Введение к работе
Актуальность темы. Успешное решение современных селекционных программ во многом зависит от методов выведения и возделывания сельскохозяйственных растений.
Одним из классических научных методов селекции является експериментальний, индуцированные мутагенез (Надсон, Филиппов, 1925).
У риса больше сортов, чем у других культур, создано с ис
пользованием мутационной селекции. Применение мутантов в качест
ве сортов начато около 30 лет назад и в настоящее время их чис
ло достигает I9B(Eut*er х' Ые11> , 19^2). В последнее
время вопрос о необходимости использовать мутационную селек
цию заменился вопросом, каким образом получить "наибольшее ко
личество мутаций селекционно-важных признаков.
С разработкой метода культуры растительных тканей, культу
ры меристем ( Sautheret, White ( J932; Бутенко, 1970),
получением сомаклональных вариантов исходных форм (Шамина,
Загорска и др., 1971), открылись новые перспективы метода му
тагенеза, появилась возможность использовать спонтанную и ин
дуцированную вариабельность культивируемых in vitro рас_
тительных генотипов (диплоидных соматических тканей).
. Использование сомаклональных вариантов в селекции риса дает возможность сочетания нескольких измененных качественных и количественных признаков в одном генотипе, чего трудно добиться обычным селекционным путем ( Iexkisi et al > I9B4).
Преимущества метода мутагенеза i» *it* обусловлены возможностью получения большего количества мутантних растений из одного экспланта (зерновки), получения двух мутантних поколений в.год, возможностью оценки некоторых технологических пока-
эагелей на стадии проростков, сокращает время создания мутант-ных линий, значительно уменьшает объем изучаемого материала.
Цель и задачи исследования; Целью настоящей работы является.. получение мутантних линий из шести сортов риса/ladica/ методами химического мутагенеза 1» Jdyo и Ь» vitro t оценка их эффективности для расширения генетической изменчивости риса, получения исходного материала.
В связи с этим решались следующие задачи:
установить оптимальные регенерационные дозы химического мутагена НММ для масоового получения регенератов из соматических диплоидных тканей четырех сортов риса;
изучить влияние исследуемых доз ІЇНчКОз в составе культу-|сл>кых питательных сред (регенерационных, субкультивационных)
на выход регенератов;
изучить влияние химического мутагена .НШ на частоту и спектр изменчивости растений-в Щ по важнейшим морфобиологичес-ким признакам;.
изучить норму реакции десяти количественных признаков мутантних линий (из сортов риса подвида indie» * ) по результатам анализа их изменчивости (коэффициенту вариации);
оценить эффективность использования исследуемых методов селекции для получения мутантних линий как основы .создания сортов с селекционно-ценными признаками.
Научная новизна. Впервые проведено изучение эффективности двух методических'подходов метода мутагенеза: химичесвого мутагенеза і» ***<> (на семенах), и химического мутагенеза in vitTO л культуре соматических диплоидных тканей зрелых семян), получе-ш 32, мутантные линии с комплексом селекционно-ценных признаков (методом мутагенеза in vitro ) и 104 мутантные линии (методом
мутагенеза іа vivo ).
Установлено, что для получения карликовых растений (дотерор интенсивности) преимущсственее использовать мутагенез in vitro (для ШМ), а не 1п vivc; установлена сильная положительная корреляция между признаками,"частота каллусообразовалия" и "реге-нерационная способность каллуса", "количество белка" и "количество фотосинтетическ».х пигментов.
Установлено, что величины отношения хлорофилла е.к хлорофиллу Ъ и суммарное содержание фотосинтетических пигментов моЕЗТ служить показателем, определяющим содержание белка в растении.
Проведено сравнительное изучение спектра и диапазона изменчивости (по коэффициенту вариации) мутантних и сомаклональ-кых линий.
Показано, что мутантные линии, полученные методом химичес-
кого мутагенеза in vitro , отличаются более широким спектром и диапазоном изменчивости, чем мутантные линии, полученные методом химического мутагенеза in vivo .
Практическая ценность работы. Методом химического мутагенеза in vitro получено 32 мутантные линии (229 растений из 2547 окс-плантов). Из них рекомендуется использовать в селекционных программах как доноры высокобелковости, раннеспелости: 3 линии из сорта Краснодарский '424, 3 линии из сорта Дубовский 129; в селекции на комплекс признаков (короткостебельность.высокобелко-вость, длиннозерность, раннеспелость) 2 мутантные линии из сорта Славянец, в селекции на короткостебельность - 3 линии, 3 тании -на высокобелковость (из сорта Лиман).
Кроме этого,выделены:
т карликовые и полукарликовые линии (38-70 см) из всех 4 исследуемых сортов;
- Мутантные линии с измененной формой зерна (I'd -2,4-3,1)
- продолговатозерная, длинная формы зерновки;
мутантные линии с высоким содержаниемчбелка: от 11,7 % до 14,Ь8 %;
мутантная линия с весом 1000 зерен Ь8,1 г;
мутантные линии с измененным вегетационным периодом: от 85 до 103 дней (раннеспелые). )
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на международных конференциях молодых ученых рисоводов (г. Краснодар, I9S3), на конференции "Биология культивируемых клеток растении и биотехнология" (Казахский НИИЗ им. В.Р.Вильямса, 1993), I статья отправлена на депонирование в
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, экспериментальной части в 3-х главах, выводов, списка литературы из 142 наименований, из них 45 иностранных.
