Продовольчі ресурси 2020 рік Випуск №14 стаття 02 — Інститут продовольчих ресурсів НААН України

Деталі: Опубліковано: Середа, 17 червня 2020, 14:12; Перегляди: 896

2. АДАПТАЦІЯ МЕТОДІВ ЕЛЕКТРОННОЇ СКАНУЮЧОЇ МІКРОСКОПІЇ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ПИЛКОВИХ ЗЕРЕН

https://doi.org/10.31073/foodresources2020-14-02

Адамчук Л. О., Сухенко В. Ю., Скорик М. А.

Сторінки: 20-28

Короткий огляд

Єдиним дієвим методом ідентифікації продуктів бджільництва за ботанічним та географічним походженням є дослідження видової приналежності наявних у їх складі пилкових зерен. Ідентифікація пилкових зерен за морфологічними ознаками та їх відсотковим співвідношенням у продукті дозволяє встановити ботанічний сорт меду (акацієвий, липовий). Для вивчення особливостей морфологічної будови пилкових зерен використовують методики світлової та електронної мікроскопії. Відсутність детальної ідентифікації пилкових зерен багатьох видів ентомофільних рослин України зумовлює актуальність дослідження їх морфології. Метою роботи було випробувати та адаптувати відомі методики електронної мікроскопії для ідентифікації пилкових зерен на доступному в Україні обладнанні. Матеріалом слугували гербарні зразки різних видів ентомофільних рослин зібраних в умовах Київської обл. Ідентифікацію рослин та підготовку проб проводили на базі лабораторій кафедри стандартизації та сертифікації с.-г. продукції НУБіП України. Випробування методик проводили на базі лабораторії електронної мікроскопії ТОВ «НаноМедТех» використовуючи електронний скануючий мікроскоп Tescan Mira 3 LMU, систему прецизійного травлення та покриття Gatan Pecs 682. Встановили, що використання адаптованої до наявного обладнання методики електронної мікроскопії за підготування зразків на основі 2,2-диметоксипропану, дозволить досліджувати морфологію пилкових зерен ентомофільних рослин України, що у подальшому дасть можливість ідентифікувати їх у продукції бджільництва. Зображення, що були отримані за методикою підготування зразка з використанням фіксації на основі глутарового альдегіду, демонстрували відповідність форми але деформовану поверхню зерна. За підготування зразка за методикою з використанням 2,2-диметоксипропану, зображення свідчать про збереження форми і структури поверхні пилкового зерна. Використання адаптованої методики підготовки зразків на основі попередньої обробки 2,2-диметоксипропаном, дегідратації та сушки в критичній точці CO2, з подальшим дослідженнями методами скануючої електронної мікроскопії дає можливість ідентифікувати пилкові зерна медоносних рослин. У подальшому планується поповнювати отриманими знімками міжнародну онлайн дата-базу PalDat, що дасть можливість встановлювати ботанічне та географічне походження продукції бджільництва з України, яка реалізується за кордон.

Ключові слова: пилкове зерно, метод, скануюча електронна мікроскопія

Бібліографія

1. Von Der Ohe W., Oddo L. P., Piana M. L., Morlot M., Martin, P. Harmonized methods of melissopalynology. Apidologie. 2004. 35 (Suppl. 1), S. 18–25.

2. Total Quality Assurance. Intertek Group plc. http://www.intertek.com.

3. PalDat – Palynological Database. Division of Structural and Functional Botany (www.botanik.univie.ac.at/sfb), AutPal, the “Society for the Promotion of Palynological Research in Austria” (www.autpal.at). https://www.paldat.org.

4. Matyashuk R., Mazura M., Yurchuk, M. Reactions of pollen of plants from genus Lysimachia L. on Diferrent Enviromental Conditions. Agrobiodiversity for improving nutrition, health and life quality. 2019. P. 81–92.

5. Жигалова С. Л. Паліноморфологічні особливості пилкових зерен видів роду Juglans L. Чорноморський ботанічний журнал. 2009. Т. 5, № 2, С. 199–206.

6. Цимбалюк З. М., Мосякін С. Л. Паліноморфологічні особливості представників триби Rhinantheae (Orobanchaceae) у світлі молекулярно-філогенетичних даних. Український ботанічний журнал. 2017. Вип. 74, № 4., С. 310–325. https://doi.org/10.15407/ukrbotj76.01.009.

7. Сокол О., Джуренко Н., Гурненко І. Ультраструктурні особливості пилкових зерен видів роду Arctium L. (Asteraceae bercht. & j. Presl.). Вісник Львівського університету. Серія: біологічна. 2019. Вип. 80. С. 67–72. http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2019.80.08.

8. Jia P. F., Li H. J., Yang W. C. Analysis of Peroxisome Biogenesis in Pollen by Confocal Microscopy and Transmission Electron Microscopy. In Plant Germline Development. 2017. P. 173–180.

9. Shen W., Ma L., Zhang X., Li X., Zhao,Y., Jing Y., Feng Y., Tan X., Sun F., Lin, J. Three-dimensional reconstruction of Picea wilsonii Mast. pollen grains using automated electron microscopy. Science China Life Sciences. 2019. Vol. 63 No. 2: 171–179. https://doi.org/10.1007/s11427-019-9820-4.

10. Brindza J., Motyleva S. Ostrovský R., Grygorieva O., Adamchuk L., Horčinova Sedlačková V., Juríková T., Fatrcová-Šramková K., Shwaryová M., Brovaskyi V., Velychko S., Tkachenko O. Peľ a včelie peľové obnôžky z niektorých druhov rastlín. Nitra: SPU v Nitre. 2018. 147 p. ISBN 978-80-552-1862-5.

11. Ulf Brunk V., Collins P., Arro E. The fixation, dehydration, drying and coating of cultured cells for SEM. Journal of Microscopy. 1981. Vol. 123, Р. 121–131.

12. Halbritter H. Preparing living pollen material for scanning electron microscopy using 2, 2-dimethoxypropane (DMP) and critical-point drying. Biotechnic & Histochemistry. 1998. Vol. 73(3), Р. 137–143.