5. Еще пара слов о мутациях вообще.
Человек склонен делить мутации на полезные и вредные, исходя из своих собственных интересов. Следует понимать, что мутация, это поломка, причем поломка производимая вслепую. Процент полезных мутаций, обычно, не превышает 1% от их общего числа.
Цветоводам несколько проще, чем сельскохозяйственным селекционерам, любые изменения формы и окраски цветка и листьев, для них уже ценность.
Если вы желаете усилить какой-либо уже имеющийся признак, то для экспериментов выбирайте растения у которых он уже и так наиболее развит. Желтую фиалку вы скорее получите на основе ‘Majesti', чем на основе какой-нибудь красно-цветковой фиалки.
Обязательным условием того, чтобы генетические изменения были переданы грядущим поколениям сеянцев, является то, чтобы мутация прошла именно в точке роста, или в цветке растения. Если вы решили подвергать мутагенной обработке большую взрослую розетку сенполии, то постарайтесь укоренить и получить деток от всех листьев, что были на растении в момент обработки, особенно от тех, что были самыми молодыми и активно росли. Желательно получить деток не только с черешков, но и от верхних половинок листовых пластинок. Мутации, которые возникли в корневых тканях, и в тканях листа, от которых вы не получили деток можно считать безвозвратно потерянными.
Поскольку мутагенез требует большого количества места, времени и сеянцев, то его, наиболее целесообразно, совместить с традиционной гибридной селекцией. Результаты будут более весомыми.

6. Селекция и мутации.
Если бы не мутанты, селекция была бы невозможна, в принципе. Роль селекционера состоит не только в том, чтобы постоянно «тасовать», как колоду карт, уже существующие признаки, но и искать новые, селекционно ценные мутации. Именно они дают «свежую кровь» во многих современных селекционных программах.
Именно благодаря новым мутациям селекция не может себя исчерпать. Это показывает опыт работы со множеством иных растений. Селекцией хризантемы занимаются не менее 2.5 тыс лет (а по некоторым данным, более 3 тыс). И что же? По сей день появляются все новые и новые удивительные мутанты этих растений, а затем сорта на их основе. Дело в том, что чем больше выращивают, размножают, скрещивают, тем чаще натыкаются на все новые и новые, невиданные ранее, признаки. Проходит время, меняется мода, меняется видение "идеального сорта", "идеального цветка", "идеального растения". Все это заставляет искать, скрещивать, выбирать.
Селекция исчерпает себя в одном случае, когда ею перестанут заниматься.
Меньше растений будет проходить через руки селекционеров и любителей, меньше мутаций будет выявлено. Не будет основы для дальнейшей селекции.

До следующих встреч, на страницах журнала.
Пусть в Вашей жизни мутации касаются только Ваших растений.
Пусть они будут новыми и удивительными.

Мишустин Р.И.
(Буду рад любой конструктивной критике, в рамках нормативной лексики. coleopt@ukr.net )

……………………..

* Для начала, хотя бы вегетативно, листовыми черенками.
** Обратная мутация – возвращение к исходному признаку. Встречается это, действительно, крайне редко. Если мутация какого-либо конкретного гена происходит, в среднем, у одной клетки на 100 000 – 500 000, то вероятность, что этот ген мутирует в обратном направлении, приблизительно в сто раз меньше (1:10 000 000 – 1:50 000 000). Многие хромосомные изменения вообще необратимы.
*** В литературе, когда упоминают гаплоидный набор хромосом, обозначают его 1n, диплоидный 2n
****Азотистые основания – в молекуле ДНК четыре вида азотистых оснований - аденин, тимин, гуанин, цитозин. Если в одной цепочке ДНК стоит аденин, то напротив, в другой цепочке, всегда стоит тимин, гуанин образует пару с цитозином.
**** Определенное место для гена, в каждой из парных хромосом, отвечающее за данный конкретный признак называется аллель.
***** Увеличение числа хромосом в два-четыре раза приводит к увеличению размера растения, его цветов и плодов. Дальнейшее увеличение числа хромосом может привести к заторможенному росту и развитию растения. Увеличение числа хромосом более чем в 10 раз приводит к гибели растений.

