vguitВестник Воронежского государственного университета инженерных технологийProceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies2226-910X2310-1202VSUET10.20914/2310-1202-2016-1-198-202vguit-871Research ArticleБиотехнология и бионанотехнологияBiotechnology, bionanotechnology and sugary products technologyМикроклональное размножение пяти видов колокольчиков, произрастающих на территории ботанического сада им. проф. Б.М. Козо-Полянского Воронежского госуниверситетаMicropropagation of five species of Campanula growing on the territory of Botanical Garden named prof. B.M. Kozo-Polyansky of Voronezh State UniversityЗемлянухинаО. А.ZemlyanukhinaO. A.

Ведущий научный сотрудник, ботанический сад им. проф. Б.М. Козо-Полянского. тел. (473) 220–88–76

Leading researcher, Botanical garden named prof. B.M. Kozo-Polyansky phone (473) 220–88–76

Dr_Huixs@mail.ruКалаевВ. Н.KalaevV. N.

профессор, ботанический сад им. проф. Б.М. Козо-Полянского. тел. (473) 220–88–76

professor, Botanical garden named prof. B.M. Kozo-Polyansky phone (473) 220–88–76

ВоронинаВ. С.VoroninaV. S.

аспирант, ботанический сад им. проф. Б.М. Козо-Полянского. тел. (473) 220–88–76

graduate, Botanical garden named prof. B.M. Kozo-Polyansky phone (473) 220–88–76

КорнееваО. С.KorneevaO. S.

профессор, кафедра биохимии и биотехнологии. тел. (473) 255–55–57

professor, Department of biochemistry and biotechnology. phone (473) 255–55–57

Воронежский гос. ун-тРоссияVoronezh state universityRussian FederationВоронежский гос. ун-т инж. технол.РоссияVoronezh state university of engineering technologyRussian Federation20161304201601198202Copyright © Землянухина О.А., Калаев В.Н., Воронина В.С., Корнеева О.С., 20162016Землянухина О.А., Калаев В.Н., Воронина В.С., Корнеева О.С.Zemlyanukhina O.A., Kalaev V.N., Voronina V.S., Korneeva O.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnik-vsuet.ru/vguit/article/view/871

Разработка научно обоснованных методов размножения особо охраняемых и высоко декоративных растений, пользующихся повышенным спросом, для дальнейшего использования в озеленении, а также создание генофондов сортов и видов растений в качестве активно растущих коллекции соответствует основным направлениям Государственной координационной программы развития биотехнологий в Российской Федерации на период до 2020 года «БИО-2020». В настоящем исследовании разработаны и оптимизированы условия получения активно пролиферирующих культур 5 исчезающих видов колокольчиков Campanula rotundifolia L. (колокольчик круглолистный), Campanula persicifolia L. (к. персиколистный), Campanula trachelium L. (к. крапиволистный), Campanula rapunculoides L. (к. рапунцелевидный), Campanula glomerata L. (к. скученный). Оптимизированы условия ризогенеза. Изучено влияние стерилизации и различных концентраций антибиотиков (канамицин, бензилпенициллин, гентамицин, клафоран) на рост и развитие адвентивных растений. Показана необходимость использования для стерилизации помимо агентов, содержащих хлор («Белизна») и ртуть (мертиолят), растворов антибиотиков. Установлены возможные негативные эффекты добавления антибиотиков в среды для инкубации, выражающиеся в увеличении проявления сомаклональной изменчивости, некротизации тканей, нарушении синтеза хлорофилла («смертельное отсутствие хлорофилла»), замедлению роста адвентивных побегов и др. Предложено светодиодное освещение культуральных стеллажей в условиях 16-часового периода освещения светодиодными лентами напряжением 12 В, мощностью 4.5 Вт/м (3 светодиода на 10 см ленты), общая освещенность 2500–3000 люкс. На каждой полке добавлена лента с красными фотодиодами. Полученные результаты позволяют при необходимости получить плантационные количества указанных видов колокольчиков в короткие сроки.

