Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Аль-Далаен Садам Ареф

Формирование органов картофеля и их количественные характеристики
<
Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики Формирование органов картофеля и их количественные характеристики
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Аль-Далаен Садам Ареф. Формирование органов картофеля и их количественные характеристики : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.09, 03.00.12 : СПб., 2004 172 c. РГБ ОД, 61:04-6/744

Содержание к диссертации

Введение

1. Основные подходы к механизмам онтогенеза многоклеточных растений /обзор литературы/ 9

2. Материал, условия и методика проведения опытов 37

2.1. Характеристика изучаемых сортов 37

2.2. Условия и технология выращивание меристемных растений 38

2.3. Приготовление питательных сред на агаризованной основе 41

2.4. Приготовление маточных растворов минеральных веществ 42

2.5. Приготовление маточных растворов ростовых веществ 44

2.6. Технология выращивания картофеля на меристемной основе 45

2.7. Приготовление препаратов для изучения количественных характеристик жилок и миниареол различных порядков листьев 51

2.8. Изготовление постоянных препаратов для изучения структур листьев растений 52

2.9. Получение миниклубней на черенках стеблей картофеля 55

3. Результаты исследований 58

3.1. Закон морфогенеза листьев картофеля 64

3.2. Основные характеристики листьев меристемных растений картофеля 70

3.3. Основные характеристики листьев картофеля, выращенного в оранжерее и в полевых условиях 84

3.4. Основные характеристики главных жилок верхних долей листьев картофеля 116

3.5. Формирование миниклубней пазушными почками листьев картофеля 124

3.6. Формирование урожайности картофеля 139

Основные выводы 157

Список литературы 159

Введение к работе

Урожайность любых многоклеточных растений, в том числе картофеля, определяется скоростью накопления клеток в их тканях и органах. От всходов и до завершения онтогенеза клетки используются для образования соответствующих структур. Существует строгая упорядоченность, по которой изначально образовавшаяся структура обеспечивает возможность заложиться другой структуре. Самое важное в формировании урожайности состоит в том, что клеточный объём, число клеток и их размеры в исходной структуре определяют количественные характеристики последовательно формирующихся структур. Разумеется, такая связь существует всегда, если условия жизни растений не выходят за рамки, сдерживающие процессы обмена веществ, их транспорт и использование веществ для образования новых клеток, тканей и органов.

Картофель представляет собой культуру, для которой нет резких негативных факторов, сдерживающих прорастание и всходы. Клубень имеет достаточный запас метаболитов для формирования проростков и в начальный период их жизни, когда они не фотосинтезируют, и в период раннего их фототрофизма, то есть питания за счёт фотосинтеза.

Клубень картофеля имеет несколько групп меристем (глазков), которые почти одновременно трогаются в рост.

Клетки меристем за счёт прибавления в них клеток и взаимодействий между клетками обеспечивают возможность локальной дифференциации клеток и возможность образования органов.

Первыми в эпикотильной части образуются зачатки листьев и стеблей. Зачаток листа образуется в инициальном кольце апекса за счёт ориентированных делений клеток. Стебель формируется за счёт накопления клеток в базальной (нижней) части группы меристематических клеток. Зачаток листа и зачаток междоузлия всегда формируются как парная структура. Их образование повторяется в онтогенезе несколько раз (более 10), после чего апекс приступает к формированию цветков.

Клубень, как хозяйственно-ценная часть картофеля, формируется в почве, без света, за счёт притока метаболитов в апикальную зону столона. Из метаболитов образуются клетки, которые и составляют структурную часть клубня. Число клубней и растений агрофитоциноза и их масса обеспечивают урожайность. Число клубней и их масса формируются в онтогенезе.

Подходы к развитию растений, их онтогенезу, которые
разрабатываются с начала двадцатого столетия [Клебс, 1905],
позволили обосновать трофическую, гормональную,

фотопериодическую, генетическую и количественно-позиционную
теорию развития.

