ОСОБЛИВОСТІ ЕКОГЕНЕТИЧНОЇ МІНЛИВОСТІ ЗА ДІЇ 1,4-БІСДІАЗОАЦЕТИЛБУТАНУ У ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ
Анотація
Вивчення мутагенної активності різних чинників справді має велике значення для підвищення ефективності індукції господарсько-цінних форм. Особливо це стосується хімічного мутагенезу, де можна регулювати умови для отримання більш корисних результатів. Мета. Метою було вивчити частоти та спектри екогенетичної мінливості у сучасних сортів пшениці озимої, виявити ключові моменти спадкової мінливості за знаками та в залежності від вхідного матеріалу. Методи. Насіння 4 сортів пшениці озимої Перспектива Одеська, Соната Полтавська, Шпалівка, МІП Лада обробляли розчином хімічного мутагену ДАБ (1,4-бісдіазоацетил- бутан) у концентраціях 0,1, 0,2 та 0,3%. У поколіннях M2–M3 мутантні сімейства були відібрані шляхом візуальної оцінки, аналізу проходження фенофаз, структурним аналізом та аналізом за зерновою продуктивністю. Результати. Було вивчено 8 000 сімей у другому-третьому поколінні. Використовували звичайні концентрації, що характерні для селекційної практики. При цьому навіть вища концентрація ДАБ 0,3% не призвела до значного зниження життєздатності. Зі статистичною достовірністю на загальну частоту мутацій вплинули показники підвищення концентрації та вихідної форми, при попарному порівнянні суттєво відрізнявся сорт Перспектива Одеська, в усіх випадках варіанти відрізняються один від одного та від контролю крім ДАБ 0,1 та 0,2% для сорту Перспектива Одеська. На рівень мінливості вплинув як показник підвищення концентрації, так і показник генотипу, при попарному порівнянні відділився сорт Перспектива Одеська. В спектрі було отримано всього 27 змінені ознаки по 6 групах мінливості, можна достовірно передбачити для даного мутагену на даному матеріалі високу кількість (в порівнянні) високостеблових мутантів, форм з довгим колосом. Також непогані перспективи у змін за строками стиглості. Інші варіанти малоймовірні. Для процесу спадкової мінливості дискримінантним аналізом встановлено модельність окремих параметрів за групами. Суттєвою вона була за частотою, рівнем мінливості, мутацій в першій, четвертій групах. Дискримінантний аналіз показав відсутність різниці у дії ДАБ 0,1 та 0,2%. Висновки. Висока ймовірність отримання цінних форм з довгим озерненим колосом та регулярне виникнення цінних ранньостиглих форм, але ситуація погіршується через наявність регулярного виникнення пізньостиглих та високостеблових змін. Використання діапазону ДАБ 0,1–0,2% не доцільно, але й ДАБ 0,3% не призводить до отримання вагомої кількості цінного матеріалу. Досліджений вихідний матеріал малоефективний у практичному використанні у комплексі з ДАБ.
Посилання
2. Anter A. Induced Mutations in Wheat (Triticum aestivum L.) and Improved Grain Yield by Modifying Spike Length. Asian Journal of Plant Sciences. 2021. 20: P. 313-323. Retrieved January 14, 2023, from doi: 10.3923/ajps.2021.313.323
3. Chaudhary J., Deshmukh R., Sonah H. Mutagenesis Approaches and Their Role in Crop Improvement. Plants. 2019. 8, 467.
4. Mangi N., Baloch A. W., Khaskheli N. K., Ali M., Afzal W. Multivariate Analysis for Evaluation of Mutant Bread Wheat Lines Using Metric Traits. Integrative Plant Sciences. 2021. 1(1). P. 29–34.
5. Nazarenko M., Izhboldin O. Izhboldina O. Study of variability of winter wheat varieties and lines in terms of winter hardness and drought resistance. AgroLife Scientific Journal. 2022. 11(2). P. 116–123.
6. Horshchar, V., Nazarenko, M. Peculiarities of the sodium azide action as a factor of variability on winter wheat. Agriculture and Forestry. 2024. 70(2). P. 61–76.
7. Shabani M., Alemzadeh A., Nakhoda B., Razi1 H., Houshmandpanah Z., ·Hildebrand D. Optimized gamma radiation produces physiological and morphological changes that improve seed yield in wheat. Physiology Molecular Biology Plants. 2022. 28(8). 1571–1586.
8. Spencer-Lopes M.M., Forster B.P., Jankuloski L. Manual on mutation breeding. Third edition. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome. 2018. Р. 672.
9. Udage A. Introduction to plant mutation breeding: different approaches and mutagenic agents. Journal of Agricultural Sciences – Sri Lanka. 2021. 16. 466.
10. Yali W., Mitiku T. Mutation Breeding and Its Importance in Modern Plant Breeding. Journal of Plant Sciences. 2022. 10(2). 64-70.