Оценка влияния гамма-облучения на параметры прорастания зубков отборных форм озимого чеснока (Allium sativum L.)
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Селекция, семеноводство и биотехнология растений
Статья в выпуске: 4 (90), 2026 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. Для увеличения генетической изменчивости индуцированный мутагенез является одним из лучших способов, используемых для луковых. Особенно его применение имеет важное значение для разработки более адаптивных сортов в условиях изменяющегося климата. Применение гамма-облучения позволит вызвать генетические изменения в растительных организмах, что может привести к появлению новых ценных морфологических и физиологических признаков, в том числе у отборных форм озимого чеснока. Однако эффективность такого метода, подбор доз облучения и его влияние на параметры прорастания зубков требуют тщательной оценки, так как успешное прорастание — важнейший фактор обеспечения качества и урожайности чеснока. Материалы и методы. В качестве объекта исследований служили зубки озимого чеснока трёх форм: 09/22, 08/22, ТН/22, которые были отобраны по результатам оценки по комплексу хозяйственно-ценных признаков за 2022-2025 годы исследований. Зубки чеснока облучали в Курчатовском комплексе радиологии и агроэкологии (НИЦ Курчатовский институт, г. Обнинск) на уникальной научной γ-установке ГУР-120 (источник γ-квантов – 60Co). Дозы острого облучения составили 10, 20 и 50 Гр при мощности дозы 60 Гр/ч. Облучение проводили в 3-х биологических повторностях. В качестве контроля служили необлучённые зубки чеснока. Каждая повторность была упакована в бумажные пакеты. С третьего дня посадки и далее каждый день фиксировались взошедшие растения для оценки процента прорастания и ещё семи информативных параметров, характеризующих динамику прорастания: среднее время прорастания, коэффициент Котовского, взвешенный процент прорастания, скорректированный индекс энергии прорастания, индекс Тимсона, индекс синхронности Z и индекс синхронизации U. Результаты. В результате исследования выявлено, что все три линии озимого чеснока оказались чувствительны к гамма-облучению зубчиков в диапазоне доз от 10 до 50 Гр. Подавление всхожести и ключевых параметров прорастания, которые характеризовались временем прорастания, скоростью, энергией, гомогенностью и синхронностью прорастания, наблюдали при облучении всеми исследуемыми дозами (10, 20 и 50 Гр). Таким образом, для дальнейших исследований дозы выше 20 Гр будут считаться для роста и развития озимого чеснока ингибирующими. Для разработки протокола радиационного мутагенеза озимого чеснока отечественной селекции рекомендуется использовать дозы от 5 до 20 Гр. Вероятнее всего, данный диапазон доз будет обеспечивать баланс между индукцией генетических изменений и сохранением жизнеспособности посадочного материала.
Короткий адрес: https://sciup.org/140316812
IDS: 140316812 | УДК: 635.262:631.528.632:631.53.011.2 | DOI: 10.18619/2072-9146-2026-4-98-104
Assessment of the influence of gamma irradiation on the germination parameters of cloves of selected forms of winter garlic (Allium sativum L.)
Relevance. Induced mutagenesis is one of the best methods used for onion crops to increase genetic variability. Its use is particularly important for developing more adaptive varieties in a changing climate. Gamma irradiation can induce genetic changes in plants, potentially leading to the development of new valuable morphological and physiological traits, including in selected varieties of winter garlic. However, the effectiveness of this method, the selection of irradiation doses, and its impact on clove germination require careful evaluation, as successful germination is a critical factor in ensuring garlic quality and yield. Materials and Methods. The study subjects were winter garlic cloves of three varieties: 09/22, 08/22, and TH/22. They were selected based on a set of economically valuable traits assessed in the 2022–2025 study years. The cloves were irradiated at the Radiology and Agroecology Complex of the NRC Kurchatov Institute (Obninsk) using a unique scientific γ-ray facility, the GUR-120 (60Co γ-ray source). The acute irradiation doses were 10, 20, and 50 Gy at a dose rate of 60 Gy/h. Irradiation was performed in three biological replicates. Unirradiated garlic cloves served as a control. Each replicate was packaged in paper bags. Starting from the third day of planting and every day thereafter, the emerged plants were recorded to assess the percentage of germination and seven more informative parameters characterizing the dynamics of germination: average germination time, Kotovsky coefficient, weighted percentage of germination, adjusted index of germination energy, Timson’s index, synchronicity index Z and synchronization index U. Results.The study revealed that all three winter garlic lines were sensitive to gamma irradiation of cloves at doses ranging from 10 to 50 Gy. Suppression of germination and key germination parameters, including germination time, rate, vigor, homogeneity, and synchrony, were observed at all studied doses (10, 20, and 50 Gy). Therefore, for further research, doses above 20 Gy will be considered inhibitory for the growth and development of winter garlic. Doses of 5 to 20 Gy are recommended for developing a radiation mutagenesis protocol for domestically bred winter garlic. This dose range most likely provides a balance between inducing genetic changes and maintaining the viability of planting material.