Сохранение генофонда основных лесообразующих видов России может быть решено при помощи современных методов биотехнологии, таких как соматический эмбриогенез, широко используемых в плантационном лесовыращивании за рубежом. Соматический эмбриогенез имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами клонального размножения, так как позволяет сохранить генетические ресурсы в течение длительного периода времени, благодаря высокой продуктивности эмбриональной массы, ее способности подвергаться криоконсервации в течение десятилетий и возможности проводить массовое тиражирование генетически улучшенных форм хвойных. Объектом исследований служили деревья кедра сибирского (Рinus sibirica Du Tour), произрастающие в естественном древостое Западного Саяна и на клоновых прививочных плантациях Западно- Саянского опытного лесного хозяйства, а также лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.), произрастающей в естественных насаждениях на территории Республики Хакасия и Тыва и на клоновых плантациях (Красноярский край). На клонах кедра сибирского и лиственницы сибирской проводились опыты по контролируемому опылению с использованием в качестве опылителей плюсовых деревьев и уникальных деревьев с однолетним циклом развития женской шишки, а также деревьев, устойчивые к лиственничной почковой галлице. С указанных деревьев производился сбор семян (июль), зародыши которых вводились в культуру in vitro. Экспериментальным путем было показано, что процесс реализации соматического эмбриогенеза у изучаемых хвойных видов Сибири – процесс многоступенчатый, состоящий из индукции эмбриогенного каллуса (ЭК), пролиферации эмбрионально-суспензорной массы (ЭМС), вызревании соматических зародышей и их прорастания. На всех этапах соматического эмбриогенеза у видов хвойных использовались базовые среды MS, LV, MA с различными модификациями макро- микроэлементов, витаминов, азотистых соединений и гормонов. Наблюдения за динамикой роста ЭК показали, что процессы инициации и пролиферации каллуса у разных генотипов идут с неодинаковой скоростью. Из 17 плюсовых деревьев кедра сибирского выделился один индивидуум, у которого объем эмбриогенного каллуса в 2-3 раза превышал объем каллусов остальных плюсовых деревьев. Наиболее активное образование ЭК шло у клонов в вариантах опыления пыльцой гетерозисного дерева с однолетним циклом формирования женских шишек. Динамика роста ЭК и образование соматических зародышей у лиственницы сибирской происходило аналогично кедру сибирскому. Особенно заслуживает внимание генотип донора лиственницы сибирской, устойчивый к повреждению лиственничной почковой галлицей, у которого формирование ЭК и соматических зародышей шло со значительной скоростью на среде с АБК и ИМК. Формировалась чистая эмбриогенная линия, продуцирующая массовое образование соматических зародышей и растений- регенерантов.

Таким образом, для получения ЭК и соматических зародышей хвойных видов необходим отбор генотипов, обладающих повышенной способностью к регенерации. При этом наиболее перспективным направлением является проведение работ по гибридизации с использованием улучшенных материнских и отцовских деревьев, дающих высокопродуктивное потомство. Проведение работ по введению гибридных зародышей в культуру in vitro, образование из них ЭК, соматических зародышей и растений- регенерантов будет способствовать получению высокопродуктивных гибридных и чистых линий (может быть даже сортов) у хвойных видов.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 08-04-00107, интеграционного гранта № 53 гранта РФФИ-ККФН , р_сибирь_а № 09-040-98008

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции