Анализ андроклинных эмбриоидов и каллусов пшеницы

методами СЭМ и ТЭМ

Абрамов С.Н., Сельдимирова О.А.

Институт биологии Уфимского научного центра РАН

г. Уфа

Цель исследования – дать сравнительный анализ поверхности андроклинных эмбриоидов и каллусов пшеницы методом сканирующей (СЭМ) и последующий сравнительный ультраструктурный анализ этих же структур методом трансмиссионной (ТЭМ) электронной микроскопии в динамике их развития.

Методом СЭМ показано, что ранний эмбриоид - четко организованная структура, характеризующаяся регулярными клеточными делениями; на поздней стадии развития (25 сут) – это комплекс плотно упакованных клеток полусферической формы с четкими границами; они достаточно однородны по своей морфологии, не сморщены и значительно мельче клеток каллуса. Ранний каллус представляет собой беспорядочное скопление клеток. Поздний каллус (30 сут) - структура средней плотности, достаточно гомогенного состава, со сморщенной поверхностью. Позднее (45 сут) каллус характеризуется значительной гетерогенностью поверхности - чередованием участков аморфно расположенных клеток и клеток, плотно прилегающих друг к другу.

Методом ТЭМ показано, что клетки эмбриоида слегка вытянутой или округлой формы, плотно прилегают друг к другу. Цитоплазма электроноплотная, содержит большое количество полирибосом. Крупные ядра занимают центральное положение. Конденсированный хроматин равномерно распределен по всему ядру. В центре ядра располагается ядрышко, вблизи которого выявляются свободные от хроматина зоны. По периферии клетки и возле ядра обнаруживается большое количество липидных глобул, расположенных в основном вдоль клеточной мембраны. Между ними находится агранулярный ЭПР. Клетки содержат небольшое количество митохондрий округлой формы с неразвитыми кристами. Амилопласты булавовидной или округлой формы располагаются группами, содержат крупные зерна крахмала. Ультраструктура клеток раннего каллуса схожа с таковой у эмбриоидов. Позднее (30 сут) клетки характеризуются электронопрозрачной цитоплазмой, обусловленной малым количеством полирибосом; большим количеством митохондрий с хорошо развитыми кристами; амилопласты с небольшим количеством крахмальных зерен и осмиофильных включений располагаются группами. Гипертрофированные межклетники обусловливают рыхлость каллуса.

Таким образом, состояние органелл в эмбриоидных клетках свидетельствует об их меристематичности. В свою очередь, меристематичностью характеризуются клетки только раннего каллуса, тогда как поздний каллус теряет это свойство.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 99-04-48496).