Селекция

[Агрызков Алексей]

Приведите пожалуйста примеры полиплоидных северных растений.
Считал, что полиплоиды встречаются в основном у культурных растений, так как их отбирал человек по величине плодов.

Флора Шпицбергена. На Шпицбергене они составляют 90% всех растений там смогло выжить только 10% диплоидов

[Рафаил]

Приведите пожалуйста примеры полиплоидных северных растений.
Считал, что полиплоиды встречаются в основном у культурных растений, так как их отбирал человек по величине плодов.

Их природа отбирала. На севере почти все карликовые или быстрорастущие деревья - полиплоиды. Те же березы, тополя, ивы, осины и т.д.

[Рафаил]

Все же морозостойкость не на прямую зависит от уровня плоидности, многое зависит от морозостойкости исходных родителей. Вероятно, кратное увеличение хромосомного набора может увеличить в некоторой степени морозостойкость, за счет более лучшего вызревания, и только, но все же последнее за  природой, за естественным отбором. Полиплоидное состояние как бы расширяет диапазон изменчивости.
После обработки колхицином растения существенно видоизменяются, на винограде не так наглядно, а вот на орехе сильно заметно. Побеги утолщаются,  листья теряют симметрию.

Фото взрослого растения уже выкладывал ранее. 

[Барсунидзе]

После обработки колхицином растения существенно видоизменяются, на винограде не так наглядно, а вот на орехе сильно заметно.

Где можно взять колхицин для экспериментов?

[Рафаил]

Где можно взять колхицин для экспериментов?

Колхицин яд, его просто так могут не продать. Обращение требует осторожности. 

Извините, вам запрещён просмотр содержимого спойлеров.

[Искатель 1963]

Так это вы пишете, что она уменьшится. О том, что морозостойкость полиплоида превзойдет морозостойкость родителей тоже ваши домыслы, но не мои. Ученые пишут об ускоренном прохождении фаз вегетации, можно только предположить, что морозостойкость уж никак не будет ниже родителей, а в каких то случаях выше(в неблагоприятные годы, например). Судя по тому, что другие северные растения в большинстве своем полиплоиды, то ареал и винограда должен расшириться на север.

Вы противоречите сам себе, - я же не мог одновременно предполагать что морозо-зимостойкость уменьшится и увеличится в результате полиплоидии. Я нашёл - таки откуда взял информацию, это посты Сухорукова Алексея Анатольевича десятилетней давности на стороннем форуме:
"Колхицин используемый селекционерами - сильнейший канцероген, и болезни некоторых селекционеров указывают, что они неосторожно им пользовались, кстати на эту тему имел длительный разговор с Тараненко, она сама отказалась от колхицина всилу, снижения зимостойкости растения. Это тоже эффект колхицина, не только удваивает, те получаешь диплоидные, тетраплоидные формы но и снижает зимастойкость."
" Или Вы это в защиту колхицина, так есть исследования на эту тему, полиплодия- хорошо, но с зимостойкостью что делать?"
Справедливости ради надо сказать, что форум был виноградный, но Лидия Ивановна Тараненко вряд-ли занималась виноградом, судя по тырнету она занималась косточковыми.
То что Вы пишете: "Судя по тому, что другие северные растения в большинстве своем полиплоиды, то ареал и винограда должен расшириться на север." я бы не назвал ни отсебятиной, ни домыслами, - это очередное абсолютно неправдоподобное предположение. Сами поймите: практика - критерий истины! Полиплоидных сортов винограда вагон и маленькая тележка. Может быть ареал винограда Вам что-нибудь и должен, ну так приведите пример в котором бы сорт винограда приобрёл в результате полиплоидизации более крупную гроздь и ягоду, да ещё при этом двинулся бы в сторону полюса!

[Искатель 1963]

Где можно взять колхицин для экспериментов?

Можно использовать безвременник, хотя наверное будут затруднения с определением концентрации и времени воздействия.

[Агрызков Алексей]

Может быть ареал винограда Вам что-нибудь и должен, ну так приведите пример в котором бы сорт винограда приобрёл в результате полиплоидизации более крупную гроздь и ягоду, да ещё при этом двинулся бы в сторону полюса

Он же не дикий, чтобы туда двигаться, его двигать надо ))))))))))))
Селекцией винограда на зимостойкость начали заниматься недавно, думаю у винограда , всё еще впереди.
 

