Реакция образцов озимого ячменя на обработку семян химическими мутагенами

В природе создается огромное разнообразие признаков в системах живых организмов благодаря возникновению мутаций. Использование ионизирующего излучения, ультрафиолетовых лучей, многих химических соединений позволяет значительно повысить частоту мутирования генов, генотипическую и фенотипическую изменчивость признаков, достичь резкого повышения эффективности искусственного отбора и интенсивности селекционного процесса. Генотипическая гибкость популяции и отбор обеспечивают приспособление к долговременным изменениям факторов внешней среды. В настоящей работе впервые исследована специфичность мутагенного эффекта некоторых химических мутагенов на сорте Ардак озимого ячменя на изменчивость популяционных и индивидуальных признаков. Нашей целью было изучение влияния карболита и N-нитрозометилмочевины в разной концентрации на агробиологические признаки озимого ячменя. Научная новизна проведенных исследований заключается в исследовании влияния карболита и N-нмм в разной концентрации на агробиологические признаки озимого ячменя, также на содержание в зернах ячменя общего количества азота и белков в ранее неиспользованных или мало изученных дозах. Объектом исследования служили семена ячменя сорта Ардак. В качестве мутагенных факторов применялись соединения карболита, N-нитрозометилмочевина. Карболит использован в концентрации 2н, семена обрабатывались раствором карболита в течение 6, 12, 18 и 24 часов. В настоящих исследованиях N-нитрозометилмочевину использовали в концентрациях 0,012% и 0,025%. Семена ячменя обрабатывали водными растворами мутагена в течение трех часов, затем промывали в проточной воде при температуре 22 °С в течении 30 мин. Контрольные семена замачивались в воде. После обработки семена высушивались на фильтровальной бумаге и через 10 дней высевались в почву. В каждом варианте по 250 семян. Через две недели подсчитывалась всхожесть семян. В дальнейшем проводились измерения линейных параметров растений через каждые 10 дней. После сбора урожая растения анализировались по морфологическим изменениям и подсчитывалась общая доля измененных растений. Кроме того, изучался признак - вес 1000 зерен. Семена первого поколения на следующий год были высеяны в почву по вариантам обработки (250 шт.). Растения второго поколения анализировались также, как и растения М1. Далее проведен биохимический анализ семян для определения общего количества азота и белка по вариантам обработки. Для определения общего азота использовался микрометод Кьелдаля. В результате исследований установлено, что карболит в концентрации 2н в 6 и 18-часовых экспозициях стимулирует содержание общего азота и белка в первом поколении в зернах ячменя сорта Ардак. Он оказывает подавляющее воздействие на биохимические процессы семян ячменя во втором поколении. При этом карболит подавляет развитие ячменя и вызывает появление большого количества спельтоидных и стерильных растений. Но в то же время следует подчеркнуть, что большое количество спельтоидов и стерильных растений в обработанных карболитом вариантах уменьшается во втором поколении. N-нмм в концентрациях 0,012% и 0,025% способствуют увеличению содержания общего азота и белка в зернах ячменя. Повышенное содержание количества азота и белка в обработанном N-нмм варианте сохраняется и во втором поколении. Следует отметить, что N-нмм в концентрации 0,012% эффективнее для данного сорта чем при концентрации 0,025%. Также N-нмм угнетает развитие ячменя и вызывает появление большого количества морфологических изменений. При сравнительном изучении действия мутагенов N-нмм и карболита на содержание общего количества азота и белка выяснено, что N-нмм способствует увеличению количества азота и белка, а карболит понижает.