Коллекция in vitro клонов ценных генотипов лиственных древесных растений
Сокращенное наименование УНУ: ККЛДР ВНИИЛГИСбиотех
Базовая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии»
Ведомственная принадлежность: Минприроды России
Классификационная группа УНУ: Коллекции
Год создания УНУ: 1991
Размер занимаемых УНУ площадей, кв. м: 27
Сайт УНУ: http://www.vniilgisbiotech.ru/index.php/bank-in-vitro-v-strukture-tslb?lang=ru
Средняя загрузка УНУ: нет данных о средней загрузке за 2022 год
Контактная информация:
Местонахождение УНУ:
|
Руководитель работ на УНУ:
|
Сведения о результативности за 2021 год (данные ежегодного мониторинга)
|
Информация об УНУ:
УНУ «ККЛДР ВНИИЛГИСбиотех» сформирована с целью сохранения in vitro (консервации ex situ) и воспроизводства (клонирования) экономически ценных и уникальных генотипов лиственных древесных растений (в том числе трудноразмножаемых и/или исчезающих видов); проведения методических, прикладных и фундаментальных исследований в области лесной генетики, селекции и биотехнологии. Сохранение и воспроизводство лесных генетических ресурсов – одна из наиболее актуальных проблем XXI века. Современным и эффективным подходом для ее решения является создание и длительное поддержание живых коллекций клонов in vitro, которые позволяют сохранять уникальные и/или хозяйственно ценные генотипы, редкие и исчезающие виды растений, преимущественно те, которые трудно размножаются вегетативно или теряют ценные свойства и/или признаки при семенном размножении. Подобные коллекции имеются за рубежом (как правило, при крупных университетах или ботанических садах). Коллекция клонов in vitro ценных генотипов лесных древесных растений ВНИИЛГИСбиотех была создана одна из первых в России (в 1991 году), уникальна по своему составу и продолжительности (свыше 26 лет) хранения живых образцов. По состоянию на январь 2018 г. в ее составе находится 60 клонов микрорастений лиственных древесных (18 видов, 3 рода, 2 семейства). Она включает экономически ценные и уникальные клоны, гибриды, полиплоиды и сорта березы, тополя, осины и ивы, отселектированные в природе, или являющиеся продуктом достижения отечественной селекции, которых нет ни в одной аналогичной коллекции России и мира. Среди них продуктивные, с хорошим качеством древесины, устойчивые диплоидные и триплоидные гибриды тополя белого (Populus alba L.) и сереющего (Populus canescence Sm.), которые трудно размножаются обычным черенкованием (в частности, два сорта тополя сереющего – Хоперский 1 и Приярский); клоны продуктивных и гнилеустойчивых биотипов осины (P. tremula L.); продуктивных и засухоустойчивых форм березы повислой (Betula pendila L.) и березы пушистой (B. pubescens Ehrh.); форм карельской березы (B. pendula Roth vаr. саrеliса Мerkl.) с узорчатой текстурой древесины; декоративных рассеченнолистных форм березы далекарлийской (B. pendula “dalekarlica”(L.f.); быстрорастущих биотипов разных видов ивы (Salix spp.), перспективных для создания биоэнергетических плантаций. Следует отметить, что карельская береза относится к числу исчезающих (краснокнижных) видов и входит в перечень видов деревьев и кустарников, заготовка древесины которых в России не допускается (приказ Федерального агентства лесного хозяйства от 05.12.2011 №513). Создание искусственных плантационных культур карельской березы с использованием посадочного материала, выращенного на основе коллекции клонов in vitro – один из эффективных подходов решения этой проблемы. В составе коллекции имеются уникальные сомаклональные варианты березы (с отклоняющимся от нормы фенотипом), представляющие значительный интерес для научных исследований (изучения генетики развития растений). В коллекции in vitro также представлены клоны березы, чьи материнские деревья (уникальные единичные экземпляры) погибли в результате пожаров аномально засушливого 2010 года. В составе коллекции имеется 8 генетически улучшенных клонов березы, осины и ивы, которые были переданы по Договору для гарантированного хранения сотрудниками Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институтом биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (Филиал - ФИБХ РАН, г. Пущино Московской обл.). Благодаря использованию разработанной нами технологии длительного культивирования in vitro на основе безгормональных питательных сред [Физиология растений. 