В каждой из этих теорий оценивается роль, в основном, отдельных факторов в развитии (роль питания, роль фитогормонов, роль генетических факторов и др.), которые ускоряют или замедляют развитие. На основе этих теорий не удаётся найти строгую последовательность процессов, которые лежат в основе и дифференциации клеток, и образования органов, и, самое трудное, в основе локальности событий.

Проведя исследования по формированию миниклубней у картофеля и формированию других органов (стеблей), мы считаем

6 целесообразным, что наиболее логично полученные результаты можно оценить в рамках количественно-позиционной теории развития [Бурень, 1991]. Но следует сказать, что каждая из выше названных теорий несёт в себе свою часть проблемы онтогенеза и не может считаться устаревшей.

Морфология, и как её часть — образование органов — составляет основу теоретической биологии. Именно в фокусе теоретической биологии находится онтогенез. Ход онтогенеза не может сводиться к эффекту действия какого-либо фактора, включая сюда и роль генетического фактора. Онтогенез и образование при этом органов - многоступенчатый, многоуровневый процесс. Его начало лежит в функциях генетического фактора, продолжение — в метаболическом, цитокинетическом и клеточно-позиционном.

Образование клубней, в том числе миниклубней, включает в себя все уровни онтогенеза, но каждый из них представляет собой достаточно широкую проблему развития.

Цель работы - в своих исследованиях мы находились на количественно-позиционном и локально-событийном уровне онтогенеза.

Задачи исследований:

1. Подобрать сорта картофеля, отличающиеся по категории
спелости.

2. Использовать культуры меристем картофеля, её рулонную и
полевую культуру.

3. Провести анализировали морфологию листьев в
меристемньгх, рулонных и полевых растениях.

4. Определить числа миниареол на единице площади листа.

5. Определить критическое число клеток в миниареолах.

6. Оценить черенки по их способности формировать
миниклубни.

7. Сравнили показатели урожайности исследованных сортов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Форма пластинки листа картофеля, степень ее
рассечённости определяется образованием маргинальных
меристем.

  1. Площадь листовой пластинки картофеля определяется числом в ней миниареол, а не их размерами.

  2. Число клеток в миниареоле составляет относительно постоянную величину.

4. Миниклубни формируют черенки, расположенные в нижней и средней части стебля в период бутонизации и цветения картофеля.

Научная новизна

Впервые установлено, что форма листа картофеля определяется соотношением скорости роста и центральной жилки, и формирования маргинальных меристем. Выявлено, что из маргинальных меристем образуются дольки листа, состоящие из миниареол. Ареолы состоят из относительно постоянного критического числа клеток.

Условия и технология выращивание меристемных растений

С целью улучшения корнеобразования и роста стеблей проросток из меристемы с 2-4 листочками через 20-30 суток после вычленения пересаживали на новую порцию той же питательной среды (рис. 1). Пересадку проводили в асептических условиях бокса. Через 30-45 дней после помещения эксплантата на питательную среду сформировывались растения с 5-6 листочками и развитой корневой системой (рис.2). В таком состоянии растения подвергали черенкованию с целью получения новых растений.

После отрастания оздоровлённых растений до образования 5-8 листочков их пинцетом извлекали из пробирок и на чашке Петри острым скальпелем или лезвием безопасной бритвы разрезали на черенки, включающие часть стебля с одним листом. Черенки с помощью пинцета высаживали на питательную среду для получения растений.

Растения из черенков выращивали на агаризованной (твёрдой) или жидкой среде с исключением из её состава органических соединений: витаминнов, агара, сахарозы, гидролизата казеина.

При использовании твёрдой питательной среды черенкование проводили в стерильных условиях бокса. Стеблевые черенки помещали в пробирки с проавтоклавированной питательной средой на глубину междоузлия. Пробирки закрывали ватно-марлевыми пробками, обжигая их в пламени спиртовки (рис. I). Пробирки с черенками помещали в штативы, снабжали этикеткой с указанием сорта картофеля и даты черенкования.

