Особенности побегообразования в популяциях Miscanthus sacchariflorus (Poaceae)под влиянием экологических факторов и паспортизация с помощью ISSR-маркеров

O. Dorogina, N. S. Nuzhdina, G. A. Zueva, Yu A. Gismatulina, O. Yu Vasilyeva

    Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатьярецензирование

    Аннотация

    Уникальным примером травянистых растений, характеризующихся высокими значениями нарастания надземной вегетативной массы и практическим применением в качестве источника альтернативной энергетики, является родовой комплекс Miscanthus Anderss. (Poaceae). Мискантус относится к числу наиболее эффективных аккумуляторов солнечной энергии, и поскольку фитомелиоративное использование подразумевает выращивание этих ресурсных видов на неудобьях и полутенистых участках, то встает вопрос о влиянии недостаточного освещения на показатели продуктивности мискантуса. В результате длительной интродукции в Центральном сибирском ботаническом саду СО РАН создана перспективная для условий лесостепи Западной Сибири популяция Miscanthus sacchariflorus (Maxim.) Benth. Целью данного исследования было изучение особенностей побегообразования, оценка целлюлозы и лигнина в популяциях M. sacchariflorus при различных условиях освещенности и паспортизация перспективной популяции с помощью ISSR-маркиров. Оценка побегообразования и количества накапливаемой целлюлозы и лигнина у растений проводилась в зависимости от освещенности (один вариант выращивался на солнечном участке, а другой - в полутени). В результате дисперсионного анализа установлено, что число побегов зависит не от экологических условий, а от возраста растения, в то время как на высоту растений существенно воздействуют экологические условия. Несмотря на то что для образцов обоих вариантов M. sacchariflorus была характерна различная скорость создания сплошного проективного покрытия, растения на полутенистых участках образовывали до 89.34 % побегов в сравнении с растениями на освещенных участках, что не оказывало существенного влияния на величину надземной массы и содержание в ней целлюлозы. В результате электрофореза геномной ДНК в популяции M. sacchariflorus при амплификации с пятью ISSR-праймерами выявлены уникальные молекулярные полиморфные фрагменты, которые были применены для идентификации и паспортизации данной популяций. Таким образом, комплексное использование M. sacchariflorus в качестве средо-улучшающей и биоэнергетической культуры обусловлено высоким адаптивным потенциалом вида. Обнаружено, что фактор освещенности практически не влияет на количество целлюлозы в стебле, а пониженное содержание технологически нежелательного компонента, лигнина, отмечено при выращивании в условиях полутени.
    Переведенное названиеSpecific shoot formation in Miscanthus sacchariflorus (Poaceae) under different environmental factors and DNA passportization using ISSR markers
    Язык оригиналарусский
    Номер статьи3
    Страницы (с-по)22-29
    Число страниц8
    ЖурналVavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii
    Том26
    Номер выпуска1
    DOI
    СостояниеОпубликовано - 2022

    Ключевые слова

    • bioenergy
    • cellulose
    • DNA passportization
    • ISSR markers
    • lignin
    • Miscanthus
    • shoot formation

    Предметные области OECD FOS+WOS

    • 1.06.KM ГЕНЕТИКА И НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ
    • 1.06 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
    • 4 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

    ГРНТИ

    • 34 БИОЛОГИЯ

    Fingerprint

    Подробные сведения о темах исследования «Особенности побегообразования в популяциях Miscanthus sacchariflorus (Poaceae)под влиянием экологических факторов и паспортизация с помощью ISSR-маркеров». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

    Цитировать