1999. Т. 46. № 6. С. 950-952], коллекция клонов ВНИИЛГИСбиотех обеспечивает: долговременное гарантированное сохранение живых образцов (в виде микрорастений); ее пополнение новыми генотипами; массовое селективное тиражирование клонов и получение целевого посадочного материала; проведение фундаментальных и прикладных исследований в области лесной биотехнологии. |
Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами, многофункциональность и междисциплинарность УНУ:
Коллекция клонов in vitro ценных генотипов лесных древесных растений ВНИИЛГИСбиотех была создана одна из первых в России (в 1991 году), уникальна по своему составу и продолжительности (свыше 26 лет) хранения живых образцов. По состоянию на январь 2018 г. в ее составе находится 70 клонов микрорастений лиственных древесных (18 видов, 3 рода, 2 семейства). Она включает экономически ценные и уникальные клоны, гибриды, полиплоиды и сорта березы, тополя, осины и ивы, отселектированные в природе, или являющиеся продуктом достижения отечественной селекции, которых нет ни в одной аналогичной коллекции России и мира. Среди них продуктивные, с хорошим качеством древесины, устойчивые диплоидные и триплоидные гибриды тополя белого (Populus alba L.) и сереющего (Populus canescence Sm.), которые трудно размножаются обычным черенкованием (в частности, два сорта тополя сереющего – Хоперский 1 и Приярский); клоны продуктивных и гнилеустойчивых биотипов осины (P. tremula L.); продуктивных и засухоустойчивых форм березы повислой (Betula pendila L.) и березы пушистой (B. pubescens Ehrh.); форм карельской березы (B. pendula Roth vаr. саrеliса Мerkl.) с узорчатой текстурой древесины; декоративных рассеченнолистных форм березы далекарлийской (B. pendula “dalekarlica”(L.f.); быстрорастущих биотипов разных видов ивы (Salix spp.), перспективных для создания биоэнергетических плантаций. В составе коллекции имеются уникальные сомаклональные варианты березы (с отклоняющимся от нормы фенотипом), представляющие значительный интерес для научных исследований (изучения генетики развития растений). |
Наиболее значимые научные результаты исследований (краткое описание):
- Разработан новый способ хранения in vitro микрорастений березы, который позволяет удлинить интервал беспересадочного хранения культур до года и больше (до 12-15 месяцев вместо стандартных 2-3 месяцев) без потери их высокого регенерационного потенциала и жизнеспособности в условиях in vitro и ex vitro (при высадке в почву). Это сократит затраты на долговременное хранение и одновременно обеспечит получение качественного посадочного материала [Патент 2 634 409 СI Рос. Федерация (заявка № 2016138936, приоритет изобретения 03 октября 2016 г. Опубл. 26 октября 2017 г. Бюл. № 30)]. - Разработаны технологии клонального микроразмножения продуктивных и устойчивых генотипов березы; продуктивных и гнилеустойчивых форм и гибридов осины; гетерозисных триплоидных форм тополя белого и сереющего; быстрорастущих биотипов ивы; селекционных форм и сортов ольхи черной [Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 4. С. 301-304; Сибирский лесной журнал. 2014. № 4. С. 50–58; Биотехнология. 