Способ получения мутантов озимой мягкой пшеницы

Способ получения мутантов озимой мягкой пшеницы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МУТАНТОВ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ, включающий обработку семян водным раствором химического мутагена, отличающийся тем, что с целью повышения выхода полезных мутаций в качестве раствора химического мутагена используют хлортетрациклин в концентрации 0,3-0,5 вес.% причем обработанные семена выращивают до получения потомства, а семена полученного потомства обрабатывают раствором трихлоуксусной кислоты в концентрации 0,1-0,3 вес.%. (Л

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1050624 A

3(51) А 01 N 37/02; А 01 N 39/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3437102/30-15 (22) 10.05.82 (46) 30.10.83. Бюл. № 40 (72) В. Н. Ходос, H. К. Губарева и E. И. Синягин (71) Институт физиологии растений АН Украинской ССР, Всесоюзный научно-исследовательский институт растениеводства им. Н.И.

Вавилова и Центральный научно-исследовательский институт агрохимического обслуживания (53) 631.52 (088.8) (56) 1. Лишенко И. Д. Индуцирование мутации у пшениц с разным хромосомным набором при помощи химических мутагенов.

В кн. Мутационная селекция, М., «Наука», 1968, с. 1 0 — 13.

2. Авторское свидетельство СССР № 691127, кл. А 01 Н 1/04, 1979. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МУТАНТОВ ОЗИМОЙ МЯГКОИ ПШЕНИЦЫ, включающий обработку семян водным раствором химического мутагена, отличающийся тем, что с целью повышения выхода полезных мутаций в качестве раствора химического мутагена используют хлортетрациклин в концентрации 0,3 — 0,5 вес.%,причем обработанные семена выращивают до получения потомства, а семена полученного потомства обрабатывают раствором трихлоуксусной кислоты в концентрации 0,1 — 0,3 вес.%.

1050624 натной температуре. Затем раствор сцеживают, а семена высушивают на мешковине при комнатной температуре до воздушносухого состояния. Посев производят с обыч5 ной нормой высева на делянке 0,01 га. Выживает около 20% проростков. Семена выживших растений, собранные вместе обрабатывают 0,01 вес.%-ным раствором трихлоруксусной кислоты в течение 18 ч, высушивают при комнатной температуре до

10 воздушно-сухого состояния и высевают сеялкой с обычной нормой высева на делянке плошадью 0,01 ra. Выживает 10% растений. Большинство из них отличается по морфологическим признакам от исходного сорта Ильичевка. Во втором и третьем поколениях 50 — 80% растений сохраняют свои измененные морфологические признаки.

Полученные мутанты отличаются от исходного сорта содержанием клейковины в зерновках (22 — 46% при содержании ее у щ контроля — сорт Ильичевка 28%). Большинство вновь полученных мутантов более устойчивы к твердой головне пшеницы, чем исходный сорт.

В табл . 1 показано распределение признаков высоты стебля и числа колосков в колосе у растений третьего поколения после воздействия растворами хлортетрациклина и трихлоруксусной кислоты на семена пшеницы сорта Ильичевка.

Та блица 1

Количество колосков в колосе

Растения с определенным количеством колосков

Ъ от суммы

Растения определенной высоты, Ъ от суммы

Высота стебля, см

2,03

10,17

20,06

23,25

26,74

11,05

4,67

15,26

20,56

32,40

19,94

14

100

105

110

115

7,16

5,23

20

1,45

Высота исходного сорта Ильичевка

110 см. Количество колосков в колосе у исход- ss ного сорта Ильичевка 16 — 17 шт.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами по сравнению с изИзобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции растений, например озимой мягкой пшеницы.

Известен способ получения мутантов озимой пшеницы, включающий обработку семян химическими мутагенами (1) . Известен также способ получения мутантов озимой мягкой пшеницы, включающий обработку семян электролитом после электрофореза (2) .

Однако при использовании известных способов получения мутантов озимой пшеницы количество обрабатываемых семян ограничено, что ведет к снижению количества мутаций.