Растения из черенков стебля выращивали в культивационном помещении при температуре 20-30С, относительной влажности воздуха 70-80%, при освещённости в течение 16 часов в сутки с интенсивностью 3-4 тыс. лк.

На завершающем этапе черенкования перед высадкой в грунт с целью индуцирования столоно и клубнеобразования растения выращивали при следующих условиях: -режим освещённости: в течение 3 недель продолжительность освещения 9-10 часов в сутки для ранних, 6-8 часов для поздних сортов с интенсивностью 6-8 тыс. лк., независимо от сорта; -содержание сахарозы в твёрдой питательной среде: 1-4% для ранних, 6-10% для поздних сортов (в зависимости от сорта). Растения из черенков стебля выращивали в культивационном помещении при температуре 20-30С, относительной влажности воздуха 70-80%, при освещённости в течение 16 часов в сутки с интенсивностью 3-4 тыс. лк. На завершающем этапе черенкования перед высадкой в грунт с целью индуцирования столоно и клубнеобразования растения выращивали при следующих условиях: -режим освещённости: в течение 3 недель продолжительность освещения 9-Ю часов в сутки для ранних, 6-8 часов для поздних сортов с интенсивностью 6-8 тыс. лк., независимо от сорта; -содержание сахарозы в твёрдой питательной среде: 1-4% для ранних, 6-10% для поздних сортов (в зависимости от сорта). Навеску агара помещали в стеклянную колбу, заливали 500 мл бидистиллированной воды и расплавляли на водяной бане, периодически помешивая, до получения однородного коллоидного раствора. Кипение раствора агара не допускается. Для предупреждения испарения в горлышко колбы вставляли стеклянную воронку. Во время плавления агара готовили смесь остальных компонентов питательной среды. В мерную колбу наливали 200 мл бидистиллированной воды и далее соответствующие объёмы маточных растворов: макросолей, микросолей, хелата железа, витаминов, ростовых веществ. Затем добавляют навески твёрдых веществ. После добавления всех компонентов (за исключением агара) производили измерение рН среды и доводили её кислотность до оптимального рН 5,7 подщелачиванием несколькими каплями 1 н раствора КОН или подкислением 0,1 н раствором HCL. Смесь компонентов подогревали, соединяли с расплавленным агаром и доливали до 1л бидистиллированной водой. После тщательного взбалтывания питательную среду разливали по пробиркам. Пробирки закрывали ватно-марлевыми пробками и стерилизовали в автоклаве. Маточные растворы готовили отдельно из следующих компонентов, увеличивая их концентрацию: макросоли (без кальция азотнокислого, железа сернокислого и трилона Б) - в 10 или 20 раз, кальций азотнокислый и хелат железа (железо сернокислое + ЭДТА-трилон Б) - в 10 раз, микросоли - в 400 или 1000 раз. Расчёты для приготовления маточных растворов минеральных веществ готовили по Мурасиге-Скугу (табл. 1). При приготовлении маточных растворов макросолей и хелата железа навески солей растворяли в половине и 2/3 объёма бидистиллированной воды. При приготовлении маточного раствора микросолей вначале растворяли молибденовокислый натрий (ЫагМоС НгО) в половине объёма воды, затем добавляли навески остальных солей. Полученные растворы разбавляли бидистиллированной водой до заданного объёма (макросоли до 1 л, хелат железа и микросоли до 100 мл.). Для приготовления питательной среды отбирали из маточных растворов объёмы в соответствии с расчётом.

Изготовление постоянных препаратов для изучения структур листьев растений

Полученное от рассады 1-е клубневое поколение является исходным материалом для производства супер-суперэлитного картофеля. Семенными являются все здоровые клубни, независимо от его массы.