ИЗ ПЕРЕПИСКИ, писем, статей.....

Итак, колхицин - вещество из группы алколоидов. Получают из безвременника (Колхикум).
Сильный яд. В больших дозах блокирует дыхание, в малых, применяется для борьбы с тяжелыми случаями бронхиальной астмы.

На клеточном уровне, блокирует расхождение хромосом в ДЕЛЯЩИХСЯ клетках.
В результате деление не происходит, а количество хромосом в изначальной клетке увеличивается вдвое.
Но это в идеале. На практике же, получается следующее.

1. При недостатке колхицина в клетке в момент деления может происходить частичное расходение (нерасхождение, смотря как посмотреть ) хромосом. Это один из видов геномной мутации (бывают еще хромосомные и генные или точечные). В результате мы получим в одной клетке избыток, в другой, недостаток хромосом. Потомки первой клетки могут быть интересны.
Например, клетке достались две пары хромосом, в которых есть ген красной окраски цветка и этого пигмента стало вырабатываться вдвое больше. Потомки второй клетки, если она и выжила, будут ослабленны и нежизнеспособны. Беда в том, что и первая и вторая клетка находятся рядом, в одном и том же растении (явление генетической химерности растения). И разные части данного растения будут давать генетически различных регенерантов (клонов).

2. Если колхицина было много, или его действие продолжалось дольше одного деления. Результат - увеличение числа хромосом в 4, 8,... раз, да еще иногда и неполное (см выше).

Серьезная работа по полиплоидии (увеличение числа хромосом), в принципе, предполагает наличие цитологического контроля результатов. (под микроскопом смотрят сколько же и каких хромосом получилось в клетках клонов от химерного растения).

При успешном кратном увеличении числа хромосом происходит, обычно, следующее - объем клеток растения становится, приблизительно, вдвое больше. Объем а не габариты!!!
Т.е допустим клетка была объемом 1 литр, а стала 2.
Объем стал больше вдвое, а длина, ширина, высота увеличились менее,чем на 30%.
Реально, тетраплоид (4n* - увеличение числа хромосом вдвое) отличается от диплоида (норма - 2n) по размерам где-то процентов на 20-25. При этом растения, обычно, медленнее растут и развиваются. Новых качественных (цвет, форма, запах, которого не было...) генетических признаков прикратном увеличении числа хромосом не происходит. С дальнейшим увеличением числа хромосом эффект увеличения сходит на нет (более 8n), а затем начинается деградация, при слишком большом увеличении числа хромосом растения гибнут.
-------------------------------------------------------------------------------------
* n - гаплоидный набор хромосом (то чего есть в пыльцевом зерне, или яйцеклетке пестика),
соответственно, когда они встретятся станет 2n (диплоидный набор)
-------------------------------------------------------------------------------------
Большинство культурных растений - уже тетроплоиды.

Отрицательная черта тетроплоидов (4n) - при скрещивании с диплоидами (2n) они дают триплоидов (3n) и поскольку число хромосом становится не кратным двум начинаются большие проблемы при делении клеток, хромосомы расходятся не правильно, и растения не дают полноценного потомства, а чаще вообще никакого - пыльца стирильная.
Надо сказать, что мы это и наблюдаем у фиалок. Спортообразование - результат осутствия кратности хромосом при делении.

Стабилизировать геном триплоида можно опять же колхицином - увеличив число хромосом вдвое 3n - 6n (октаплоид).
Октаплоид перестанет давать спорты (если полиплоидизация прошла как надо), начнет давать приличную пыльцу, но при скрещивании с диплоидами или тетраплоидами у потомства опять будет полный бардак с геномами .

Короче говоря, что можно наверняка получить, так это волнистый лист (переферийные клетки листа увеличиваются сильнее), все остальное, как повезет.

