Реєстраційний номер
0825U002519, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
30-07-2025
Статус
Наказ про видачу диплома
Назва роботи
«Розробка біотехнологічних підходів до підвищення адаптивного потенціалу рідкісних видів роду Carlina L. in vitro»
Здобувач
Колісник Христина Михайлівна,
Керівник Дробик Надія Михайліна
Опонент Листван Катерина Володимирівна
Опонент Прядкіна Галина Олексіївна
Рецензент Конончук Олександр Борисович
Рецензент Герц Андрій Іванович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка
Опис
Антропогенна трансформація екосистем у поєднанні з кліматичними змінами призводить до скорочення ареалів багатьох видів рослин, у тому числі і червонокнижних видів роду Carlina L: відкасника татарниколистого (Carlina onopordifolia Besser ex Szafer, Kulcz. et Pawl) та відкасника осотоподібного (Carlina cirsioides Klokov), а також і ареалу відкасника безстеблового (Carlina acaulis L.), який в Україні є регіонально-рідкісним.
Одним із найефективніших способів збереження та відновлення популяцій зникаючих видів рослин є біотехнологічні методи культивування in vitro. Завершальною стадією культивування рослин в умовах in vitro є їх пристосування до ex vitro та in situ. Однак, умови in vitro можуть спричинювати структурно-функціональні зміни, що може призводити до зниження життєздатності рослин. Тому виникає потреба у пошуку підходів до підвищення адаптивного потенціалу отриманих in vitro рослин до умов ex vitro.
Наукова новизна та теоретичне значення дослідження полягають у тому, що вперше:
– відібрано критерії-маркери для оцінки функціонального стану рослин в умовах природи;
– встановлено, що врахування едафічних умов росту рослин з їхніх природних локалітетів, а також вивчення особливостей їхніх фізіологічних особливостей є основою для оптимізації умов культивування та підвищення адаптивного потенціалу рослин in vitro;
– підібрано умови для оптимізації культивування та вкорінення in vitro видів роду Carlina;
– запропоновано схему інтегрального підходу до підвищення адаптивного потенціалу видів роду Carlina in vitro.
Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що на основі досліджень впливу світлового режиму та елементного складу живильного середовища на фізіологічні особливості відкасників розроблено способи підвищення адаптивного потенціалу рослин ще на етапі in vitro. Розроблені підходи можна використати як для подальшої акліматизації рослин відкасників до умов ex vitro та in situ, так і у природоохоронних цілях для підвищення адаптивного потенціалу інших рідкісних видів рослин.
Проведені дослідження були спрямовані на розробку оптимальних умов культивування in vitro рослин видів роду Carlina з врахуванням їхніх біологічних особливостей та едафічних умов росту для отримання високожиттєздатного рослинного матеріалу.
У дисертації проаналізовано кліматичні й едафічні умови росту відкасників та їх фізіологічні особливості в природі, що дало можливість відібрати критерії-маркери оцінки їхнього функціонального стану. Для цього було проведено дослідження стану фотосинтетичного апарату та водного режиму С. acaulis, С. onopordifolia, С. cirsioides in situ, а також визначено хімічний склад та обмінну кислотність ґрунтів з природних місць росту. Стан фотосинтетичного апарату рослин з природи оцінено за вмістом пігментів, їх співвідношенням та індукцією флуоресценції хлорофілу.
У результаті проведених досліджень визначено, що на загальний вміст пігментів та співвідношення їхніх груп впливають екологічні та географічні умови зростання видів. Найвищий загальний вміст пігментів виявлено у тіньолюбного виду С. cirsioides, дещо менший їх вміст у високогірного світлолюбного виду С. acaulis. У світлолюбного рівнинного виду С. onopordifolia вміст пігментів є найнижчим. Показники параметра життєвого індексу (Rfd) свідчать про перебування видів С. onopordifolia та С. cirsioides у стресових умовах світлового і температурного режиму.
Дослідження особливостей культивування рослин в умовах in vitro передбачало оцінку впливу на їх фізіологічний стан різних світлових умов вирощування, елементного складу живильного середовища та екзогенних регуляторів росту.
Виявлено залежність стану фотосинтетичного апарату показників водного режиму рослин від спектрального складу світла в умовах in vitro. Підібрано світлові умови, які найбільше відповідають потребам видів C. acaulis і C. onopordifolia. Збалансовано елементний склад середовища для культивування досліджуваних видів in vitro.
Встановлено, що еволюційно сформовані видові особливості є основними при підборі умов для оптимізації вирощування в культурі in vitro рослин видів роду Carlina. Врахування потреб видів у світловому режимі та елементах мінерального живлення дає можливість мінімізувати специфічний вплив умов культивування in vitro на фізіологічні особливості рослин та, відповідно, підвищити їх адаптивний потенціал до умов ex vitro. На основі аналізу літературних джерел та результатів власних досліджень обґрунтовано комплексний підхід до отримання високожиттєдатних видів роду Carlina на етапі in vitro.
Дата реєстрації
2025-06-26
Додано/оновлено в НРАТ
2025-06-26 / 2026-07-14
