі збереження природної рівноваги у генетичних резерватах. У лісовій селекції також необхідно застосовувати дослідження морфогенезу рослин, тобто процесу їх розвитку в онтогенезі, вивчати закономірності внутрішньої мікроскопічної будови та формування тіла рослини. Такі дослідження пов’язані також із вивченням спадкових особливостей меристематичних тканин та їх реакцією на зміну чинників навколишнього середовища. Так, наприклад, вивчення морфогенезу вегетативних пагонів лісових порід дасть змогу певною мірою визначити загальні закономірності їх формування. Знання цих закономірностей допоможуть у розробці агротехнічних заходів на плантаціях і культурах лісових порід, уточненні строків їх проведення. При проведенні анатомо- морфологічних досліджень треба вивчати весь цикл формування пагонів від утворення первинних бугорків апікальної меристеми і до реалізації їх у закінченій довжині пагонів. При врахуванні впливу екологічних і генетичних чинників це може стати одним із методів ранньої діагностики швидкості росту та якості стовбура. Таким чином, завдяки накопиченим протягом тривалого часу результатам мікроскопічних досліджень реально стає можливим проведення по всіх селекційних об’єктах загального комплексного моніторингу. Це водночас дасть змогу розробити й рекомендувати заходи зі збереження природної рівноваги й надійні методики з ранньої діагностики продуктивності та стійкості окремих дерев і популяцій. Окрім селекційних досліджень такі методики можуть бути застосованими в інших сферах лісівничої науки, зокрема в екології – з метою встановлення критичного рівня впливу навколишнього середовища на рослинні організми, що відбиваються у клітинних змінах. При застосуванні у лісовому господарстві добрив і інсектицидів цитологічні показники можуть бути індикаторами порогів неушкоджуючого впливу хімічних речовин на рослину. У літературі з ботанічної мікротехніки накопичено значні загальні результати (Навашин, 1934; Наумов, Козлов, 1954; Прозина, 1960; Паламарчук, 1964; Абрамова, Карлинський, 1968; Кухтина, 1971; Паушева, 1988; Барикіна, Веселова та ін., 2004). У цих посібниках автори викладають загальні положення, що стосуються методів обробки рослинного матеріалу, виготовлення з нього постійних і тимчасових препаратів та їх дослідження. Однак, майже всі вони стосуються сільськогосподарських рослин, вивчення ж деревних рослин у зв’язку з їх специфічною будовою та функціями вимагає деяких змін методики та ЛІСІВНИЦТВО І АГРОЛІСОМЕЛІОРАЦІЯ Харків: УкрНДІЛГА, 2009. – Вип. 115 79 уточнення основних способів роботи, що й було протягом років здійснено співробітниками лабораторії. До того ж багато з перерахованих літературних джерел стали бібліографічним раритетом. Для розширення використання мікроскопічних досліджень не лише в лісовій селекції, а й в усіх сферах лісівничої науки готується до друку посібник "Методи мікроскопічних досліджень у лісівничій селекції", що міститиме відпрацьовані та вдосконалені співробітниками лабораторії селекції УкрНДІЛГА методики цитологічних досліджень та основні можливості й напрями їх застосування. Саме тому, на нашу думку, майбутній посібник стане у пригоді при виконанні багатьох досліджень лісових деревних порід. Висновки. Результати дослідження цитологічних та ембріологічних характеристик де- ревних порід дають змогу вирішувати складні питання біології лісу на сучасному та більш інформативному рівні. Для цього в цитологічному й ембріологічному планах бажано більш поглиблено вивчати такі питання: 1) мінливість деревних порід з метою відбору кращих дерев і популяцій; 2) виявлення показників ранньої діагностики інтенсивності росту та стійкості щодо збудників хвороб, шкідливих комах, несприятливих зовнішніх умов; 3) адаптованість інтродуцентів у нових лісорослинних умовах і реакції рослин на зміну екологічних чинників довкілля; 4) оцінювання репродуктивної здатності деревних рослин із метою підвищення насіннєношення та розширення насіннєвої бази; 5) характеристики нових сортів, видів, форм, що отримані за допомогою гібридизації, апоміксису, мутагенезу, поліплоїдії. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Барна М. М. Ембріологічне дослідження тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Koz.) // Український ботанічний журнал. – 1969. – Т. ХХVI, № 1. – С. 93 – 100. 2. Дешко Л. О. Внутрішньовидова мінливість сосни звичайної в географічних культурах за цитологічними показниками: Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.03.01/ УкрНДІЛГА. – Х., 2001.– 18 с. 3. Кириченко О. И. Кариотипическая изменчивость сосны обыкновенной на Украине.// Лесоводство и агролесомелиорация. – 1983. – Вып. 65. – С. 59 – 62. 4. Коц З. П. Розвиток жіночої квітки тополі сизої (Populus pruinosa Schrenk.) // Український ботанічний журнал. – 1972. – Т. ХХІХ, № 2. – С. 202 – 206. 5. Коц З. П. Сроки развития женской шишки сосны обыкновенной на Украине // Лесоводство и агролесомелиорация. – 1975. – Вып. 42. – С. 115 – 121. 6. Erikson Gosta, Ekberg Inger. An Introduction to Forest Genetics. SLU Repro. – Uppsala, 2001. – 167 p. Torosova L. O. CYTOLOGICAL AND EMBRYOLOGICAL STUDIES IN FOREST BREEDING – RESULTS AND PROSPECTS Ukrainian Research Institute of Forestry and Forest Melioration named after G. M. Wysotskij The main results of cytological and embryological studies of laboratory breeding of URIFFM are presented. The necessity for further expansion of such works is proved. Basic perspective directions of its application not only for forest breeding, but for all aspects of forestry science outlined . K e y w o r d s : cytological and embryological studies, forest breeding. Торосова Л. А. ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭМБРИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЛЕСНОЙ СЕЛЕКЦИИ – РЕЗУЛЬТАТЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ Украинский научно-исследовательский институт лесного хозяйства и агролесомелиорации им. Г.Н Высоцкого Представлены основные результаты цитологических и эмбриологических исследований лаборатории селекции УкрНИИЛХА, обоснована необходимость дальнейшего расширения таких работ и намечены основные перспективные направления их применения не только для лесной селекции, а и в других сферах лесоводственной науки. К лю ч е в ы е с л о в а : цитологические и эмбриологические исследования, лесная селекция. Одержано редколегією 12.12. 2008 р.