Для посадки клубней, особенно очень мелких, применяли клоновые картофелесажалки. На специальной платформе ставили ящики с клубнями, последние раскладывали вручную на крутящийся диск, клубни падают в открытый гребень и заделываются сошниками. Сразу высаживали четыре рядка. При каждом следующем проходе сажалки оставляли один ряд не посаженным, для облегчения качественного проведения сортофитопрочисток.

Во всех полевых питомниках (первого клубневого поколения, супер-суперэлиты, суперэлиты и элиты) осуществляли сортофитоконтроль: Проводили визуальную оценку на наличие болезней и в периоды сортофитопрочистки: а) при высоте растений 15-20 см (удаляли растения с признаками вирусных болезней, увядшие, отставшие в росте, с подозрением на чёрную ножку); б) в начале массового цветения (удаляли растения, поражённые вирусными и бактериальными болезнями, удаляли сортовые примеси); в) перед уничтожением ботвы (удаляли растения, поражённые бактериальными болезнями). Серологическую оценку на наличие вирусной инфекции в латентной форме проводили в фазу цветения, по 50 растений. Уборку супер-суперэлитного картофеля проводили через 14 дней после скашивания или десикации ботвы, картофелекопалкой. Осенью, после уборки урожая, проводили клубневой анализ, по средней пробе 100 клубней от партии. Для изучения количественных характеристик жилок и миниареол различных порядков листьев была использована следующая методика: из листьев растений исследуемых сортов картофеля с помощью лабораторного сверла диаметром 3,5 мм и 9 мм вырезали высечки, на меристеме листа и на листьях картофеля из рулонов и с поля соответственно, которые представляли собой вырезки круглой формы известной площади. Полученные высечки помещали в колбу с водой и кипятили в течение 5-10 минут. После охлаждения вынимали высечки и помещали в 95%-ый спиртовой раствор. Высечки оставляли в спирте, пока полностью не удалится из состава листа хлорофилл. Затем высечки окрашивали сафранином, помещали на предметное стекло и заключали в 12%-ный желатин. На полученных препаратах определяли показатели жилок и миниареол и фотографировали под микроскопом МБИ-15 (рис.5). Цитологические исследования являются одними из основных методов широко применяемых в физиологии. Для изучения клеточных группировок и структур была использована методика приготовления постоянных цитологических препаратов З.В.Абрамовой, О.А.Карлинского (1968). Процесс приготовления постоянных препаратов состоит из ряда последовательных операций, совершаемых с исследуемым объектом; фиксации, промывки, обезвоживания, заливки в парафин, приготовления тонких срезов с помощью микротома, окраски и заключения в канадский бальзам. Фиксация материала. Для исследования брали верхние доли листа картофеля. На каждом листе делали 2 высечки: первую — на центральной жилке листа, вторую - на краю листа. После этого исследуемые объекты помещали в фиксатор. Задача фиксации -быстро умертвить клетку и сохранить в ней все компоненты в состоянии, близком к прижизненному. Для этой цели нами применяли измененный фиксатор Карнуа (уксусный алкоголь). Бюкс с фиксируемыми объектами плотно закрывали и помещали в темное место на 24 часа. Зафиксированный материал сразу после фиксации тщательно промывали для удаления фиксирующей жидкости в 70-%-ном спирте. Через I час спирт сливали и заменяли свежим той же концентрации. Так повторяли 3-4 раза, пока не исчезнет запах уксусной кислоты. Обезвоживание и парафинирование материала. После промывки исследуемые объекты тщательно обезвоживали путем пропускания их через спирты возрастающей концентрации, включая и абсолютный спирт. Продолжительность промывания материала в спирте каждой концентрации - от 30 минут до 2 часов. В качестве растворителя парафина мы использовали толуол. Для более плавного замещения спирта на растворитель парафина материал проводили через соответствующие смеси: 1-я смесь - 3 части абсолютного спирта и 1 часть толуола; 2- смесь - 2 части абсолютного спирта и 2 части толуола; 3-я смесь - 1 часть абсолютного спирта и 3 части толуола. После этого материал переносили в чистый толуол. Для парафинирования растительных объектов использовали парафин с точкой плавления 50-52С с добавлением 10 % пчелиного воска. Пропитывание проходило в термостате при температуре 56-57 С. Для приготовления парафиновых блоков изготавливали специальные бумажные коробочки, куда выливали парафин с объектами исследования. Коробочки с блоками охлаждали в воде до окончательного застывания парафина. Заключенные в парафин объекты закрепляли на специальном деревянном блоке (кубике). Далее готовили срезы соответствующих растительных тканей толщиной восемь микрон на санном микротоме. Срезы наклеивали на предметное стекло при помощи специального белка, расправляли на специальном нагревательном столике при помощи тонкой кисточки и высушивали. Подготовленные таким образом срезы окрашивали красителем генциановым фиолетовым по Ньютону. Окрашенные препараты обезвоживали и дезинфицировали. Для этого препараты проводили через 96 %-ный спирт, потом через 100 %-ный спирт и помещали в карбол-ксилол. Из карбол-ксилола препараты помещали в ксилол, а затем заключали в канадский бальзам. Готовые препараты затем просушивали в течение 7 дней.

