Мутагена депресія при дії хімічного чинника з низькою ушкоджувальною здатністю

Abstract

Використання різноманіття сортових ресурсів різного походження для генетичного поліпшення шляхом мутаційної мінливості є значимим пріоритетом у сучасних дослі- дженнях для різних галузей сільськогосподарської науки. Застосування мутагенних чин- ників низької ушкоджувальної на новому вихідному матеріалі дозволяє не лише суттєво прискорити процес поліпшення, але й отримати суттєве розширення варіативності існуючих форм, що можна досить успішно використати для широко спектру досліджень як екогенетичного так і селекційного напряму в якості вихідного матеріалу або безпо- середньо як майбутні сорти. Роботи проводили на дослідних полях Навчально-наукового центру Дніпровського державного аграрно-економічного університету. Були використані вісім сортів селекції провідних установ України Балатон, Боровиця, Зелений Гай, Золото України, Каланча, Нива Одеська, Полянка, Почайна. Зерно обробляли розчином хімічного мутагену ДАБ (1,4-бісдіазоацетилбутан) у концентраціях 0,1, 0,2 та 0,3 %. Для кожної обробки були використані 1000 зерен пшениці озимої. Досліджували такі параметри як схожість, виживання після періоду перезимівлі, рівень фертильності окремих сортів, еле- менти структури врожайності висота рослин, загальна та продуктивна кущистість, довжина, кількість колосків, озерненість головного колосу, вага зерна з головного колосу та рослини, маса тисячі зерен. Встановлено, що необхідним рівнем варіативності воло- діють такі параметри як схожість, виживання, рівень фертильності, висота рослин, маса тисячі зерен, що достовірно відтворюють рівень мутагенної депресії за підвищен- ням концентрації ДАБ, що підтверджено дискримінантним аналізом. В окремих випадках можливе також використання таких показників як вага зерна з головного колосу та вага зерна з рослини. Встановлено, що генотип-мутагенна взаємодія доволі чітко проявля- ється при дії ДАБ особливо за показниками схожості та виживання та високомінливими елементами структури врожайності. Мутаген продемонстрував низьку ушкоджувальну дію. Генотипи Балатон та Зелений Гай продемонстрували більш низький рівень мінли- вості. Визначено, що саме з концентрації ДАБ 0,3 % проявляється мутагенна депресія в будь-яких випадках за будь-якими показниками. Планується провести вивчення мінли- вості отриманого матеріалу як на клітинному рівні за хромосомними абераціями, так і мутаційну мінливість рослин в наступних поколіннях. The use of a variety of varietal resources of different origins for genetic improvement through mutational variability is a significant priority in modern research for various branches of agricultural science. The use of low-damage mutagenic factors on the new source material allows not only to significantly accelerate the improvement process, but also to obtain a significant expansion of the variability of existing forms, which can be used quite successfully for a wide range of research in both ecogenetic and breeding directions as source material or directly as future varieties. The work was carried out at the research fields of the Educational and Scientific Center of the Dnipro State Agrarian and Economic University. Eight varieties selected by the leading institutions of Ukraine were used: Balaton, Borovytsia, Zeleny Gai, Zoloto Ukrainy, Kalancha, Niva Odeska, Polyanka, Pochayna. The seeds was treated with a solution of the chemical mutagen DAB (1,4-bisdiazoacetylbutane) in concentrations of 0.1, 0.2, and 0.3 %. 1000 grains of winter wheat were used for each treatment. Such parameters as germination, survival after the overwintering period, the level of fertility of individual varieties, elements of the yield structure, plant height, general and productive bushiness, length, number of ears, grain size from the main spike, weight of grain from the main spike and plant, weight of a thousand grains were studied. It was established that such parameters as germination, survival, fertility level, plant height, weight of thousand grains have the necessary level of variability, which reliably reproduce the level of mutagenic depression with increasing DAB concentration, which was confirmed by discriminant analysis. In some cases, it is also possible to use such indicators as the weight of grain from the main spike and the weight of grain from the plant. It was established that the genotype-mutagenic interaction is quite clearly manifested under the action of DAB, especially in terms of similarity and survival indicators and highly variable elements of the yield structure. The mutagen showed a low damaging effect. The genotypes Balaton and Zeleny Gai showed a lower level of variability. It was determined that it is from the DAB concentration of 0.3% that mutagenic depression is manifested in any cases according to any indicators. It is planned to study the variability of the obtained material both at the cellular level according to chromosomal aberrations and the mutational variability of plants in next generations.