Я недавно искал информацию по колхицинированию фиалок И думаю, с моей стороны наиболее уместно, процитировать еще и куски той переписки.
-----------------------------------------------------------------------------------------
....Спасибо, что так серьезно относитесь к моему ненасытному любопытству и тратите время на попытку накормить его информацией.
Думаю, что кроме как в книге Домбраускене Т.А. "Сенполия" (Вильнюс: Мокслас, 1982 - 76с.) информации по колхицинированию больше нигде нет (на русском языке).

По поводу сверхкрупных цветов могу сказать, что наверняка колхицин применяли. Потому и не все сорта скрещиваются. Вся эта лабуда про неустойчивость гибридов, потому что они слишком сложные - это для простоты восприятия. На самом деле самый простой гибрид диплоида с тетроплоидом даёт крайне неустойчивых триплоидов, кстати в большинстве своем стирильных. А тут, я уверен, уже намешано так, что без алкогольного возлияния никак не разберешься. Очень интересно и полезно было бы найти цитолога, желательно владеющего методикой дифференциальной окраски хромосом. Чтобы он посчитал хромосомы в метофазе и посмотрел их повторяемость.

Я кажется увлекся. Перехожу на человеческий язык.
Первое, к чему тянет свои шаловливые рученьки селекционер, желая окультурить "дикаря" - это колхицин. В настоящий момент мы едим только тетроплоидную картошку, в основном тетроплоидную алычу, большинство декоративных цветов - тетраплоиды.

Но следует признать, что тетраплоиды могут возникать и без колхицина, почти естественным образом. Первые методы получения подобных мутантов были извесны еще чуть ли не до нашей эры. На плодовых деревьях "селекционер" вызывал образование каллусной ткани на стволе (бил по коре дубиной).
После того, как на месте травмы появлялись почки, а затем побеги - их отсаживали (укореняли отводки, прививали...)
Любая травмированная, каллусная ткань - источник геномных мутаций.

Если учесть, что 99% культивируемых сенполий получены методом регенерации из каллуса, то по большому счету отбирая самых крупночветковых, Вы скорее всего выберете аутополиплоидов (самополиплоидов, так сказать).

Если предположить, что нынешние крупноцветники - полиплоиды (полные, или частичные), то дальнейшая полиплоидизация безполезна - цветок крупней, скорее всего, уже не станет. Но удвоение хромосом может стабилизировать генетически нестабильные сорта (каждая хромосома после колхицинирования будет иметь пару). Но удвоить число хромосом не так просто, как обычно о том говорят и пишут. Чаще всего получаются опять же уроды с частично неразошедшимися (удвоившимися) хромосомами, а частично нет. Т.е без цитологического контроля опять тупик......

....Нет ли у Вас Книги Т.А. Дамбраускене "Сенполии"
Там цитируются главы из Каролины Ректор касающиеся геномного мутагенеза сенполий, даны несколько методик по методам обработки подопытного материала, должно быть сравнение раезультатов. А главное возможно приведены способы термо- и фотосинхронизации митоза в верхушечных меристемах....