Основные характеристики листьев меристемных растений картофеля

Это составляет по процентному содержанию близкую величину к той, которая получена у сортов «Невскмй» и «Пушкинец» и, поскольку площадь листа «Лугов с кого» наибольшая из выбранных сортов, то исследованная площадь составила всего 2,4%.

На основании полученного детального анализа результатов величин миниареол, мы можем сказать, что действительно миниареолы по своей площади имеют значительные отличия. И это остаётся определённой загадкой, поскольку, как мы уже говорили, приступая к работе, мы считали, что они будут иметь достаточно близкие величины. Однако, следует обратить внимание на то, что меристемные клетки, имея в диаметре около 10 мкм, формируют зачаток листа. В дальнейшем, при росте листа, эти клетки могут достигать величин 100-120 и более; мкм, то есть увеличиваться на порядок и более.

Поэтому, изменение величин площади мине; ареол представляет собой показатель, основанный на изменении размеров клеток, а не их чисел. Так мы предполагаем, и это предположение будет в дальнейшем проверено экспериментально.

Таким образом, подводя итоги этих наблюдений, мы можем заключить, что при наличии более-менее одинакового числа клеток миниареолы, в значительной степени, отличаются по площади. Это легко наблюдать даже визуально, если лист лишить хлорофилла. И, поскольку площади миниареол отличаются на один порядок от 0,01 до 0,09 мм2, то можно предположить, что площади зависят, в основном, от размеров клеток, а не от их. числа.

Если бы величина площадей миниареол зависила от числа клеток, то различия между площадями миниареол должны были бы быть в значительной степени выше, чем те, которые мы наблюдали. Дело в том, что площадь миниареол могла бы быть составлена только меристемными клетками, и тогда её величина была бы на несколько порядков ниже, чем величина другой миниареолы, у которой клетки прошли фазу растяжения.

Таким образом, мы можем окончательно доказать, что имея достаточно близкие числа клеток, миниареолы, в процессе самого формирования за счёт растяжения входящих в них клеток приобретают величины, которые показаны в табл. 4,5 и б. Что же касается той поверхности листа, которая была исследована, то наблюдения показывают, что это вполне достаточно для характеристики листовой поверхности меристемных растений, так как они представляют собой очень незначительную величину площади. И сами высечки, по площади, представляют собой величины, равные почти половине поверхности листа табл. 7.

