Morfološke in genetske značilnosti naravne populacije smreke ( Picea abies (L.) Karst.) na območju pokljuškega barja

Izvleček

Na Pokljuški planoti smo na mraziščnem področju barja Šijec (na n. v. 1170 m) proučevali morfološke in genetske značilnosti dveh različnih smrekovih subpopulacij. Okoli 120 do 200 let starim smrekam smo izmerili drevesne višine, premere debel v prsni višini ter dolžine in volumne iglic. Genetsko strukturo obeh subpopulacij smo proučili z elektroforetsko analizo 17 polimorfnih izoencimskih lokusov v škrobnem gelu. Analizirane smreke z roba barja, ki rastejo na rastišču asociacije Rhytidiadelpho lorei - Piceetum , na katerem prevladujejo trdinska tla in je rodovitnejše, so imele v povprečju 3,8 krat večjo drevesno višino in premer ter za 25,7 % daljše iglice in za 68 % večjo prostornino iglic od smrek barjanske ploskve, ki poraščajo ekstremno rastišče asociacije Sphagno girgensohnii - Piceetum na hidromorfnih šotnih tleh. Primerjava genetskih struktur je pokazala izrazite razlike v frekvencah nakaterih alelov in genotipov med analiziranima smrekovima subpopulacijama.

Ključne besede

Picea abies (L.) Karst., subpopulacija, talne razmere, morfološka variabilnost, genetska struktura, Julijske Alpe, Slovenija

Uporaba neposredne somatske organogeneze za transformacijo čebule s pomočjo A. tumefaciens

Izvleček

Organogene strukture čebule ( Allium cepa L.) nastale z direktno somatsko organogenezo smo uporabili za razvoj uspešne metode genske transformacije pri čebuli. Organogene strukture smo okuževali s sevoma LBA4404 in EHA105 bakterije Agrobacterium tumefaciens in štirimi plazmidi. Proučevali smo različne pogoje kokultivacije, selekcije in izbirali primerne testne gene. Na podlagi GUS testa in z opazovanjem zelene flourescence GFP proteina z mikroskopom smo lahko optimizirali postopke predtretiranja in kokultivacije. Postopki predtretiranja so vključevali uporabo ultrazvoka (optimalno 10 s) in dveh nivojev vakuuma (optimalen 5 min pri 35 mmHg). Med mnogimi preizkušenimi selekcijskimi gojišči smo najboljše rezultate dobili pri kombinaciji selekcijskega agensa fosfinotricina (2,5 mg/l) ter antibiotika timentina (150 mg/l) za učinkovito odstranitev bakterije. Vključitev plazmidne DNA v genom čebule smo preverili s polimerazno verižno reakcijo za gena uidA in bar . S tem testom smo pri treh regenerantih čebule po šestih mesecih na selekcijskem gojišču dokazali prisotnost uidA in bar gena, pri drugih treh regenerantih čebule pa je prišlo do vključitve samo slednjega.

Ključne besede

tkivne kulture, genska transformacija, čebula, Allium cepa L., direktna somatska organogeneza, Agrobacterium , uidA , gfp , bar, PCR

Mikorizni potencial dveh gozdnih raziskovalnih ploskev po zmanjšanju emisij iz termoelektrarne Šoštanj

Izvleček

Določili smo mikorizni potencial dveh različno onesnaženih gozdnih ploskev v imisijskem območju Termoelektrarne Šoštanj. Zavodnje predstavlja onesnaženo, Mislinja pa manj onesnaženo raziskovalno ploskev. Mikorizni potencial obeh območij smo določili z lončnim poskusom. Tipe ektomikorize smo identificirali v talnih vzorcih raziskovalnih ploskev in na kratkih koreninah semenk smreke. Sveže teže iglic in stebel semenk (nadzemni del), število kratkih korenin in število nemikoriznih kratkih korenin semenk, ki so rastle na substratu iz Zavodenj, je statistično značilno manjše v primerjavi Mislinjo. Rezultati kažejo, da je mikorizni potencial bolj onesnaženega območja nižji. Mikorizni potencial smo primerjali z rezultati naših prejšnjih raziskav.

Ključne besede

ektomikoriza, mikorizni potencial, semenke smreke, gozdna raziskovalna ploskev

Vpliv onesnaženega zraka na mitotsko aktivnost v meristemskih celicah šalotke ( Allium cepa L. var. ascalonicum )

Izvleček

Izbrane testne rastline šalotke ( Allium cepa L. var. ascalonicum ) so bile v času vegetacijske dobe izpostavljene naravnim razmeram na vzorčna mesta v bližini virov onesnaženja na ozemlju Slovenije. Namen raziskave je bil oceniti vpliv onesnaženega zraka na mitotsko aktivnost v meristemskih celicah koreninskih vršičkov bioindikatorskih rastlin. Vpliv onesnaženega okolja smo analizirali pri rastlinah izpostavljenih v lončnem in poljskem poskusu.

Posušene in očiščene čebulice so bile po zimski dormanci izpostavljene v laboratoriju, koreninski vršički so bili fiksirani v Clarkoven fiksativu in obarvani s Schiffovim reagentom.

