Characteristics of action of nitrosoalkylureas on cell level in winter wheat

Abstract

Here we report the cytogenetic characteristics of variability of mutation induction in new wheat varieties and some relationships between the means of the cytogenetic characteristics and different doses and types of mutagens. Analysis of chromosomal aberrations caused by mutagenic action of any kind of mutagen by the meto-anaphase method is one of the best known and most precise methods which we can use for determining the fact of mutagenic action on plants, and identifying the nature of the mutagenic factor. The strategy of investigation combined the identification of genotypes with a specific low-sensitivity to mutagenic factors using cytological analysis screening of mutagen treated wheat populations with the approach of comparing different varieties by breeding methods to reveal their connections and differences, specific sensitivity to mutagenic effects on the cell level. Dry seeds of 8 varieties of winter wheat were treated by nitrosomethilurea at concentrations 0.0125%, 0.0250%, and nitrosoethilurea 0.010%, 0.025%, which are normal levels for mutagenic selection of winter wheat mutation. The frequency and spectra of chromosomal aberrations were investigated. The overall correlations between the frequency of chromosomal aberrations and the value of a concentration were at the level 0.7–0.8. It was established that the fragments-bridges ratio is a reliable parameter for identifyingthe nature of mutagen. We identified genotypes and groups of genotypes which have a resistance to different types of mutagenic action. The resistance of a group is dependant on the breeding method of the variety initially obtained. It expressed as a decrease in the frequency of aberrations. Varieties obtained through chemical mutagenesis were less sensitive to the same chemical mutagens. Higher rates of chromosomal aberrations were typical for varieties obtained through field hybridization without any mutagen treatment or when the initial material was changed by low temperatures. Тут ми повідомляємо про цитогенетичні характеристики варіабельності індукції мутацій у нових сортах пшениці та деякі взаємозв’язки між засобами цитогенетичних характеристик та різними дозами та типами мутагенів. Аналіз хромосомних аберацій, спричинених мутагенною дією будь-якого виду мутагену, методом метоанафази є одним із найвідоміших і найточніших методів, за допомогою якого ми можемо встановити факт мутагенної дії на рослини та виявити природу мутагенної дії. фактор. Стратегія дослідження поєднувала ідентифікацію генотипів зі специфічною низькою чутливістю до мутагенних факторів за допомогою цитологічного аналізу, скринінг оброблених мутагеном популяцій пшениці з підходом до порівняння різних сортів методами селекції для виявлення їх зв’язків і відмінностей, специфічної чутливості до мутагенної дії на рівень клітини. Сухе насіння 8 сортів озимої пшениці було оброблено нітрозометилсечовиною в концентраціях 0,0125%, 0,0250% і нітрозоетилуреа 0,010%, 0,025%, що є нормальним рівнем для мутагенної селекції мутації озимої пшениці. Досліджено частоту та спектри хромосомних аберацій. Загальні кореляційні зв’язки між частотою хромосомних аберацій і величиною концентрації були на рівні 0,7–0,8. Встановлено, що співвідношення фрагментів і містків є надійним параметром для визначення природи мутагену. Виявлено генотипи та групи генотипів, які мають стійкість до різних видів мутагенної дії. Стійкість групи залежить від методу селекції спочатку отриманого сорту. Виражається у зменшенні частоти аберацій. Сорти, отримані шляхом хімічного мутагенезу, виявилися менш чутливими до тих же хімічних мутагенів. Вищі показники хромосомних аберацій були характерні для сортів, отриманих шляхом польової гібридизації без мутагенної обробки або при зміні вихідного матеріалу низькими температурами.