Цель изобретения — повышение выхода полезных мутаций.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве раствора химического мутагена используют хлортетрациклин в концентрации 0,3 — 0,5 вес.%, причем обработанные семена выращивают до получения потомства, а семена полученного потомства обрабатывают раствором трихлоруксусной ки лоты в концентрации О,l — 0,3 вес.%.

Пример. Семена мягкой пшеницы сорта

Ильичевка в количестве 2 кг замачивают в растворе хлортетрациклина при концентрации его 0,5 вес.% в течение 18 ч при комвестными. Повышается выход мутаций, проявляющихся в первом поколении после обработки раствором трихлоруксусной кислоты. Это дает возможность значительно сократить затраты труда при получении мутан1050624 тов. Известный способ получения мутантов предполагает посев по семьям семян всех растений второго поколения после обработки мутагенами, фенологические наблюдения за всеми растениями второго поколения для отбора из их среды измененных форм. При использовании предлагаемого способа получения мутантов достаточно отобрать только измененные в первом поколении формы и проследить за их стабильностью еще дватри поколения. Это обстоятельство значи- 10 тельно сокращает объем работ на первом этапе мутагенеза.

Кроме того, изменяется спектр мутаций по сравнению с таковыми от воздействия электролитом или супермутагенами. При воздействии супермутагенами большинство мутантов получают с удлиненной соломиной по сравнению с исходным сортом и меньше

Таблица2

Типы спектров глиадина (Г

Образец

14 14 14) 14 ) 14 ) 2а) 24) 1 ) 4 (5

Сорт

Ильичевка (исходная форма) 73,8 5,4 0,64 0,32 — 10,9 5,8 3,2

Обработка: стрептомицином

10,3 2,06 6,18

80,4 1,03 энтеросептолом

2,0 1,0 4,0 3,0

90,0 левомицетином (хлорамфениколом) 5,05 4,04 1,01

75,7 14,1 хлортетрацеклином

28,1 20,8 2,08 1,04 1,04 — — 4,01 40,6 2,08 них уже принадлежат к вновь образованным биотипам.

45 Последующая обработка смеси полученных биотипов раствором трихлоруксусной кислоты (обрабатывают зерновки) приводит к появлению новых биотипов по глиадину.

Это биотипы, не встречавшиеся ранее в составе сорта Ильичевка ни до обработки зерновок хлортетрациклином, ни после такой обработки.

ВОздействие трихлоруксусной кислоты после обработки в предыдущем поколении хлортетрациклином приводит также к появлению резко выраженных морфологических изменений растений (превращение безостых форм в остистые, изменение формы колоса, строение стеблей и т.д.).

Данные, представленные в табл. ?, свидетельствуют о том, что воздействие ряда антибиотиков на зерновки пшеницы сорта

Ильичевка измен. ет соотношение биотипов в составе сорта за счет различной устойчивости к указанным антибиотикам. Однако появление в значительном количестве новых биотипов характерно только для воздействия хлортетрациклйна.

Появление новых биотипов под воздействием хлортетрациклина свидетельствует о мутагенном воздействии того вещества. Хотя после обработки зерновок хлортетрациклином выросшие растения почти не отличаются от исходных морфологически, но по глиадиновому маркеру более 42% из мутантов с укороченной соломиной и эректоидными колосьями.

При использовании предлагаемого способа большинство мутантов (табл. 1) получают с укороченной соломиной по изменению колоса в сторону эректоидов, но эти изменения менее резко выражены, чем при воздействии электролитом или супермутагенами. Использование изобретения дает возможность расширить спектр мутаций при воздействии химических мутагенов.

Эффективность предлагаемого способа также подтвержают данные биохимических исследований об изменении соотношения биотипов по типу спектров глиадина в составе сорта мягкой пшеницы Ильичевка при воздействии различных антибиотиков, приведенных в табл. 2.

1050624

Составитель Л. Сухова

Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открнтий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор В. Петраш

Заказ 8507/2

При отсутствии обработки хлортетрациклином путаген11Ое воздействие трихлоруксусной кислоты незначительно и приближается к уровню спонтанного мутагенеза.

Таким образом, предлагаемый способ получения мутантов озимой мягкой пшеницы, эффективнее известного.