[Рафаил]

Опять у вас свой путь, услышали мнение одного селекционера, и делаете далеко идущие выводы. Тараненко не является специалистом в области исследования полиплоидии. Опять же она даже не селекционер по винограду. Информация в интернет может быть для вас критерий истины. Для меня помойка. Я вам привел выводы всемирно известного ученого в области полиплоидии винограда. Почитайте его работы, он признанный авторитет в этой области, посвятил всю жизнь этому. В его работах вы найдете ответы на многие ваши вопросы. По полиплоидии опубликовано много работ в США и Японии. Мне нет смысла комментировать ваши дилетантские высказывания.

 

[Рафаил]

кстати на эту тему имел длительный разговор с Тараненко, она сама отказалась от колхицина всилу, снижения зимостойкости растения.

Абрикос для меня является объектом повышенного интереса, поэтому замечу, что селекционеры которые не являются специалистами в области полиплоидии не всегда могут даже отличить полиплоидное растение от обычного. Но в силу их рода занятий им все же встречаются спонтанные мутанты. Одно из таких  деревьев форма 2-18. 

 

[Искатель 1963]

Я вам привел выводы всемирно известного ученого в области полиплоидии винограда. Почитайте его работы, он признанный авторитет в этой области, посвятил всю жизнь этому. В его работах вы найдете ответы на многие ваши вопросы.

А Вы сам - то читали его работы? Может есть смысл перечитать, а то Ваши выводы больно уж дилетантские. Его выводов о перспективах продвижения ареала полиплоидного винограда на север я у Вас в сообщениях почему-то не заметил.
Я не задавал вопросов, тем более многих, Вы меня с кем-то путаете.

[Рафаил]

Его выводов о перспективах продвижения ареала полиплоидного винограда на север я у Вас в сообщениях почему-то не заметил.

Так ему продвижение винограда на север не нужно. Ему кто такую задачу ставил. Зачем это ему. Он создал устойчивый к филлоксере и болезням виноград.

[Искатель 1963]

Так ему продвижение винограда на север не нужно. Ему кто такую задачу ставил. Зачем это ему. Он создал устойчивый к филлоксере и болезням виноград.

Да с ним - то всё понятно - профессионал. Вам кто поставил задачу делать такие неправдоподобные предположения? Зачем это Вам?

Извините, вам запрещён просмотр содержимого спойлеров.

[Евгений Полянин]

Колхицин используемый селекционерами - сильнейший канцероген

Это неправда, колхицин совсем не канцероген, этот алкалоид за рубежом широко используется как разрешенный медицинский препарат. Я сам его принимал раньше, для снятия приступов подагры, пока не сел плотно на аллопуринол... В России сертифицирован по-моему, один препарат колхицина, недавно появился в продаже, а раньше  покупал только через интернет.

[Рафаил]

Возможно, кто-то будет экспериментировать с колхицином и мой опыт будет полезен. Есть то на что нужно обратить внимание. Колхицином можно воздействовать на семена и на точки роста побегов.
На винограде семена обрабатывать очень неудобно, они мелкие. Для того чтобы получить мутантное растение, мутация должна произойти на конце ростка - меристеме. После обработки семян, мутации происходят не только на конце ростка, но и на кончике корня. На практике, мутации на кончике корня происходят даже более интенсивно, от этого растения очень часто погибают. При обработке(в течение 48 часов) семян (только начавших прорастание) колхицином, в концентрации 0,5%, выход мутантов составляет не более 5%. Если бы удалось изолировать корешок семени выход был бы больше. Но семена мелкие, неудобно. Пробовал вазелином, агаром. У абрикоса удается изолировать корни, поместив их в воду.

Второй момент очень неудобный связан с тем, что семена винограда дают сильное расщепление  признаков. Для получения более менее интересной формы необходимо получить достаточно большое число гибридных семян, а с учетом того, что мутируют из них не более 5%, то вероятность получения интересных тетраплоидов небольшая. По этой причине я отказался от обработок семян винограда и перешел на орехи. У скороплодных орехов признак скороплодности усиливается так, что на второй год появляются сережки(обычно они наблюдаются не ранее 4 года).

Пришел к выводу, что для получения полиплоидов у винограда более перспективно обрабатывать прорастающие почки.

