Індукування селекційно-цінних мутацій у Triticum aestivum L. за дії фізичних і хімічних мутагенних чинників навколишнього середовища
Анотація
Мета. Використання індукованого мутагенезу відкриває великі можливості для кардинального генетичного поліпшення культурних рослин. Території локального і масштабного антропогенного забруднення мають унікальні умови впливу мутагенних чинників та потребують вивчення можливості їх використання під час створення вихідного матеріалу для селекції озимої пшениці. Досліджено частоту індукування селекційно-цінних мутацій у T. aestivum L. за впливу забруднення фізичними і хімічними мутагенними чинниками навколишнього середовища. Методи. Добір мутантів проводили в поколіннях М2 і М3 за використання методів обліку і виділення видимих мутацій, фенологічних спостережень, аналізу біометричних показників. Результати. Забруднювачі навколишнього середовища викликають у T. aestivum L. зростання частоти селекційно-цінних мутацій у 7,5–12,5 раза за умов впливу забруднень природними радіоізотопами територій видобутку уранової руди, у 2,1–19,7 раза – важкими металами промислових підприємств та в 4,1–9,8 раза – забороненими й непридатними до використання пестицидами і токсичними відходами в місцях їх сховищ. Спектр переважно представлений формами низькорослими, з інтенсивним ростом, довгим циліндричним колосом та залежить від природи забруднювального агента і генотипу рослини. Висновки. Зростання частоти і розширення спектра селекційно-цінних мутацій за рахунок індукованого забрудненням навколишнього середовища мутагенезу створює перспективи для його використання з метою реалізації селекційно-генетичних програм поліпшення сортів пшениці.
Ключові слова: Triticum aestivum L., мутагенні чинники, мутаційна мінливість, селекційно-цінні мутації.
Посилання
Shewry P.R. Wheat. Journal of Experimental Botany. 2009. Vol. 60 (6). P. 1537–1553. doi.org/10.1093/jxb/erp058.
Warburton M.L., Crossa J., Franco J., Kazi M., Trethowan R., Rajaram S., Pfeiffer W., Zhang P., Dreisigacker S., van Ginkel M. Bringing wild relatives back into the family: recovering genetic diversity in CIMMYT improved wheat germplasm. Euphytica. 2006. Vol. 149 (3). P. 289–301. doi: 10.1007/s10681-005-9077-0.
Atabaeva S.D., Kenzhebaeva S.S., Kenzhebaeva S.S., Doktyirbay G., Atabaeva S.D., Alyibaeva R., Dagarova Sh.S., Ultae-vaM.E., Hasen G.N. Vyisokomolekulyarnyie sub'edinitsyi glyutenina u M4 liniy yarovoy pshenitsyi – donorov vyisokogo so-derzhaniya belka v zerne i produktivnosti. Vestnik KazNU. Seriya: Biologicheskaya. 2014. V. 60, No. 1–2. P. 247–250. [in Russian]
Harten A.M., Broerties V.C. Mutation breeding: a Stepping-stene between Gregor Mendel and genetic manipulation (a treatise for vegetativeles propagated crops). Genetic Manipulation in Plant Breeding: proceedings 1-st symp. (Berlin West, Sept. 8–13, 1985). Berlin, New York, 1986. P. 8–15.
Huaili Q., Lanming X., Fei H. Biological effect of the seeds of Arabidopsis thaliana irradiated by MeV protons. Radiation Effect & Defects in Solids. 2005. Vol. 160. P. 131–136.
Li-Jun W., Jiang-Long X., Jun-Min W. A comparative study on mutagenic effects of Space Flight and Irradiation of γ-rays on rice. Agricultural Sciences in China. 2006. Vol. 5 (11). P. 812–819.
Burdenyuk-Tarasevich L.A. Viddaleni naslidky dii khronichnoho oprominennia roslyn T. aestivum L. v zoni vidchuzhennia ChAES v 1986–1987 rr. Faktory eksperymentalnoi evoliutsii orhanizmiv. 2011. V. 10. P. 90–93. [in Ukrainian]
Morhun V.V., Yakymchuk R.A. Henetychni naslidky avarii na Chornobylskii AES: monohraphiya. Kyiv: Lohos, 2010. 400 p. [in Ukrainian]
Dospehov B.A. Metodika polevogo opyita (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniya). Moskva: Kolos, 1985. 351 p. [in Russian]