!!!И мне эту статью нашли!!!
__________________________________________________­___________________________
МУТАЦИИ, ПОЛУЧАЕМЫЕ ХИМИЧЕСКИМ ПУТЕМ
(по материалам К. Ректор)
Процесс получения мутаций можно ускорить путем использования таких веществ, которые
способны перераспределять (перестроить) хромосомы. В настоящее время единственный препарат, который может быть использован любителями, это - колхицин (колхицин - яд, и обращаться с ним следует с особой осторожностью. Хранить его надо в местах, недоступных для детей).
Все растения, которые выживают после обработок этим химикатом, в какойто степени изменяются. Многие из этих изменений могут обнаруживаться только при микроскопическом исследовании клетки, но от 30 до 40% растений претерпевают изменения, видимые невооруженным глазом.
Иногда эти изменения проявляются в виде заворачивающихся или волнистых листьев, но наиболее обычный результат - высшая форма исходного сорта. Однако, если вы получите дюжину побегов из обработанных листьев какогонибудь одного сорта, то, повидимому, там будут иметься изменения и в форме листьев и в цветках. Одним из первых признаков того, что вам удалось получить мутацию, будет рост необычных по форме листьев.
Обработанные растения и листья растут очень медленно, и их не следует разделять до тех
пор, пока они не достигнут хорошего размера (иначе они погибают). После того, как они подрастут, они будут такими же здоровыми, как и любое другое растение. Кроме того, если вы укорените лист с одного из обработанных экземпляров, он даст растение, которое будет расти так же, как и обычное.
Существует несколько способов применения колхицина (раствор 0,2%), рассмотрим только широко распространенные.
1. Обработка точки роста. Снимите ряд листьев непосредственно под центральной почкой и оберните стебель, где сняты листья, узенькой длинной хлопчатобумажной ленточкой или слабо скрученным шнуром. Проследите, чтобы все оголенные места, где удалены листья, были прикрыты, но не закрывайте почку. Опустите нижний конец ленточки в небольшой пузырек с раствором и оставьте это сооружение на неделю, следя, чтобы пузырек не был пуст. Затем уберите пузырек и ленточку. Для этой обработки разбавьте раствор колхицина наполовину водой. Лучше всего использовать небольшие крепкие растения (в горшках диаметром 7,5 см). Растение, возможно, попыта
ется давать боковые побеги вместо роста вверх. Постоянно выщипывайте их для того, чтобы стимулировать рост вверх.
2. Погружение. Возьмите несколько сеянцев с 4-5 листьями, оберните корни влажным хлопком и покройте полоской металлической фольги, чтобы сохранить корни влажными. Пучок растений опускается верхушками вниз в небольшой стакан или низкую широкогорлую бутыль, частично заполненную раствором колхицина. Если вы берете бутыль, сделайте обвязку корней такой величины, чтобы она могла служить одновременно и пробкой. Если используете стакан, подвесьте пучок к маленькой палочке, положенной на край. Верхушки растений должны быть погружены в раствор, но не касаться дна.
Обработка длится в течение 1-7 дней. Ежедневно осматривайте листья, а когда они набухнут, выньте их из раствора и сразу же посадите.
При погружении менее чем на 24 часа действие препарата незаметно, но если держать растение в растворе более 7 дней, то оно погибает. Концентрация, которую нахожу наилучшей для этих целей,- это одна часть 0,2%го раствора колхицина на 9 частей воды.
3. Погружение корней. Другой путь обработки растений состоит в том, что стебли сразу же
над корнями плотно обматывают сухой ватой и фольгой, а сами корни погружают в раствор
колхицина. А перед высадкой в почву обязательно смывают весь раствор с корней.
После посадки обработанные растения выдерживают в теплом месте без солнца и под стеклом или пленкой до тех пор, пока они не начнут расти.
4. Обработка листьев. Вначале листья помещают в питательный раствор 1/4 обычной концентрации. Когда корни будут длиной около сантиметра, листья вынимают из раствора и подсушивают в течение часа, а
затем намазывают стебли над корнями колхициновой мазью и сажают в субстрат.
5. Увлажнение корней с помощью капельницы. В этом случае берут лист с корнями около 1 см и высаживают в вермикулит на глубину примерно 1 см. Капельница с 0,2%ым раствором колхицина устанавливается так, что раствор стекает по стеблю, при этом стебель должен быть кругом смочен раствором.
Неплохие результаты можно получить, если листья, укорененные в воде, вынуть из воды
как раз перед образованием новых побегов, а затем поместить на неделю в раствор (1 часть 0,2%го раствора колхицина на 9 частей воды), после чего высадить в вермикулит.
Обработанные листья должны содержаться в теплом месте, подальше от прямых солнечных лучей и под стеклом или пленкой до тех пор, пока не начнут расти. Никогда не следует их пересушивать. Обработка колхицином сильно действует на растения и немало листьев при этом погибает.
__________________________________________________­______________________________________