[Евгений Полянин]

Пришел к выводу, что для получения полиплоидов у винограда более перспективно обрабатывать прорастающие почки

В институте Магарач тоже пришли к такому выводу, тем более, что по слухам, все тетраплоидные гибриды института Уэхара получены именно таким способом. Но тут есть одна проблема: при обработке колхицином верхушечной меристемы получается химера - смесь ди- тетра- (и немного гекса- и окта-) плоидных клеток. Далее в процессе роста растение неизбежно расхимеривается, то есть, за счет более высокой скорости деления диплоидные клетки постепенно вытесняют тетраплоидные. В Магараче не смогли решить эту проблему, я же предложил им  попытаться создать полноценно тетраплоидный организм путем микроклонального размножения из одной клетки. Тем более, что я знаю, что японцы использовали микроклоналку. Надо посмотреть под микроскопом, конечно, но по-моему, можно отличить по габитусу тетраплоидную клетку от диплоидной, это упрощает задачу. Понятно, после обработки ферментом типа целлюлазы и возможно, после центрифугирования, но это уже в принципе, детали.

[Рафаил]

.... есть одна проблема: при обработке колхицином верхушечной меристемы получается химера - смесь ди- тетра- (и немного гекса- и окта-) плоидных клеток. Далее в процессе роста растение неизбежно расхимеривается, то есть, за счет более высокой скорости деления диплоидные клетки постепенно вытесняют тетраплоидные.

Есть такая проблема. Нашел фото первых опытов в 2013 году.

На почки накладывал ватные тампоны, все это закреплял обычной изолентой. Потом шприцом капал несколько раз(до двух недель) разведенный колхицин. На втором фото видны ткани побегов разной плоидности. На тех что растут зигзагом полиплоидные клетки доминируют. Если постоянно подрезать диплоидные побеги, таким образом, препятствуя их росту, то можно наверное выделить полиплоид. Но  нужно постоянно следить. На некоторых сортах полиплоидные части побегов выделяются окраской, антоциановая окраска пропадает в полиплоидной ткани. У таких сортов можно по окраске судить о ткани.
В последствии я несколько усовершенствовал способ. Начал добавлять в раствор колхицина диметилсульфоксид, увеличил температуру для ускорения деления и т.д. На орехе в принципе все тоже самое, но более наглядно. Приятнее когда видишь результат.     

[Рафаил]

На первом снимке в крайних стаканчиках мутанты черного ореха. Орех что справа начинает меняет плоидность и повидимому возвращается к диплоидному состоянию. Второе фото фиксирует этот процесс.
На третьем фото более взрослые растения.

Слева мутация сохранилась, листья широкие, они как бы наслаиваются друг на друга. Так у всех мутантов. В середине под вопросом, у меня есть ряд деревьев(которые обрабатывались колхицином) у них тоже морщинистые листья, как у полиплоидов, но они не образуют сплошной ковер как у первого мутанта.

[Евгений Полянин]

В середине под вопросом, у меня есть ряд деревьев(которые обрабатывались колхицином) у них тоже морщинистые листья, как у полиплоидов, но они не образуют сплошной ковер как у первого мутанта.

Возможно, это тоже химера, только стабилизировавшаяся, миксоплоид.
В Магараче удавалось вырастить миксоплоидные формы до состояния плодоношения (двухлетние побеги) и даже попробовать плоды миксоплоидного винограда. Побеги там отличаются от диплоидных того же сорта, их видно. Но на 3-4 год полностью они расхимеривались и возвращались к диплоидному состоянию все.

[Рафаил]

Но на 3-4 год полностью они расхимеривались и возвращались к диплоидному состоянию все.

У винограда почти всегда происходит возврат в исходное состояние, но все же иногда отдельные признаки полиплоида на кустах которые подвергались колхицироваю остаются. В этом году при обрезке заметил чередование укороченных междоузлий с нормальным. Думаю, для выделения полиплоидной ткани нужно создать условия угнетения диплоидной ткани. Может быть нужна другая температура и влажность для развития или иной световой режим.
В литературе большое внимание уделяют вопросу увеличения количества хромосом у полиплоидов и совсем обходят стороной вопросы изменений в цитоплазме. Думаю, напрасно. Ведь в цитоплазме тоже происходят мутации. При мутации в органеллах доза генов должна удваиваться. Листья полиплоидов обычно темнее. Не понятно, что определяет размер клетки - мутации в ядре или мутации в цитоплазме. А размер клетки у винограда тесно связан с размером ягод. Вообще существуют растения риверсанты, несущие клетку тетраплоида и ядро диплоида. Даже есть метод селекции ячменя.