The development of evidence-based methods of reproduction of protected and highly decorative species that are in high demand for use in landscaping, as well as the establishment of gene pools of species and varieties of plants in actively growing collection corresponds to the main direction of the state coordination program for the development of biotechnology in the Russian Federation until 2020 «BIO 2020». The on-standing research developed and optimized the conditions for obtaining actively proliferating cultures of 5 disappearing species; Campanula rotundifolia L., Campanula persicifolia L., Campanula trachelium L., Campanula rapunculoides L., Campanula glomerata L. Optimized conditions of rhizogenesis. The effect of the different sterilization and antibiotics concentration (kanamycin, benzyl penicillin, gentamicin, klaforan) on the growth and development of adventitious plants has been studied. Solutions of antibiotics for sterilization in addition to chlorine-containing agent («Belizna») and mercury (thimerosal) are needed. The possible negative effects of the addition of antibiotics in incubation solution lead to increasing of somaclonal variation, neсrosis, disturbance of chlorine synthesis («fatal lack of chlorophyll»), slow down the growth of adventitious shoots, and others. It is proposed LED lighting culture in a rack 16 hour period lighting LED strip 12 V power 4.5 W/m (3 LED 10 cm tape), general illumination of 2500–3000 lux. Each shelf is added with red tape photodiodes. The results allow, if necessary, to obtain plantation quantity of these kinds of Campanula in a short time.

колокольчики Campanulaстерилизацияантибиотикмикроклональное размножениеризогенезсветодиодные стеллажиbluebell Campanulasterilizationantibioticmicropropagationthe rhizogenesislight emitting diode shelvesReferencesMurashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco cultures] // Physiologia Plantarum. 1962. № 15. P. 473–497.1 Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco cultures. Physiologia Plantarum, 1962, no. 15, pp. 473–497.Lloyd, G., McCown B. Commerciallyfeasible micropropagation of mountain laurel, Kalmia latifolia by use of shoot-tip culture // Proc. Inter. Plant Prop. 1980. V. 30. P. 421–427.2 Lloyd, G., McCown B. Commerciallyfeasible micropropagation of mountain laurel, Kalmia latifolia by use of shoot-tip culture. Proc. Inter. Plant Prop, 1980, vol. 30, pp. 421–427.DIVERSITAS, Mission and History, 2011 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.diversitas-international.org/about/mission-and-history.3 DIVERSITAS, Mission and History, 2011. Available at: http://www.diversitasinternational.org/about/mission-and-history.Конвенция о биологическом разнообразии [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.un.org/ru/documents/decl_conv/conventions/biodiv.shtml, свободный.4 Konventsiya o biologicheskom raznoobrazii [The Convention on Biological diverse]. Available at: http://www.un.org/ru/documents/decl_conv/conventions/biodiv.shtml. (In Russ.).Соколов Р.Н., Коломиец Т.М., Маляровская В.И. Введение в культуру in vitro некоторых редких и исчезающих видов флоры Западного Кавказа // Научный журнал КубГАУ. 2013. №94 (10). С. 1–17.5 Sokolov R.N., Kolomiets T.M., Malyarovskaya V.I. Introduction to in vitro culture, which is not rare and endangered species of flora of the Western Caucasus. Nauchnyi zhurnal KubGAU. [Scientific journal KubGAU], 2013, no. 94 (10), pp. 1–17. (In Russ.).Патент РФ № 2457669 А01G 7/00 Способ клонального микроразмножения сирени in vitro / Шестибратов К.А., Салмова М.А., Алпатова А.А., Азарова А.Б. Опубл. 10.08.2012.6 Shestibratov K.A., Salmova M.A. Alpatova A.A., Azarov A.B. Sposob klonal’nogo mikrorazmnozheniya sireni [A method of micropropagation of lilac in vitro]. Patent RF, no. 2457669, 2012. (In Russ.).Землянухина О.А., Обтемперанская М.С. Размножение селекционных видов Saintpaulia (Узумбарская фиалка) в культуре ткани // Проблемы репродуктивной биологии: тр. международ. симп. Пермь, ПГУ, 1996. С. 91–92.7 Zemlyanukhina O.A., Obtemperanskaya M.S. Reproduction of breeding species of Saintpaulia (Violet uzumbarskiye) in tissue culture. Problemy reproduktivnoi biologii [Problems of reproductive biology: abstract international. symp. Perm, PSU], 1996, pp 91 – 92. (In Russ.).Клешнин А.Ф., Шульгин И.А. Об оптических свойствах листьев растений // ДАН СССР. 1959. Т. 125. № 5. С. 1158–1161.8 Kleshnin A.F., Shulgin I.A. On the optical properties of plant leaves. DAN SSSR. [Proceedings of AS USSR], 1959, vol. 125, no. 5, pp. 1158–1161. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.