Мутагенна депресія у пшениці озимої при дії високоактивнихсупермутагенів

Анотація

Використання хімічних супермутагенів дозволяєсуттєво пришвидшити процес генетичного поліпшенняіснуючих вихідних форм, але натикається на проблемувиникнення явища мутагенної депресії. Мета. Метоюдосліджень було виявити особливості генотип-мутагенної взаємодії двох контрастних генотипів пшениці озимоїпри дії хімічних супермутагенів з високою ушкоджувальною активністю при загальноприйнятому для генетичного поліпшення діапазоні концентрацій. Методи. Насіння двох сортів пшениці озимої Алтіго та Співанкаобробляли водним розчином хімічних мутагенів азидунатрію у концентраціях 0,01%, 0,025%, 0,05%, 0,1% таетилметансульфонату (тут та далі ЕМС) у концентраціях 0,025%, 0,05%, 0,1%. Для кожної обробки буливикористані 1000 зерен пшениці озимої. Експозиціядії мутагену становила 24 години. Для контролю використовували необроблені вихідні форми (зерна сортів,замочені у воді). Стерильність пилку визначали світловим мікроскопуванням пофарбованих ацетокарміномзразків (20–25 препаратів). Проводили структурнийаналіз рослин. Результати. За показниками онтогенезусорт Співанка виявився значно більш стійким до депресивних впливів у першому поколінні, ніж французькийсорт. У свою чергу, як мутаген, азид натрію виявлявсвою дію в цілому сильніше за аналогічних концентрацій, ніж EMС. Діапазон застосованих концентрацій досягнапівлетальних значень. У результаті факторного аналізу виявлено значущий вплив генотипу (сорту) та підвищення концентрації мутагенів у всіх випадках. Різницяпо перезимівлі також цілком достовірна. В усіх випадках для усіх сортів стерильність статистично значимопідвищувалася при дії усіх концентрацій. Генотиповаваріанса була достовірною при дії вищих концентраціяхна користь більш сильної дії у азиду натрію. Значимумутагену депресію при кожному підвищені концентраціїпоказали параметри висоти стебла, ваги зерна з головного голосу, озерненість рослини та маса тисячі зерен.Різниця між генотипами є не для всіх концентрацій, алев цілому значима. Випадків стимуляції не зафіксовано.Дискримінантний аналіз показав, що високомінливимибули схожість, виживання, фертильність, вага зерназ головного колосу та з рослини, МТЗ, що достовірновідтворювали мутагенну депресію. Висновки. Азиднатрію викликає суттєво вищий рівень мутагенноїдепресії ніж етилметансульфонат, а сорт Алтіго за своїми генетичними потенціями більш вразливий ніж сортСпіванка. Застосування третьої концентрації ЕМС татретьої-четвертої азиду натрію призводить до суттєвої загибелі рослинного матеріалу, та не є бажаним.Більш оптимальним по рівню депресії є використанняЕМС у концентраціях 0,025% та 0,05% та азиду натріюу концентраціях 0,01% та 0,025%. Високу мінливість припідвищені концентрацій мутагенів мають ознаки схожість, виживання, фертильність, вага зерна з головногоколосу та з рослини, МТЗ, що є моніторинговими длядепресійних ефектів.