Влияние стимуляторов на укоренение черенков Традексации и Гибискуса
 Скачать 7.19 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежский Государственный Лесотехнический Универсистет имени Г.Ф. Морозова » Кафедра ботаники и физиологии растений КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Физиология растений» на тему «Влияние стимуляторов на укоренение черенков Традексации и Гибискуса » Выполнила: студентка 2 курса группы ЛА2-192-ОБ Курочкина Е.В Курсовую работу проверил: доцент каф. ботаники и физиологии растений Попова А.А. Воронеж 2021 Содержание Введение 1 Общая часть 1.1Обзор литературы 1.2Применение гормонов , стимуляторов , корнеобразования 1.3Потентный помесь смеси для укоренение черенков дуба -В грунте -В микроклональном размножении Специальная часть Заключение Список использованной литературы Введение Физиология растений – это наука о процессах, происходящих в растительном организме: почвенное, воздушное и гетеротрофное питание, синтез, транспорт и распад веществ, рост и развитие, движения растений, взаимодействие с патогенами, реакции на неблагоприятные факторы внешней среды. Физиология растений занимается процессами, происходящими на разных уровнях организации: молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, органном, организменном и биоценотическом. Однако надо всегда иметь в виду, что в растении все процессы на любом уровне организации взаимосвязаны. Изменение какого-либо процесса сказывается на всей жизнедеятельности организма. Кроме того, надо учитывать следующие факторы: растения являются продуктом длительной эволюции, в ходе которой изменялись строение и обмен веществ растений под влиянием изменяющихся условий внешней среды, растительный организм неотделим от внешней среды, которая в значительной мере влияет на обмен веществ в растении, растительный организм развивается в течение всей своей жизни. Роль воды в жизни растений очень важна и связана с ее физико-химическими свойствами. Вода является главной составной частью растений. Ее содержание неодинаково в разных органах растения (так, в листьях салата она составляет 95 %, а в сухих семенах - не более 10 % от массы ткани) и зависит от условий внешней среды, вида и возраста растения. Для своего нормального существования растение должно содержать определенное количество воды. Два процесса – поступление и испарение воды – называют водным балансом. Вода - это среда, в которой протекают процессы обмена веществ. Все реакции гидролиза, окислительно-восстановительные реакции идут с участием воды. Вода служит источником кислорода, выделяемого при фотосинтезе, и водорода, используемого для восстановления углекислого газа. Вода поддерживает конформацию молекул белка, устойчивость структур цитоплазмы и оболочки клеток в упругом состоянии. С изменением тургорного давления связаны некоторые движения частей растений. Обшая часть Обзор литературы Жизнь растения, как и другого живого организма, представляет сложную совокупность взаимосвязанных процессов; наиболее существенный из них - обмен веществ с окружающей средой. На это влияет различные факторы: биотические и абиотические. Рассмотрим подробнее абиотические факторы Среди климатических факторов важное место в жизни растений занимают свет и тепло; вода; состав и движение воздуха; атмосферное давление. Среди климатических факторов важное место в жизни растений занимают свет и тепло, связанные с лучистой энергией солнца; вода; состав и движение воздуха. Атмосферное давление и еще некоторые явления, входящие в понятие климата, Свет и тепло поступают на Землю от Солнца. Энергетический поток, проходя через атмосферу, ослабляется, причем наиболее ослабевает ультрафиолетовый участок спектра. Ослабление потока солнечной энергии зависит от толщи атмосферы, которую проходят солнечные лучи, а следовательно, от географической широты, сезона и времени суток Очень важно иметь в виду, что количество энергии, получаемое единицей земной поверхности, зависит от угла наклона поверхности, воспринимающей энергетический поток. Поток энергии, достигающий твердой и водной оболочек Земли (литосферы и гидросферы), качественно отличен от того, который вступает в верхние разреженные слои атмосферы Влияют на поглощение воды такие факторы как аэрация грунта, его температура, концентрация почвенного раствора и некоторые другие. Почвенная влага. Скорость