Из дальнейшей переписки:
"........
По поводу методик - классная пища для размышления.
Но в первых же предложениях лапши много. Сразу видно, что автор книги сам в этом ничего не рубит. А вот где идет конкретика, там намного лучше. Обратите внимание как искажается информация кочуя по разным источникам. Например концентрация - В первоисточнике и в сегоднешнем тексте 1 часть 0.2% р-ра колхицина на 9 частей воды. Т.е. итоговый рабочий раствор 0.02%, а в выдержке, которую Вы прислали ранее, и у Макуни с Клевенской этот моментик упущен и говорится только о 0,2%-ном растворе. Тоесть я уже мог бы начать колхицинировать раствором в 10 раз более концентрированным (по Макуни-Клевенской). И все бы сдохло. Так что Ваша работа уже не напрасна!.........."

".............По поводу крупных цветов без колхицина и удвоения хромосом.
Я сегодня об этом подумал на свежую голову.
В принципе - мрожно увеличить цветок раза в 2 по сравнению с дикарем методом последовательной (кумулятивной, аккумулирующей селекции).
Может конечно возникнуть генная мутация - "крупный цветок".
Но это счастье, на пустом месте, слишком мало вероятно. Скорее придется собрать в одном растении десятка два мутаций от разных родителей, каждая из которых увеличивает цветок на 5, 8, 20...%
Но думаю, что скорее всего имело место и то и другое (и селекция и колхицинчик).
Сейчас-то селекционерам немного попроще, первая и самая неблагодарная работа по накоплению генетического разнообразия уже позади.

По поводу присланного текста.
Во первых - спасибо большущее!!!
........
Данная (цитируемая) методика огорчает своей, как бы это сказать, ни на что конкретное не направленностью.
Воздействие по цитируемой схеме приведет к созданию кучи растений-химер (в геномном смысле, а не в смысле полосатости) с неконтролируемым результатом по числу удвоений хромосом.
Попрбую конкретизировать.
Если колхицин действует на клетку в момент деления, он блокирует расхождение хромосом в метофазе и анофазе к полюсам клетки. В результате получается не две клетки, а одна, но с удвоенным набором хромосом.
Но это идеальный вариант. На практике часть клеток не получат должного количества колхицина и как результат часть хромосом перейдут в новую клетку, а часть нет. Вот вам и геномная мутация - избыток, либо недостаток хромосомы (или нескольких). Часть клеток вообще в это время не делились и остались диплоидными. А часть, если воздействовали долго успели поделиться несколько раз, и их хромосомы каждый раз еще удваивались, либо неправильно разбегались.
В статье рекомендуют обрабатывать от 1, до 7 суток.
По бегонии, например, при обработке колхицином в течении 20 дней растение погибает набрав удвадцатирение хромосом..... То есть за семь суток в фиалках мы получим далеко не удвоение хромосом. А опыт показывает, что удвоение - хорошо, учетверение - уже почти ничего не добавляет, а дальше увеличение числа хромосом начинает угнетать.
Есть методы которые позволяют заставить все клетки точки роста делиться одновременно.
В этом случае хватает воздействия колхициновым компрессом на точку роста, или через корни в течении 12-20-ти часов. Надо только знать с какой скоростью у сенполии делятся клетки.

Самое обидное для людей, что очень надеются получить что-нибудь эдакое в том, что геномные мутации довольно редко приводят к появлению качественно новых признаков. Чаще всего мы получаем много покореженных уродцев и частично нежизнеспособных растений. И лишь единицы - копии родительской линии, но процентов на 20-25 крупнее - это и есть тетраплоиды. Но бывают и жемчужины, но очень редко. ........."

Ссылка на ресурс, откуда я это взяла:

http://www.flowersweb.info/forum/forum5/topic42433/messages/?PAGEN_1=6

Это у батарейки бывают плюсы и минусы, а я идеальная!!!!!!!!

Мой магазин