Фотографии поверхностей листьев меристемных растений (рис. 14) позволили определить число меристемных эпидермальных клеток в минеареолах. Этот анализ был проведён на трёх сортах картофеля, выращенных в условиях in vitro. Оказалось, что число эпидермальных клеток в каждой из минеареол меняется в значительной степени, и эта величина колеблется от 20 до150 шт. клеток. Эти числа показывают, что каждая из миниареол покрыта неодинаковым числом эпидермальных клеток. В связи с этим очевидно, что причина формирования миниареол, показанных в табл. 7, 8, 9, с различным числом эпидермальных клеток в ареолах достигается значительных величин. Так мы классифицировали миниареолы по содержанию в них эпидермальных клеток, и разделили эти числа на три градации с отличием между ними в 34 клетки. В целом, все миниареолы, которые мы наблюдали в листьях меристемных растений, могут содержать от 20 до 150 клеток. И если эти числа разделить на три градации, то можно определить, какое число миниарсил имело те числа клеток, которые входяг в состав этих трех градаций. В целом, если рассматривать числа эпидермальных клеток у всех трёх сортов сразу, то можно сказать, что более 55% исследуемых миниареол имеют на верхней поверхности от 50 до 80 шт. клеток. И это характерно для всех трёх сортов. В те градации чисел клеток, которые лежат ниже среднего (от 20 до 50 клеток), и выше среднего (от 86 до 120 клеток), в сумме занимают около 55%, и эти величины мало отличаются по сортам. Сорт «Пушкинец» имеет по 22%, сорт «Невский» от 16 до 24% и сорт «Луговской» от 18 до 25%. Эти числа эпидермальных клеток, дают основание считать, что, действительно, на поверхности миниареол расположено разное число клеток, и эти различия связаны с площадью миниареол, которые показаны в предыдущих таблицах. Таким образом, подводя итоги детального анализа миниареол меристемных листьев у различных сортов картофеля, есть основание считать, что растения, выращенные в абсолютно стабильных условиях, характеризуются наиболее типичными показателями величины миниареол, их площади, и числу в них эпидермальных клеток. Результаты этих анализов показывают, что то предположение, о стабильном числе клеток в миниориоле, которым мы руководствовались, приступая к работе, должно быть трансформировано в определённой степени. Мы меняем свой первоначальный взгляд, и приходим к заключению, что те окончательные размеры миниареол и те числа эпидермальных клеток, которые расположены на верхней поверхности листьев меристемных растений, дают нам основание сделать следующие выводы: 1. Число клеток в сформированных миниареолах не представляет собой стабильной величины. 2. Мы предполагаем, что стабильное число клеток в каждой миниареоле наблюдается тогда, когда только формируются проводящие ткани, окружающие миниареолу. Однако, после того как сформировались проводящие ткани, у картофеля идёт прирост числа клеток, и он зависит уже не непосредственно от взаимодействий между клетками но и от внешних условий. 3. Различное количество клеток, которое мы наблюдаем в миниареолах, связано с влиянием внешних факторов: температуры, фотосинтеза, минерального питания и других. Дело в том, что лист формируется в течение нескольких суток, и отличие в условиях их формирования могут повлиять на число клеток в миниареолах.

Основные характеристики главных жилок верхних долей листьев картофеля

Трудно себе представить, чтобы для образования 542 шт. миниареол в высечке, равной всего 63 мм2 сорта «Пушкинец», действовали группы специфических генов, в которых зашифрована способность сформировать именно такое количество миниареол. Дело в том, что в физиологии, биохимии нет каких-либо подходов к тому, чтобы показать, что генетические особенности, генетические свойства могут управлять и, как то регулировать числовые характеристики, к которым и относятся миниареолы. Дальнейший подсчёт показал, что в целом число миниареол на 1 мм составляет достаточно стабильную величину, то есть от 8,5 шт. миниареол на 1мм2 у сорта «Пушкинец» и до 9,6 шт. миниареол на 1мм2 у сорта «Луговской» и площадь одной миниареолы в среднем составляет - 0,1 мм2 с незначительным отклонением. Но, если учесть, то что площадь листьев по сортам сильно различается от 1166 мм2 у сорта «Пушкинец» до 800 мм2 у сорта «Невский», то разумеется и число миниареол в листьях будет различно. Так например у сорта «Пушкинец» число миниареол на верхнюю долю листа составляет 9916 шт., у верхней доли листа у сорта Невски - 7329 шт. и у сорта «Луговской», где площадь верхней доли листа, составляла наибольшую величину 2163 мм2 число миниареол максимальное 13944 шт. Этот показатель числа миниареол в листе даёт нам основание обосновать, что урожайность различных сортов картофеля разумеется, определяется площадью листьев, которые способны поглощать световую энергию и превращать её в энергию химических связей, а в дальнейшем использовать эту энергию для образования органического вещества углеводов и в целом урожайность.

