Всхожесть, биохимические и цитогенетические характеристики проростков после долговременного хранения семян гороха в условиях вечной мерзлоты

Известно, что низкие положительные температуры не позволяют длительно сохранять семена без ухудшения их качества и уменьшения жизнеспособности вследствие биохимических процессов старения и появления хромосомных аберраций. В качестве эффективного способа хранения в практике широко используют охлаждение до околонулевых отрицательных температур (от -6 до -8 °С). Мы оценили всхожесть семян, а также ряд показателей, характеризующих состояние клеток в тканях полученных из них проростков (митотический индекс, хромосомные аберрации, активность пероксидазы и супероксиддисмутазы, содержание низкомолекулярных антиоксидантов, включение 14С-лейцина и 3Н-тимидина), у сортов гороха ( Pisum sativum L.) VIT, Чифлик 5 (Болгария), Cartess Ckipper (Великобритания), Zuckerbsen Ambrosea (Германия) после долговременного (от 12 лет до 31 года) хранения в разных семенных банках России (в средней полосе, на юге и на Урале) и в условиях вечной мерзлоты в подземной лаборатории Института мерзлотоведения СО РАН (г. Якутск). Установлено, что при долговременном хранении (от 26 до 27 лет) в условиях многолетнемерзлых грунтов всхожесть семян сортов VIT и Чифлик 5 составила 100 %, а небольшое число аномальных митозов (до 4 %) в меристематических клетках корешков проростков и повышенная активность антиоксидантных систем в клетках тканей проростков свидетельствовали о наилучшей сохранности и неизменности генетической конституции семенного материала по сравнению с образцами, хранившимися в течение 12-13 лет (всхожесть 50 %) в других условиях. Лишь при 11-летнем хранении семян сорта Cartess Ckipper в г. Крымске показатель всхожести на 20 % превышал таковой у аналогичных семян, хранившихся 27 лет в г. Якутске. Влияние 12-летнего хранения семян сорта Zuckerbsen Ambrosea в г. Екатеринбурге оказалось сопоставимо с эффектом 26-летнего хранения в условиях вечной мерзлоты по показателю всхожести (60 %). Следует отметить, что хранение семян изучаемых сортов в течение 27-31 года в южном регионе и на Урале приводило к полной потере всхожести.