?

Log in

No account? Create an account

cellbiolab


Лаборатория клеточной биологии ВНИИ СБ


Previous Entry Поделиться Next Entry
x
cellbiolab

Структура плодовых оболочек семян пшеницы Tríticum aestívum L, выращенной в условиях космического полета на МКС

Баранова Екатерина Николаевна1, Левинских Маргарита Александровна2, Баранова Галина Борисовна1, Сычев Владимир Николаевич2, Поляков Владимир Юрьевич1,3

1Москва, ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии Россельхозакадемии

2Москва, ГНЦ Институт медико-биологических проблем РАН3Москва, НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ

        Несмотря на то, что основные методы выращивания растений в условиях космического полета успешно разработаны (Меркис А.И., Лауринавичус Р.С., 1983; Левинских М.А. и др., 2000), изучение влияния космоса на целые растения и их органы остается актуальной задачей, которая имеет не только практический, но и большой научный интерес.

В настоящей работе методом сканирующей электронной микроскопии проведен анализ плодовых оболочек семян пшеницы Tríticum aestívum L (сорт Super Dwarf), выращенной в мини-оранжерее на МКС, в условиях космического полета. В качестве контроля использовались семена пшеницы, выращенной в аналогичном модуле в институте медико-биологических проблем РАН, при строгом соблюдении идентичных режимов освещения, температуры, влажности и питания (Левинских М.А. и др., 2001, 2002).                                                                                                                                                                                                                                                                                    
Рис.1  -КОНТРОЛЬ
Рис.2  -МКС
Рис.2  -ИСХОДНОЕ

C1 ред Seeds-kontr-03




C2 ред Seeds-MKS-02




C3 ред Seeds-ish.10

Существенные различия обнаружены при изучении  поверхности плодовых оболочек.

На поверхности семян контрольных растений сканирующая электронная микроскопия выявляет клетки эпикарпия, располагающиеся параллельными рядами вдоль длинной оси семени и клетки мезокарпия, расположенные поперечно (рис.1, а).

У семян растений, выращенных на МКС, клетки эпикарпия располагаются менее упорядоченно, часто встречаются участки, лишенные продольных слоев клеток. Наиболее существенное отличие от контроля – формирование на поверхности клеток мезокарпия тонких однородных по толщине фибрилл, ориентированных параллельно клеткам эпикарпия. Внутренняя структура таких фибрилл и их происхождение остаются не известными. Возможно, они представляют собой тела клеток эпикарпия, не завершивших дифференцировку.

В ряде работ показано, что генетических нарушений у растений, выращенных в условиях космического полета, не происходит (Visscher A.M. и др., 2009). Можно предположить, что наблюдаемые нами изменения в развитии семян пшеницы имеют эпигенетическую природу, однако эта гипотеза требует дополнительных экспериментальных подтверждений.