Однако, надо обратить внимание на то, что увеличение площади листовой пластинки или верхней доли листа это не просто показатель способный обеспечить поглощение большего количества световой энергии, но это показатель того, что с увеличением листовой пластинки увеличивается и число миниареол в этом листе, а поскольку каждая ареола с четырёх сторон окружена проводящей тканью, то следовательно лист, который имеет большее число миниареол, способен не только накопить большее количество органического вещества, но и имеет больше транспортных путей, по которым эти органические вещества могут передвигаться в формирующиеся верхние листья или формирующиеся клубни, которые и в последствии сформируют соответствующий урожай.

Таким образом, подход к тому, что миниареолы это некие достаточно изолированные структуры, которые способны с одной стороны накапливать органические вещества в паренхимных клетках самих миниареол, а с другой стороны миниареолы способны достаточно эффективно транспортировать вещества в отрогирующие органы в том числе и формирующиеся клубни. Есть основание считать, что те характеристики которые мы получили для верхней доли листа, так или иначе сохраняются и в остальных долях расположенных ниже верхней доли. Были проведены исследования боковых долей листьев картофеля трёх сортов и показано, что число миниареол на 1 мм2 двух верхних боковых долей составляет величину от 9 миниареол на мм до 9,45 (табл. 13). Эти данные показывают, что число миниареол на 1 мм составляет достаточно постоянную величину близкую к той величине, которая характерна для верхней доли листа. Таким образом, несмотря на значительно меньшие размеры боковых долей число ареол на 1 мм2 сохраняется и площадь одной миниареолы близка к площади миниареолы верхней доли листа. Нами установлено, что существует строгая закономерность в поведении клеток которые формируют миниареолы. Всё дело в том, что если бы миниареолы формировались за счёт функций каких-либо других факторов, то их распределение могло значительно отличаться от того распределения, которое обнаружено в наших исследованиях. Мы можем предположить, что если бы не числа клеток определяли образование миниареол, то количество ареол на 1 мм2 могло бы сильно различаться, то есть в одной боковой доле листа их могло бы увеличиваться в пять-десять, а может и в большее число раз, чем в другой доле, то есть можно было бы предполагать неравномерное распределение миниареол по всей поверхности боковых долей листьев. Именно число клеток как некий абсолютный показатель может быть привлечен в виде фактора, который непосредственно обеспечивает ограничение миниареолы проводящими тканями. Здесь следует сослаться на работы, которые выполнены в последнее время на кафедре Физиология растений (Ли Фухэн). Мы думаем, что действительно найден некий завершающий фактор, который является важнейшим фактором, обеспечивающим распределение миниареол в листе и этот фактор в целом можно объединить и назвать его количественно-позиционным фактором (Бурень 1994 г). То есть количественно-позиционный фактор это фактор, который способен дифференцировать клетки в определённом месте и таким образом обеспечить сетчатое распределение проводящей системы в листе. Следовательно именно число и расположение клеток являются факторам и развития не только меристем растений, что показано в других исследованиях, но и факторами развития (формирования) самих листовых пластинок картофеля. Далее мы детально исследовали числа клеток в миниареолах, чтобы более обстоятельно обосновать те представления, которые были высказаны на основании данных изложенных в табл. 12 и 13.

Похожие диссертации на Формирование органов картофеля и их количественные характеристики