поглощения корнями воды в первую очередь зависит от такого показателя, как крутизна градиента водного потенциала от почвы к корням. Скорость водного тока зависит от строения проводящих воду элементов. Вода быстрее передвигается по сосудам, причем скорость движения ее зависит от диаметра сосудов: чем он меньше, тем медленнее будет передвигаться вода. Движение воды в растениях происходит благодаря работе двух концевых двигателей, верхнего и нижнего, и сил сцепления, обеспечивающих целостность водных нитей. Факторы влияющие на транспирацию растения Растения регулируют скорость транспирации, контролируя размер устьичных отверстий. На скорость транспирации также влияет потребность в испарении атмосферы, окружающей лист, например, проводимость пограничного слоя, влажность , температура , ветер и падающий солнечный свет 1.2Применение гормонов , стимуляторов , корнеобразования Гормоны растений, или фитогормоны (греч. hormon — побуждающий, вызывающий), — низкомолекулярные органические соединения, которые участвуют во взаимодействии клеток, тканей и органов. Необходимы в небольших количествах для инициирования и регуляции физиологических и морфологических процессов онтогенеза растений. Гормоны являются посредниками в физиологических процессах, преобразуют специфические сигналы окружающей среды в биохимическую информацию. Гормоны, образующиеся в растениях, называют эндогенными, применяемые человеком для обработки растений — экзогенными. Потребность растения в гормонах составляет 10-13⋅10-5 моль/л, в большинстве случаев синтезируются в достаточных количествах самим растением. Синтезируются в отдельных частях растения, но распространяются по всему организму. Под их действием происходит регулирование обмена веществ. Гормоны проявляют физиологическое действие на: ферменты и ферментные системы; обмен белков, липидов, нуклеиновых кислот; информационные и транспортные рибонуклеиновые кислоты; дезоксирибонуклеиновую кислоту. Цитокинины. Регулируют развитие корневого организма, используются при проращивании семян и выведении рассады, а также при укоренении черенков. Ауксины. Отвечают за регуляцию роста надземной части растения (стеблей, побегов, ростков, ответвлений, листьев). Гиббереллины – фитогормоны, которые отвечают за цветение, бутонизацию, плодообразование и уровень спелости. Средства для активации данных функций широко используются при уходе за комнатными растениями. Вместе с фитогормонами их обозначают общим термином «природные регуляторы роста растений». К стимуляторам относятся ауксины, цитокинины, гиббереллины, брассиностероиды; к ингибиторам – абсцизовая кислота, этилен Эти гормоны вырабатываются и накапливаются в высоких концентрациях в верхушечных меристемах. Отсюда они перемещаются в другие части растений. Нанесенные на срез стебля ауксины ускоряют образование корней у черенков. Однако в чрезмерно больших дозах они подавляют корнеобразование. Слово «гормон» происходит от греческого hormaein — «возбуждать». В самом деле, поначалу именно стимулирующие гормоны привлекли внимание исследователей, и лишь позже обнаружилось, что гормоны могут как инициировать и стимулировать те или иные реакции, так и тормозить их, так что фитогормоны, как и все гормоны, являются скорей именно регуляторами роста и развития в самом широком смысле Стимулятор Гетероауксин (индолилуксусная кислота) Данный стимулятор роста считается самым известным, так как первым был выведен в условиях современной лаборатории. Обработка растений Гетероауксином повышает количество фитогормона ауксина и положительно сказывается на корнеобразовании. "Гетероауксин» - доступный синтетический регулятор роста – аналог ауксина. Является коммерческим названием препарата индолил-3-уксусной кислоты – природного ауксина. Использовать нужно по инструкции. Черенки замачиваются в растворе ауксина. Препаративная форма- в виде таблеток. Гетероауксин, бета-индолилуксусная кислота, химическое вещество высокой физиологической активности, один из наиболее широко распространённых ауксинов. Гетероауксин — единственный из ауксинов, получаемый синтетически. Стимулятор роста Корневин Корневин мало чем отличается от предыдущего препарата, но воздействует на растение более продолжительно, что позволяет систематически набирать корневую силу и приживаться постепенно, без резких рывков в развитии. Стимулятор корнеобразования "Корневин"- стимулятор корнеобразования у черенков, рассады, луковиц. Обладает следующими свойствами: предназначен для улучшения укоренения черенков и саженцев. Препаративная форма – смачивающийся порошок. В виде раствора: в емкость с водой помещают препарат из расчета 1г на 1 литр для замачивания черенков на 12- 24 часа. Эффективен при размножении растений черенками и пересадке саженцев. Значительно улучшает приживаемость рассады. "Эпин – экстра"- регулятор роста. Применяется при укоренении черенков для ускорения корнеобразования, усиления роста, развития растений, повышения урожайности и качества, устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды, особенно холодовому стрессу. Не опасен для пчел, рыб и полезных насекомых. Препаративная форма- раствор, 1 мл на 1 л воды, замачивание черенков на 12- 24 часа. 1.3Потентный помесь смеси для укоренение черенков дуба -В грунте Размножение дуба возможно укоренением зелёных черенков, результат которого зависит от возраста материнских растений. Черенки от взрослых растений практически не укореняются, от молодых — довольно успешно. Например, черенки, взятые от однолетних растений, укоренялись на 70-90%, тогда как с двулетних — на 30-70%. На укоренение влияют сроки черенкования. Черенки однолетних сеянцев хорошо укоренялись с первой декады июня до третьей декады июля включительно (укоренение 60-95%). Для 15-летних растений лучшим сроком черенкования оказался май, при черенковании во второй половине июля черенки не укоренялись. В качестве стимулятора укоренения хорошо зарекомендовал себя гетероауксин в концентрации 100 мг/л. Дуб монгольский и черешчатый укореняются (12%) при обработке 0,01% и 0,05% раствором индолилмасляной кислоты (ИМК). У дуба Гартвиса укореняется 22%, у дуба красного —30% летних черенков, обработанных 0,05%-ным раствором ИМК. -В микроклональном размножении Микроклональное размножение растений делится на два этапа – непосредственно размножение растительного материала in vitro (проводится в специализированной лаборатории) и последующая адаптация микроскопических растений (может проводиться любым желающим в домашних условиях). Для семенных растений характерно два способа размножения: семенной и вегетативный. Оба эти способа имеют как преимущества, так и недостатки. К недостаткам семенного размножения следует отнести, в первую очередь, генетическую пестроту получаемого посадочного материалa и длительность ювенильного периода. При вегетативном размножении сохраняется генотип материнского растения и сокращается продолжительность ювенильного периода. Однако для большинства видов (в первую очередь для древесных пород) проблема вегетативного размножения остается до конца не решенной. Это обусловлено следующими причинами: - не все породы, даже на ювенильной стадии, могут размножаться вегетативным способом с требуемой эффективностью (дуб, сосна, ель, орехоплодные и др.); - практически невозможно с помощью черенкования размножать многие виды древесных пород в возрасте старше 10—15 лет; - не всегда удается получать стандартный посадочный материал (возможность накопления и передачи инфекции); - трудоемкостью и сложностью операций при размножении взрослых (древесных) растений с помощью прививок; - неэффективностью разработанных технологий для получения достаточного количества генетически однородного материала в течение года. Достижения в области культуры клеток и тканей привели к созданию принципиально нового метода вегетативного размножения — клонального микроразмножения (получение в условиях in vitro (в пробирке), неполовым путем растений, генетически идентичных исходному экземпляру). В основе метода лежит уникальная способность растительной клетки реализовывать присущую ей тотипотентность, то есть под влиянием экзогенных воздействий давать начало целому растительному организму. Этот метод, несомненно, имеет ряд преимуществ перед существующими традиционными способами размножения: - получение генетически однородного посадочного материала; - освобождение растений от вирусов за счет использования меристемной культуры; - высокий коэффициент размножения (105—106 — для травянистых, цветочных растений, 104—105 — для кустарниковых древесных, 104 — для хвойных); - сокращение продолжительности селекционного процесса; - ускорение перехода растений от ювенильной к репродуктивной фазе развития; - размножение растений, трудно размножаемых традиционными способами; - возможность проведения работ в течение года и экономия площадей, необходимых для выращивания посадочного материала; Процесс клонального микроразмножения можно разделить на 4 этапа: 1. Выбор растения-донора, изолирование эксплантов и получение хорошо растущей стерильной культуры. 