Противогололедные материалы (ПГМ) в течение многих лет наряду с солями меди, цинка и свинца [1] одни из приоритетных загрязнителей почвенного покрова городских экосистем. В начале 2000-х гг. наблюдалось загрязнение почв хлоридом натрия, что являлось серьезной экологической проблемой, поэтому было рекомендовано заменить техническую соль на менее опасные реагенты. Ассортимент используемых реагентов в Москве постоянно менялся. Для зимнего периода 2006-2007 гг. в Москве использовались реагенты хлоридной группы - хлористый кальций модифицированный, смеси хлористого кальция и натрия, хлористого кальция, натрия и магния [2]. В Москве в зимний период 2009-2010 гг. стал использоваться хлористый натрий[3]. В осенне-весенний период 2014 г. был отмечен рост содержания хлоридов и натрия в почвах[4].
Городские растения демонстрируют высокую чувствительность ко всем ПГМ хлоридной группы. Растения очень чувствительны к засоленности почв из-за токсического действия ПГМ, а также осмотического стресса, благодаря которому может возникнуть физиологическая засуха. Высокой чувствительностью к засолению обладают газонные травы, которые широко используются в городском озеленении. Использование ПГМ существенно ограничивает распространение растений в городе. Среди способов решения этой экологической проблемы- получение устойчивых к ПГМ газонных трав.
Цель исследования. Повышение устойчивости к ПГМ газонных трав, на примере полевицы побегоносной с помощью клеточной селекции.
Материалы и методы. Для получения солеустойчивых растений Agrostisstolonifera, каллус высаживали на модифицированную среду Мурасиге-Скуга, содержащую 1% хлорида натрия. Регенерацию и укоренение проводили на модифицированной среде Мурасиге-Скуга, содержащей 1% хлорида натрия [5].
Результаты и обсуждения. Были разработаны технологии повышения устойчивости газонных трав к противогололедным реагентам. Учитывая ,что хлорид натрия - один из наиболее токсичных реагентов и один из приоритетных загрязнителей почвенного покрова Москвы, был разработан метод клеточной селекции получения солеустойчивых растений полевицы побегоносной на средах с NaCl. Для отбора солеустойчивых растений первичный каллус культивировали на средах с 1 % NaCl. В ходе отбора происходило изменение выживающих каллусов: уменьшалась эмбриогенная способность ткани, нерастущие экспланты приобретали темный цвет, некротизировались. Светлые каллусы, увеличившиеся в размере, отбирали для дальнейшей пересадки. Их вновь помещали на селективную среду с 1% NaCl. Регенерацию и укоренение проводили на среде с 1% NaCl. Получены растения, устойчивые к хлориду натрия. Показано сохранение устойчивости в 4 поколениях. Ряд потомков регенерантов также продемонстрировали устойчивость к другим ПГМ - хлоридам магния и кальция.
Вывод. Следовательно, с помощью клеточной селекции можно повысить устойчивость растений к различным ПГМ и таким образом обеспечить возможность существования растений в городских экосистемах .
Список литературы
- Gladkov E.A., Dolgikh Y.I,Gladkova O.V. Increasing ecological valence plants to lead. Ecology, Environment and Conservation. India. Enviro Media, 2016, №1, pp. 443-446.
- Доклад о состоянии окружающей среды в городе Москве в 2007 году,2008.
- Доклад о состоянии окружающей среды в городе Москве в 2010 году,2011.
- Доклад о состоянии окружающей среды в городе Москве в 2014 году,2015.
- Гладков Е.А. Долгих Ю.И., Гладкова О.В. Получение многолетних трав, устойчивых к хлоридному засолению, с помощью клеточной селекции. Сельскохозяйственная биология, 2014, № 4, с. 106-111.