Лесная наука

Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства проводит работы по получению новых ценных свойств древесины посредством мутагенного воздействия на растительные клетки, выращиваемые в культуре in vitro. Ученые разработали  методику выращивания высокопродуктивных генотипов тополя сереющего.

Несмотря на то, что Северо-Запад РФ хорошо обеспечен лесными ресурсами, спрос на древесину постоянно растёт. Одной из наиболее перспективных древесных пород для быстрорастущих плантаций является тополь. Он и стал основной для разработки высокопродуктивных генотипов.

Для получения видов с повышенными темпами роста ученые СПбНИИЛХ применили индуцированный мутагенез. Была изучена возможность мутагенного воздействия в условиях каллусной культуры in vitro тополя сереющего. Объектом исследования являлись каллусные культуры и культуры микропобегов, поддерживаемые в условиях in vitro.

Использовались такие методы биотехнологии и молекулярной генетики, как выращивание растений в стерильной культуре на искусственной питательной среде (in vitro); постановка полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим электрофорезом и детекцией ее продуктов. Определение целлюлозы производилось азотно-спиртовым методом. В результате проведенных исследований была разработана методика получения мутантов.

Ученые провели мутагенное воздействие в каллусной культуре и, чередуя питательные среды, на следующем этапе получили микропобеги. Проведенный анализ стабильности генома растений, подвергнутых мутагенной индукции, выявил изменения в геноме. Также у полученных растений было зарегистрировано и фенотипическое проявление мутагенного воздействия, а химические анализы выявили изменение в уровне лигнификации древесины.

Выделены перспективные группы рамет с повышенными темпами роста, с высоким и низким содержанием лигнина в древесине, с увеличенной длиной волокон либриформа.

Подробнее о результатах этого исследования можно узнать в статье ведущего научного сотрудника НИО лесной селекции, воспроизводства и химического ухода за лесом, кандидата биологических наук Д.А. Шабунина и старшего научного сотрудника этого же отдела института, кандидата сельскохозяйственных наук О.Ю. Бутенко  «Получение мутантов высокопродуктивных генотипов тополя сереющего с использованием метода индуцированного мутагенеза в условиях культуры in vitro», опубликованной в журнале «Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства» (№2, 2021).