ИСТИНА

Криобанк Института физиологии растений РАН был основан Александром Сергеевичем Поповым в 1982 году по инициативе Раисы Георгиевны Бутенко. За три десятилетия сотрудниками нашего института была исследована криоустойчивость многочисленных образцов разнообразного растительного материала и сознаны оригинальные методы криосохранения, основанные на использовании технологии культивирования in vitro. Теперь криобанк растений ИФР РАН состоит из четырёх отдельных коллекций, где сохраняют суспензионные культуры клеток, апексы земляники и других растений, изолированные из культивированного in vitro материала, семена орхидей 5 континентов, а также, семена других редких и исчезающих растений. Более трёх десятилетий тому назад были заморожены первые образцы криобанка и, после 25 лет хранения в жидком азоте, восстановили рост одного из этих образцов (культура клеток моркови посевной). В 2006 году в International Journal of Refrigeration были опубликованы данные об этом успешном эксперименте. В сотрудничестве с Харьковским Институтом криобиологии и криомедицины сотрудники нашего института разработали программируемый замораживатель ЗРК-1 с автоматической инициацией кристаллизации внутри криопробирок с растительным материалом. Этот прибор использовали для медленного охлаждения суспензионных культур клеток ценных штаммов некоторых лекарственных растений и апексов растений ягодных культур перед помещением их в жидкий азот. Этот способ применяли для формирования в ИФР РАН криоколлекции суспензионных культур клеток различных растений. Два вида диоскорей (Dioscorea balcanica Koṡanin, D. caucasica Lipsky), штаммы которых были заморожены с использованием ЗРК-1, были восстановлены после семилетнего криогенного хранения, о чём было опубликовано в 1994 году. Эти же образцы клеток диоскореи кавказской и диоскореи балканской восстановили рост после 26 лет сохранения в жидком азоте и сформировали каллусы с морфогенными признаками в 2015 году. После 27 летнего криогенного хранения, в 2014 году восстановлен рост клеток суспензионной культуры люцерны (Medicago sativa L.). В 2013 году, после 13, 16 и 18 лет хранения, мы восстановили растения земляники нескольких сортов из апексов, которые также были заморожены в жидком азоте с использованием метода медленного охлаждения и приёма инициации кристаллизации. Криоколлекцию культивируемых клонов земляники (50 сортов) формировали с использованием другого метода криосохранения, разработанного и запатентованного в ИФР РАН. Из размноженных in vitro растений изолировали апексы, дегидратировали их в воздушной среде и замораживали в криопробирках прямым погружением их жидкий азот. После длительного криогенного хранения клоны 44 сортов земляники садовой и 1 сорта земляники лесной, замороженные с помощью этого метода, были успешно восстановлены in vitro. Кроме того, было отмечено, что регенерация растений из апикальных меристем, криосохранённых с помощью метода дегидратации, идёт существенно быстрее, чем из тех же сортов меристематических верхушек, которые перед погружением в жидкий азот медленно охлаждали с помощью программируемого замораживателя. Метод криосохранения дегидратированных апексов земляники применяли с положительным результатом для криогенного замораживания апексов, изолированных из клонированных растений рябины, малины красной и ежевики, а также каллусных тканей некоторых других растений. Важное место в криобанке ИФР РАН занимает первая и крупнейшая в России криоколлекция орхидей, где собраны семена многочисленных видов редких растений из различных климатических зон и континентов. Все виды, сохраняемые в этой коллекции, нуждаются в особых мерах охраны и входят в I и II приложения СИТЕС. 14 видов российских орхидей из криобанка ИФР РАН внесены в Красную Книгу Российской Федерации. Из семян, сохраняемых в жидком азоте, растения орхидей мы традиционно получаем in vitro на специальных питательных средах. Таким образом, рост и развитие большинства образцов криобанка ИФР РАН, могут быть восстановлены только с использованием модифицированных методов культивирования in vitro растительного материала. Работа по формированию криобанка ИФР РАН последние годы была поддержана Программами фундаментальных исследований Президиума РАН «Живая природа», «Биологическое разнообразие».