Клондайк растений: краснокнижные виды выводят в пробирке

В мире насчитывается 350 тысяч видов растений – и две трети из них находятся на грани вымирания. В лаборатории Ботанического сада ЮФУ в Ростове-на-Дону изучают генетическую структуру популяций и с помощью биотехнологических методов в коллекции in vitro, а также в коллекции ex situ сохраняют редкие виды донских растений на случай их полного исчезновения в природе.

Редкие растения клонируют и сохраняют в лаборатории. На ряду с работами по клональному микроразмножению, идут эксперименты по адаптации растений к грунту.  Коллекция «Растения в культуре in vitro» за 2020 год пополнилась двенадцатью редкими видами растений с юга России.

«В нашей стране от хозяйственной деятельности человека и климатических изменений особенно пострадала степная зона. Ведь это преимущественно черноземы, удобные для вспашки. Первое, что можно сделать, чтобы спасти степную флору и фауну, создать особо охраняемые территории», - поясняет старший научный сотрудник сектора природной флоры Ботанического сада Южного федерального университета Антонина Шмараева.

Ученые разрабатывают модификации питательных сред, в которые сажают почки, листики или кусочки растений для их дальнейшего выращивания. При подборе оптимальных протоколов введения и размножения один вид культивируется в нескольких десятках пробирок с различными модификациями питательных сред, в которых выживают единицы ростков. После, оптимальный протокол используется для получения тысяч растений из выживших. Некоторые растения, которые пытаются клонировать в ростовской лаборатории, в природе размножаются один раз в несколько лет.

«Вот бельвалия сарматская или колокольчик крупноколосковый. Они так хрупки, что не могут конкурировать с более устойчивыми "соседями". Колокольчик любит одиночество. Одной особи нужен простор, она не может расти, когда рядом с ним есть еще кто-то. К тому же у многих видов редких растений низкая семенная продуктивность: из ста семян может прорасти всего лишь пять-десять», - отметил  сотрудник лаборатории клеточных и геномных технологий растений Ботанического сада ЮФУ Василий Чохели.

Первая попытка высадить клонированное растение оказалась неудачной. Иссоп узколистный не смог прижиться, хотя для него создали, казалось бы, естественные условия. Поэтому ученые решили подготовить для планируемых к высадке ростков особую почву. Они начали сотрудничество с коллегами почвоведами. С их помощью будет подобран оптимальный химический состав грунта, сходным с местом обитания клонируемых растений, чтобы в следующий раз высадить клон в почву, которую специалисты напитают, в том числе, родными для него микроэлементами.

В планах ученых – сохранить в коллекции in vitro более двухсот видов растений из Красной книги, произрастающих на Дону.