Ugotovljeno je bilo, da se pojavljajo statistično značilne razlike med posameznimi lokacijami pri rastlinah izpostavljenih v lončnem poskusu. Rezultati kažejo, da so na izbranih lokacijah citotoksične substance, ki vplivajo na mitotsko aktivnost celic izpostavljenih rastlin.

Ključne besede

Allium cepa L. var. ascalonicum , citotoksičnost, mitotski indeks, onesnaženost okolja

Rast in dihanje korenin C4 rastlin pri povečani koncentraciji CO ₂

Izvleček

V pričujoči raziskavi smo merili dihalno aktivnost apikalnih delov korenin nekaterih C4 vrst (navadne kostrebe Echinochloa crus-galli var. crus-galli, sivozelenega muhviča Setaria pumila in koruze Zea mays ‘DK 312’ (Dekalb, ZDA), izpostavljenih povečani koncentraciji CO ₂ med rastjo v klimatskih komorah ali ob naravnih izvirih CO ₂ .

Pri navadni kostrebi povečana koncentracija CO ₂ v klimatskih komorah ni značilno vplivala na produkcijo biomase, dihalni potencial in dihanje korenin.

Ekstremno povečana koncentracija CO ₂ v rizosferi rastlin (navadne kostrebe in sivozelenega muhviča) ob naravnih izvirih CO ₂ ni značilno vplivala na dihalni potencial v koreninah. Ta je bil značilno manjši le pri mesec in pol stari sejani koruzi rastoči na področju naravnih izvirov CO ₂ .

Ključne besede

CO ₂

Vpliv in vitro razmnoževanja na ekonomsko pomembne lastnosti jagod cv. Marmolada

Izvleček

In vitro razmnoževanje jagod predstavlja zanimivo alternativo klasičnemu razmnoževanju, saj zagotavlja boljše zdravstveno stanje sadik. Somaklonska variabilnost je lahko omejujoč dejavnik pri uveljavljanju mikrorazmnoževanja jagod, vendar lahko z izbiro optimalne in vitro tehnike ta pojav znižamo na minimum.

Za ugotavljanje vpliva in vitro gojenja na ekonomsko pomembne lastnosti jagod cv. Marmolada smo vzgojili ukoreninjene rastlinice iz dolgotrajne in novo inicirane kulture te sorte in jih posadili v matieni nasad. Vegetativne in generativne lastnosti njihovih hčerinskih rastlin smo primerjali s vegetativnimi in generativnimi lastnostmi standardno vzgojenih hlajenih sadik in rastlin, posajenih v poskus neposredno iz tkivne kulture. Med različnimi tipi sadik smo ugotovili statistično značilne razlike v številu živic na rastlino, številu cvetov na grm, številu plodov na grm in pridelku na grm. Največje razlike smo opazili v številu plodov na grm in pridelku na grm. Rastline, izvirajoče neposredno iz tkivne kulture, so imele skoraj enkrat večji pridelek v primerjavi s standardno vzgojenimi hlajenimi sadikami. Te so v številu plodov na grm in v pridelku na grm statistično značilno presegle hčerinske rastline matienih rastlin, vzgojenih in vitro. Visoki pridelki rastlin, posajenih neposredno iz in vitro pogojev, so bili predvsem posledica njihovega močno podaljšanega zorenja.

Ključne besede

jagode, mikrorazmnoževanje, pridelek, kakovost, somaklonska variabilnost

In vitro regeneracija poganjkov v somatskem tkivu jagode Fragaria x ananasa Duch.

Izvleček

Uspešna regeneracija poganjkov v somatskem tkivu je osnovni pogoj za in vitro indukcijo genetske raznolikosti kot novega pristopa v žlahtnjenju rastlin.

Somatsko tkivo, pridobljeno iz in vitro razmnoženih rastlinic jagod, smo testirali glede sposobnosti za regeneracijo rastlin. Del izsečkov iz listov, pecljev in stipul smo prenesli neposredno na začetno gojišče z BA in 2,4-D, del pa predhodno 1 uro tretirali z 2,4-D in nato prenesli na gojišče s samo BA. Kalus se je induciral v prvih 7 dneh rasti kulture na rezani površini vseh izsečkov na gojišču z rastlinskimi hormoni BA in 2,4-D. Izsečki, predhodno tretirani z 2,4-D in inokulirani na gojišče z BA, niso razvili kalusa, ampak so proizvedli obilo fenolnih sestavin ter po 24 urah propadli.

Tekom drugega tedna rasti kulture na začetnem gojišču z rastnimi regulatorji BA in 2,4-D smo opazili spontano regeneracijo poganjkov na listnih izsečkih s slabo razvitim kalusnim tkivom.

Visok odstotek izsečkov z regeneriranimi poganjki smo pridobili po prenosu na gojišče brez rastnih regulatorjev.

Največjo sposobnost za regeneracijo poganjkov smo ugotovili pri listnem tkivu, slabšo pa pri tkivu pecljev in stipul.

Kalus, induciran v listnem tkivu, je pokazal sposobnost za stalno regeneracijo poganjkov tekom treh mesecev rasti kulture in po previdnem 4-tedenskem prestavljanju na bazalno MS gojišče z 4.4µM BA in 40 g/l sladkorja.

Ključne besede

in vitro, somatsko tkivo, listni izseček, regeneracija poganjkov, jagoda, Fragaria x ananassa Duch., cv. Elsanta, cv. Marmolada