en   ru   uk  
 
 
Физиология растений и генетика 2017, том 49, № 6, 521-532, doi: https://doi.org/10.15407/frg2017.06.521

ЧАСТОТА І СПЕКТР МУТАЦІЙ У РОСЛИН ЛЬОНУ (Linum humile Mill.) ПІД ДІЄЮ НОВИХ ПОХІДНИХ ДИМЕТИЛСУЛЬФАТУ

Тігова А.В., Сорока А.І.

  • Інститут олійних культур Національної академії аграрних наук України, Запорізька обл., Запорізький р-н, сел. Сонячне

Вивчено вплив нових хімічних мутагенів ДГ-2, ДГ-6, ДГ-7, ДГ-9 — похідних диметилсульфату (ДМС) — на частоту і спектр мутацій у Linum humile Mill. в поколінні М2. У поколінні М1 у сортів льону Айсберг і Сонячний вивчено виживаність рослин і низку морфометричних характеристик. Показано, що похідні ДМС виявляли як інгібувальну, так і стимулювальну дію на досліджені ознаки. В наступному поколінні М2 попередньо оцінено частоту і спектр мутацій. Остаточний висновок про наявність мутацій в М2 робили після підтвердження їх прояву в поколінні М3. Встановлено, що сумарна частота мутацій, викликаних мутагенами серії ДГ, істотно перевищувала частоту мутацій, індукованих вихідною сполукою ДМС, і становила від 1,96 до 20,37 % залежно від сорту і концентрації му­тагену. Частота мутацій, зумовлених новими мутагенами, не перевищувала частоту мутацій, спричинених мутагеном етилметансульфонатом (ЕМС), однак ці мутагени відрізнялися за спектром індукованих мутацій. У ре­зультаті мутагенної обробки виявлено 27 типів мутацій, які поділено на п’ять груп залежно від характеру і спрямованості змін. Встановлено підвищену мутабільність сорту Сонячний порівняно із сортом Айсберг. Показано, що з підвищенням концентрації мутагенів частота мутацій в обох сортів істотно збільшувалася.

Ключові слова: Linum humile Mill., flax, mutagenesis, M1 and M2 generations, dimethyl sulfate, dimethyl sulfate derivatives, ethyl methane sulfonate, mutation, spectrum, frequency

Физиология растений и генетика
2017, том 49, № 6, 521-532

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Vasko, V.A., Gudim, O.V. & Rozhkov, O.G. (2015). Application of experimental mutagenesis in plant breeding. Selektsiya i nasinnitstvo, Iss. 107, pp. 8-18 [in Russian].

2. Kirichenko, V.V. & Vasko, V.O. (2015). Mutant dime dimethyl sulfate for M1 meiosis to sonyashnik. Selektsiya i nasinnitstvo, Iss. 108, pp. 99-105 [in Ukrainian].

3. Korolev, K.P., Bogdan, V.Z. & Bogdan, T.M. (2016). Induced mutagenesis of flax (Linum usitatissimum L.) as a method of creating a new source material for priority areas in breeding. Vestnyk Beloruskoy gosudarstvennoy selskohozyaystvennoy akademii, No. 4, pp. 73-75 [in Russian].

4. Krotova, L.A. (2015). Chemical mutagenesis as a method for creating starting material for breeding soft wheat. Elektronnyiy nauchno-metodicheskiy zhurnal Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, No. 2 (2), pp. 13-17 [in Russian].

5. Lyah, V.A., Polyakova, I.A. & Soroka, A.I. (2009). Induced mutagenesis of oil seeds. Zaporozhe: Zaporozhe: Izdatelstvo Zaporozhskogo natsionalnogo universiteta [in Russian].

6.Morgun, V.V. & Logvinenko, V.F. Mutational selection of wheat. Kiev: Nauk. dumka [in Russian].

7. Opalko, A.I. & Opalko, O.A. (2012). Іndukovіn mutaciі Rosilin: history and perspectives. Induction mutagenesis in the selection of roslin: Zbirnyk naukovyh prats. Bila Tserkva, pp.38-45 [in Ukrainian].

8. Pirko, I.F. (2003). The use of dimethyl sulfate in the selection of garden chrysanthemums (Chrysanthemum w hortorum Bailey.). Promyishlennaya botanika, Iss. 3, pp. 178-179 [in Russian].

9. Pogreblyuk, M.V., Kulish, O.Yu. & Kovalchuk, Z.V. (2016). Application of the method of experimental mutagenesis for vegetable maize. Faktory eksperimentalnoyi evolyutsiyi organizmiv, 18, pp. 102-105 [in Ukrainian].

10. Polyakova, I.A. & Lyah, V.A. (2002). Induction of variability in M2 in different genotypes of oil flax. Mutation rate. Visnyk ZaporIzkogo natsionalnogo universitetu. Biologichni nauky, 1, pp. 1-5 [in Russian].

11. Chopra, V.L. (2005). Mutagenesis: Investigating the process and processing the outcome for crop improvement. Curr. Sci., 89 (2), pp. 353-359.

12. Deepthi, T. & Remesh, K.N. (2016). Imhact of EMS induction on morphological, anatomical and physiological traits of bhindic Abelmoschus esculentus (L.) Moench. Int. Recent Res. Life Sci., 3, pp. 4-11.

13. Luan, Y.S., Zhang, J., Gao, X.R. & An, L.J. (2007). Mutation induced by ethyl methane sulphonate (Ems), in vitro screening for salt tolerance and plant regeneration of sweet potato (Ipomoea batatas L.). Plant Cell, Tissue Organ Culture, 88 (1), pp. 77-81. https://doi.org/10.1007/s11240-006-9183-2

14. Mahla, H.R., Shekhawat, A. & Kumar, D. (2010). A study on EMS and gamma mutagenesis of clusterbean (Cyamopsis tetragonoloba (L.) Taub.). Plant Mutat. Rep., 2 (2), pp. 28-32.

15. Micke, A., Donini, B. & Maluszynskiy, M. (1990). Induced mutations for crop improvement. Mutat. Breed., 7, pp. 1-41.

16. Raina, A., Laskar, R.A., Khursheed, S., Amin, R., Tantray, Y.R., Parveen, K. & Khan, S. (2016). Role of mutation breeding in crop improvement - past, present and future. Asian Reserch Journal of Agriculture, 2 (2), pp. 1-13. https://doi.org/10.9734/ARJA/2016/29334

17. Rajarajan, D., Saraswathi, R., Sassikumar, D. & Ganesh, S. (2014). Fixation of lethal dose and effect of ethyl methane sulphonate induced mutagenesis in rice Adt (R) 47. Life Sci. Leaflets., 57, pp. 65-72.

18. Talebi, Ali B., Talebi, Amin B., Shahrokhifar, B. (2012). Ethyl methane sulphonate (EMS) induced mutagenesis in malaysian rice (cv. MR219) for lethal dose determination. American Journal of Plant Sciences, 3, 1661-1665. https://doi.org/10.4236/ajps.2012.312202

19. Wasserman, L. (2005). All of statistics: A concise course in statistical inference. Springer.