Повышенная устойчивость Deschampsia antarctica Desv. к мутагенному действию ионов кадмия

Abstract

Цель. Изучение мутагенного действия различных концентраций ионов кадмия на антарктическое растение D. antarctica с использованием ПЦР-анализа. Методы. Растения культивировали in vitro на агаризованной питательной среде Гамборга-Эвелей (B5) с добавлением CdCl2. Генетические изменения выявляли с помощью ПЦР-анализа с ISSR и IRAP-маркерами. Результаты. Мутагенное влияние ионов кадмия на D. antarctica изучали с использованием генетически идентичных растений, полученных микроклональным размножением in vitro. Исследовали влияние Cd2+ в диапазоне концентраций 0,1–10 мМ. По результатам культивирования D. antarctica в присутствии ионов кадмия в течение 63 дней был определен диапазон концентраций, при которых продолжается рост растений in vitro, – до 1 мМ. Установлено также, что концентрации 0,1 и 0,2 мМ не вызывают изменений спектров продуктов ПЦР. При выращивании растений в течение 17 дней с 0,2-1 мМ CdCl2 изменения спектров ПЦР-продуктов, свидетельствующие о мутагенном воздействии, наблюдали при концентрациях 0,6 мМ и выше; количество изменений возрастало в зависимости от концентрации тяжелого металла. После продолжительного (140–265 дней) воздействия ионов кадмия в сравнительно низких концентрациях 0,1 мМ и 0,4 мМ изменений в геноме не обнаружено. Выводы. Растение-экстремофил D. antarctica, которое в результате адаптации к существованию в суровых условиях Прибрежной Антарктики выработало механизмы устойчивости к разнообразным стрессовым воздействиям, обладает повышенной устойчивостью к ионам кадмия по сравнению с другими видами сосудистых растений. Угнетение роста происходит при концентрациях Cd2+ от 0,1 мМ и выше, а прекращение роста и гибель растений при концентрации 1 мМ и выше. Мутагенное влияние Cd2+ на D.antarctica выявлено при концентрациях выше 0,4 мМ. При продолжительном выращивании растений (3-8 месяцев) в присутствии 0,1–0,4 мМ ионов кадмия генетических изменений не обнаружено.Ключевые слова: Deschampsia antarctica Desv., микроклонально размноженные растения in vitro, ионы кадмия, мутагенный эффект, ПЦР-анализ.

Authors and Affiliations

K. V. Spiridonova, I. O. Andreev, O. M. Zahrychuk, N. M. Drobyk, V. A. Kunakh

Keywords

Related Articles

Cognitive evolution or cognitive ontogenesis?

The article develops the idea that the human brain neuroevolution can become a universal object for the study of biological evolution. The main in neuroevolution person was the emergence of consciousness, i. e. ability t...

Введення в культуру in vitro та цитогенетичний аналіз рослин Iris attica Boiss. & Heldr. та Iris pseudopumila Tineo

Мета. Підбір умов для введення в культуру in vitro двох видів півників — Iris attica та I. pseudopumila для отримання асептичних проростків з наступною реінтродукцією в природне середовище, а також цитогенетичний аналіз...

Download PDF file
  • EP ID EP613453
  • DOI 10.7124/visnyk.utgis.14.1.546
  • Views 66
  • Downloads 0

How To Cite

K. V. Spiridonova, I. O. Andreev, O. M. Zahrychuk, N. M. Drobyk, V. A. Kunakh (2016). Повышенная устойчивость Deschampsia antarctica Desv. к мутагенному действию ионов кадмия. Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів, 14(1), 63-71. https://europub.co.uk./articles/-A-613453