МІНЛИВІСТЬ СИМБІОТИЧНИХ ОЗНАК У ГЕНОТИПІВ ЛЮЦЕРНИ

  • О.Д. ТИЩЕНКО Інститут зрошуваного землеробства Національної академії аграрних наук України
  • А.В. ТИЩЕНКО Інститут зрошуваного землеробства Національної академії аграрних наук України
  • О.О. ПІЛЯРСЬКА Інститут зрошуваного землеробства Національної академії аграрних наук України
  • Г.М. КУЦ Інститут зрошуваного землеробства Національної академії аграрних наук України

Анотація

Мета. Оцінити селекційний матеріал люцерни за інтенсивністю бульбочкоутворювального процесу, визначити кореляційні зв’язки з нітрогеназною актив-ністю; виділити кращі генотипи для використання їх у практичній селекції. Методи. Вегетаційний, статистич-ний. Результати. Проведено аналіз зразків, популяцій люцерни за кількістю сформованих бульбочок та їхнім фракційним складом. Встановлено широкий спектр мінливості накопичення бульбочок. У доборів, порів-няно з вихідними формами: підвищилася їхня кількість розміром більш як 1 мм (середня і велика фракція) та бактероїдна маса. В інокульованих рослин на 7,6–44,5 % утворюється більше бульбочок щодо контролю. Сорти розрізнялись за кількістю сформованих бульбо-чок розміром більш як 1 мм з варіюванням від 19,3 до 82,9 %. Розміщення бульбочок на кореневій системі має свої особливості. Інтерес для подальшої селекції становлять популяції: Унітро, добір № 3 – Spr. 2, добір № 5 – Кs. – 2007, в яких рослини формували 81,2–99,4% бульбочок розміром 1–2 мм та 22,7–27,3 % їх розташо-вано на головному корені. Інтенсивність бульбочкоутво-рювального процесу у рослин визначається ступенем розвитку кореневої системи, від її потужності. Зі збіль-шенням об’єму кореневої системи формується більше бульбочок. Рівень нітрагеназної активності залежить ід потужності кореневої системи, загальної кількості бульбочок у рослин люцерни, зокрема за фракціяями 1–2 мм та > 2 мм. Висновки. Встановлено, що розмір симбіотичного апарату визначається не тільки кількі-стю накопичених бульбочок, а їхнім фракційним скла-дом і масою. Інтенсивність бульбочкоутворювального процесу у рослин залежить від потужності кореневої системи. Зі збільшенням обсягу кореневої системи, як наслідок, формується більше бульбочок. Високі коефі-цієнти кореляції встановлено між рівнем нітрагеназної активності та потужністю кореневої системи, загаль-ною кількістю бульбочок у рослин люцерни, зокрема за фракціями 1–2 мм та > 2 мм (r = 0,893; 0,751; 0,908; 0,784) відповідно.

Посилання

1. Сытников Д.М. Биотехнология микроорганизмов азотфиксаторов и перспективы применения на их основе. Биотехнология. 2012. Т. 5. № 4. С. 43–46.
2. Моргун В.В., Коць С.Я. Роль біологіч-ного азоту в азотному живленні рослин. Вісник НАН України. 2018. № 1. С. 62–73. DOI: https://doi. org/10.15407/visn2018.01.062.
3. Dugald E. Reid, Brett J. Ferguson, Satomi Hayashi, Yu-Hsiang Lin and Peter M. Gresshoff. Molecular mechanisms controlling legume autoregulation of nodulation Annals of Botany. 2011. Vol. 108. No. 5.
P. 789–795. URL: https://www.jstor.org/stable/43578603.
4. Глянько А.К., Ищенко А.А., Филинова Н.В. Бобово ризобиальный симбиоз: некоторые современные зна-ния. Вісник Харківського національного аграрного уні-верситету. Серія «Біологія». 2017. Вип. 3 (42). С. 6–22.
5. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктив-ность земледелия. Москва : Издательство «Наука», 1972. 343 с.
6. Тихонович И.А., Проворов Н.А. Сельско-хозяйственная биология как основа устойчивого агропроизводства: Фундаментальные и прикладные аспекты. Сельскохозяйственная биология. 2011. № 3. С. 3–9.
7. Толкачев Н.З. Биотехнологические аспекты координированной селекции клубеньковых бактерий и бобовых растений. Микробиология и биотехноло-гия ХХІ столетия : матер. Междунар. конф., г. Минск, 22–24 мая 2002 р. Минск, 2002. С. 152–153.
8. Дидович С.В. Координована селекція Mesorhizobium cicuri i Cicer arietinum L. на підви-щення азотфіксувального потенціалу симбіотичної системи. Селекція та генетика бобових культур: сучасні аспекти та перспективи : тези Міжнар. наук. конф., м. Одеса. 23–26 червня 2014 р. Одеса, 2014. С. 241–243.
9. The Rhizobiaceae. Molecular Biology of Model Plant-Associated Bacteria / H.P. Spaink, A. Kondorosi, P. Hooykaas (Eds). Dordrecht : Springer. 566 p. DOI: 10.1007/978-94-011-5060-6.
10. Дидович С.В. Координирование селекции люцерны и клубеньковых бактерий на повыше-ние эффективности симбиотической азотфиксации. Агроекологічний журнал. 2003. № 2. С. 43–46
11. Методика польових і лабораторних досліджень на зрошуваних землях / за ред. Р.А. Вожегової. Херсон, 2014. 285 с.
12. Методические рекомендации для курсов повышения квалификации научных сотрудников по сельскохозяйственной микробиологии / под. ред. Л.М. Доросинского. Ленинград, 1981. С. 11.
13. Колісник А.В., Колісник І.В., Федосієнко Д.В., Коваль Р.І. Економіко-технологічні аспекти біологічної азотфіксації в екологічному рослинництві. Науковий віс-ник НЛТУ України. 2005. Вип. 15.6. С. 488–491.4. Pereira P.A., Miranda B.D., Attewell J.R. et al.Selection for increased nodule number in common bean (Phaseolus vulgaris L.). Plant and Soil. 1993. Vol. 148. Isss. 2. P. 203–209. DOI: 10.1007/BF00012858.
Опубліковано
2020-06-22
Розділ
СЕЛЕКЦІЯ, НАСІННИЦТВО