2010. №1. С. 51-59; Патент 2 515 385 С1 Рос. Федерация (заявка № 2012153026/13; опуб. 10.05.2014, Бюл. № 13)]. Причем, ФГБУ «ВНИИЛГИСбиотех» принадлежит приоритет в России по разработке технологии микроклонального размножения хозяйственно-ценных узорчатых форм карельской березы (Авт. св-во №1597386, 1990 г.). - На основе коллекции клонов (ККЛДР ВНИИЛГИСбиотех) выращен посадочный материал и созданы в Воронежской области опытные лесные культуры березы, тополя и осины. Первые культуры карельской березы были заложены еще в 1993 г. (их возраст в настоящее время – 25 лет). В России нет аналогов плантаций березы данного возраста, созданных с использованием технологии in vitro. Полевые испытания клонов березы и тополя после длительного (от года до 25 лет) культивирования in vitro демонстрируют их высокую приживаемость (75-96%) и сохранность (80-97 %), хороший рост, сохранение специфичных для их исходных генотипов особенностей роста и относительную внутриклоновую однородность, а также идентичность исходным экземплярам (по особенностям роста, габитусу, качеству древесины, плоидности и молекулярно-генетическим особенностям) [Лесотехнический журнал. 2016. №1. С. 28-44; Вестник Воронежского государственного университета. Серия: химия, биология, фармация. 2016. №2. С. 60-69; Сибирский лесной журнал. 2014. № 4. С. 50–58; Генетика. 2011. Т. 47, № 8. С. 1073–1080]. Это подтверждает возможность использования коллекции in vitro для сохранения ex situ и устойчивого воспроизводства ценных генотипов. Каждый коллекционный образец (клон) защищен паспортом и реестром коллекции. |
Направления научных исследований, проводимых на УНУ:
|
Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):
|
Приоритетные направления Стратегии НТР РФ (п. 20):
|
Фотографии:





Состав УНУ и вспомогательное оборудование: (номенклатура — 15 ед.)
pH-метр HI2211
Автоклав 3150ЕL С
Автоклав 3870Е
Аквадистиллятор GFL-2004
Весы аналитические EX225D
Весы аналитические SPX621
Климатическая камера MLR-352
Ламинарный шкаф БМБ-II»-«Ламинар-С»-1,2
Магнитная мешалка с нагревом MSH-300
Микроскоп Axio Lab A1 с цифровой камерой
Сухожаровой шкаф СШ-80-01 СПУ
Ультразвуковая мойка ElmaSonic S100H 01
УФ-стерилизатор воздуха РБ-07-«Я-ФП»02
Холодильник фармацевтический для депонирования MPR-161D
Шкаф сушильный вакуумный VD 115 |
Услуги УНУ: (номенклатура — 7 ед.)
Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899): Рациональное природопользование |
Методики измерений, применяемые на УНУ: (номенклатура — 7 ед.)
Методика определения плоидности коллекционных клонов
Наименование организации, аттестовавшей методику:
ФГБУ ВНИИЛГИСбиотех Дата аттестации: 30.11.2016 Методика уникальна: для России
Способ микроклонального размножения ольхи черной in vitro
Наименование организации, аттестовавшей методику:
Федеральная служба по интеллектуальной собственности Дата аттестации: 10.05.2014 Методика уникальна: для России
Способ микроклонального размножения карельской березы
Наименование организации, аттестовавшей методику:
Госкомизобретений Дата аттестации: 07.10.1990 Методика уникальна: для России
Способ выращивания посадочного материала
Наименование организации, аттестовавшей методику:
Федеральная служба по интеллектуальной собственности Дата аттестации: 27.06.2013 Методика уникальна: для России
Способ длительного хранения in vitro микрорастений березы
Наименование организации, аттестовавшей методику:
Федеральная служба по интеллектуальной собственности Дата аттестации: 26.10.2017 Методика уникальна: для России
Способ поверхностной стерилизации эксплантов осины in vitro
Наименование организации, аттестовавшей методику:
Федеральная служба по интеллектуальной собственности Дата аттестации: 19.12.2018 Методика уникальна: для России
Способ ранней диагностики деревьев сосны обыкновенной по признаку засухоустойчивости на основе показателя жизнеспособности каллусных культур in vitro
Наименование организации, аттестовавшей методику:
Федеральная служба по нтеллектуальной собственности Дата аттестации: 14.06.2019 Методика уникальна: для России |