2. Собственно микроразмножение, когда достигается получение максимального количества меристематических клонов. 3. Укоренение размноженных побегов с последующей адаптацией их к почвенным условиям, а при необходимости депонирование растений-регенерантов при пониженной температуре (+2оС, +10оС). 4. Выращивание растений в условиях теплицы и подготовка их к реализации или посадке в поле. Для культивирования тканей на каждом из четырех этапов требуется применение определенного состава питательной среды. Методы клонального микроразмножения Существует много методов клонального микроразмножения, а также различных их классификаций. Согласно одной из них, предложенной Мурасиге в 1977 году, процесс можно осуществлять следующими путями: 1. Активация пазушных меристем. 2. Образование адвентивных побегов тканями экспланта. 3. Возникновение адвентивных побегов в каллусе. 4. Индукция соматического эмбриогенеза в клетках экспланта. 5. Соматический эмбриогенез в каллусной ткани. 6. Формирование придаточных эмбриоидов в ткани первичных соматических зародышей (деление первичных эмбриоидов).                     Заключение Как уже отмечалось, в основе роста растений лежит процесс новообразования элементов структуры (органы, такни, клетки и отдельные их части). Это процесс осуществляется непрерывно на протяжении всей жизни растения. Лишь у некоторых видов происходит довольно медленно или с возрастом растения затухает. Неограниченность роста растений обуславливается наличием у них меристематических зон, сохраняющих активность вплоть до завершения онтогенеза. Апикальные меристематические зоны обеспечивают образование побегов, листьев, цветков, молодых участков корня, рост осевых органов в длину, а латеральные - формирование камбия, феллогена и нарастание осевых органов в ширину. Новообразование элементов структуры происходит поэтапно. Причем по мере появления тканей и органов между ними, как уже отмечалось, устанавливаются определённые взаимосвязи, выражающиеся в закономерной зависимости роста одних тканей и органов от роста других. На рост растения оказывают существенное влияние внешние факторы. Они, как известно, претерпевают периодические изменения и в отдельные моменты становятся неблагоприятными для растения. В результате длительной эволюции растения приспособились переживать такие периоды путем перехода в состояние покоя: у них резко снижается активность физиологических процессов и они становятся практически неуязвимыми для вредных воздействий. Список использованной литературы Основная литература: 1.Веретенников, А. В. Физиология растений: учебник. — М.: Академический проект, Воронеж 2006. — 480 с. 2.Попова, В. Т. Физиология растений: методические указания к выполнению курсовой работы для студентов по направлениям подготовки 250100 – Лесное дело, 250700 – Ландшафтная архитектура / В. Т. Попова ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2013. – 24 с. 3.Феклистов П.А. Физиология растений: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников специальности 2604,- Архангельск: Изд-во АГТУ, 2000 .-19 с. Библиографический список 1. Кузнецов, В.В. Физиология растений: учебник [Текст] : / В.В. Кузнецов, Г.А. Дмитриева. – М.: Абрис, 2011. – 783 с. 2. Веретенников, А.В. Физиология растений: учебник – 2-е изд. перераб. [Текст] : / А.В. Веретенников. Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования, Воронеж. гос. лесотехн. акад.– Воронеж: 2002. – 272 с. 3. Веретенников, А.В. Практикум по физиологии древесных растений: Учеб. пособие. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1993. – 156 с. 4. Попова, В.Т. Физиология растений : метод. указания к лабораторным занятиям для студ. 2 курса лесохозяйственного фак., обучающихся по специальностям 260400 – «Лесное хозяйство» и 260500 – «Садово-парковое и ландшафтное строительство» / В.Т. Попова, О.М. Корчагин. – Часть 1. – Воронеж: ВГЛТА, 2007. – 30 с. ; № м/у 571/1 – электронная версия. Интернет-ресурсы: 1. https://www.elibrary.ru/defaultx.asp 2. http://fizrast.ru/ |