Артемчук Ірина Петрівна. Розробка методів підвищення частоти і розширення спектра індукованих мутацій озимої пшениці : дис... канд. біол. наук: 03.00.15 / НАН України; Інститут фізіології рослин і генетики. — К., 2007. — 195арк. : іл., табл. — Бібліогр.: арк. 173-195.
Анотація до роботи:
Артемчук І.П.Розробка методів підвищення частоти і розширення спектра індукованих мутацій озимої пшениці .- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.15. – Генетика. – Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, Київ, 2007.
В дисертації викладено результати розробки методів підвищення частоти та розширення спектра індукованих мутацій озимої пшениці при дії фізичних (гамма-промені) та хімічних мутагенів (НЕС, НМС, НДМС, НМБ, ДЕС, ЕІ, ДМС) в залежності від доз, концентрацій, експозицій дії на насіння та формування в онтогенезі колосів певного порядку.
На основі аналізу поколінь М1- М3 встановлена уражаюча дія мутагенів, вплив на елементи структури урожаю, порядок формування колосів при різних густотах стояння рослин та мутантної сфери при дії гамма-променів та НЕС, визначена загальна частота мутацій в М1-М3 при дії мутагенів у різних концентраціях та при різних експозиціях впливу, а також у колосах І-ІІІ порядків і частота практично цінних мутацій, визначені та проаналізовані спектри мутацій.
Створено 22 лінії, перспективних як вихідний матеріал в селекції, та 15 принципово нових сортів озимої пшениці, генетично поліпшених з різних напрямків вирощування та використання.
Показано, що чутливими та інформативними показниками дії мутагенів при визначенні впливу експозицій та концентрацій на рослини М1 є схожість та виживання рослин. Спостерігається зворотний зв’язок: чим більша експозиція, доза чи концентрація, тим нижча схожість та виживання рослин і навпаки. Тривалі експозиції дії та високі дози і концентрації мутагенів суттєво впливають на зниження показників продуктивності рослин в М1: кількість продуктивних стебел, кількість та масу зерен у головному колосі, масу 1000 зерен.
Для озимої пшениці оптимальною є експозиція дії НЕС та НМС 18 годин. У поєднанні з високими та оптимальними концентраціями мутагенів (НЕС 0,0375, 0,025%, НМС 0,02, 0,01% ) вона сприяє індукції високої частоти видимих мутацій, а у сполученні з низькими концентраціями (НЕС 0,0125%, НМС 0,005% ) - збільшенню частоти корисних мутацій. Мутантні сім’ї, одержані від дії мутагенних чинників в експозиціях 18 та 24 години, несуть кілька змінених ознак і є макромутантами, а одержані від дії мутагенних чинників в експозиції 12 годин – переважно мікромутанти.
При збільшенні концентрації мутагенів зростає загальна частота мутацій. Застосування мутагенів у високих концентраціях суттєво підвищує частоту появи макромутантів. Встановлено обернену залежність між концентрацією мутагенів та частотою практично цінних мутацій. По мірі зниження доз (концентрацій) мутагенів зростає частка практично цінних мутацій у загальній їх частоті та розширюється їх спектр.
Частота мутацій М2-М3 в потомстві колосів різних порядків залежить від природи мутагенного чинника, дози (концентрації) мутагену та густоти стояння в М1.
При загущенні посіву частота мутацій збільшується в потомстві колосів І – ІІ порядків при дії гамма-променів та НЕС у низьких концентраціях і у потомстві колосів ІІ – ІІІ порядків при дії НЕС у високих концентраціях.
В розрідженому посіві частота мутацій збільшується в потомстві колосів ІІ – ІІІ порядків при дії гамма-променів та НЕС у високих концентраціях і в потомстві колосів І – ІІ порядків при дії НЕС в низьких концентраціях.
Спектри мутацій розширюються при всіх варіантах посіву в потомстві колосів нижчих порядків (ІІ – ІІІ), як при дії НЕС, так і гамма-променів.
Специфічним для загущеного посіву є виділення з підвищеною частотою мутацій за генами, що контролюють короткостебловість, підвищену кущистість та зернову продуктивність.
Розроблені методи підвищення частоти і розширення спектра мутацій сприяють підвищенню ефективності мутаційної селекції озимої пшениці, що засвідчують отримані нами у співавторстві практично цінні мутантні лінії та мутантні сорти, 15 з яких занесено до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні та рекомендовано для впровадження у виробництво.
Публікації автора:
Соляник С.В., Артемчук И.П. Наследование устойчивости озимой пшеницы к возбудителям мучнистой росы // Цитология и генетика.- 1994.- Т.28,№1.- С.41-44.
Шматько І.Г., Петренко Н.І., Конончук О.Б., Артемчук І.П.Генотипічна реакція зернівок озимої пшениці на зміни осмотичного потенціалу // Физиология и биохимия культурных растений.- 1996.- Т.28,№5-6.- С.330-334.
Моргун В.В., Логвиненко В.Ф., Артемчук И.П. Индуцирование мутаций озимой пшеницы по морозостойкости // Физиология и биохимия культурных растений.- 2000.- Т.32,№5.- С.347-351
Артемчук І.П. , Логвиненко В.Ф. Вплив експозиції дії мутагенів на частоту мутацій озимої пшениці // Физиология и биохимия культурних растений.-2003.-Т.35,№3.- С.222-228.
Артемчук І.П. , Логвиненко В.Ф. Індукування мутацій в потомстві колосів різних порядків розташування на прикладі озимої пшениці // Физиология и биохимия культурних растений.-2004.-Т.36,№2(208).-С.116-123.
Сорт озимої м’якої пшениці Ятрань 60: А.с. на сорт рослин № 1219 / Артемчук І.П., Моргун В.В., Логвиненко В.Ф., Уліч Л.І.Заявка № 97007010 від 8.08.1997. Зареєстровано в Реєстрі сортів рослин України в 2001 році.
Сорт озимої м’якої пшениці Циганка: А.с. на сорт рослин № 534 / Артемчук І.П., Моргун В.В., Логвиненко В.Ф., Борисенко В.А., Носенко В.В. Заявка № 568355 від 6.10.1994. Зареєстровано в Реєстрі сортів рослин України в 1998 році.
Артемчук І.П..Частота виникнення господарсько-цінних мутацій під впливом хімічних мутагенів на сорті озимої пшениці Альбатрос одеський // Шляхи раціонального використання земельних ресурсів України:Тез. Доп..Міжнародної наук.-практ. конференції молодих вчених і спеціалістів.- смт Чабани,Києво-святошинського р-ну Київської обл.1995р.- С.11.