Способ мутагенной обработки семян ячменяПатент на изобретение №: 2093017 Автор: Дудин Г.П., Кривошеина О.С. Патентообладатель: Кировский сельскохозяйственный институт Дата публикации: 20 Октября, 1997 Адрес для переписки: подача заявки27.04.1994 публикация патента20.10.1997 Изображения   Использование: область генетики и селекции для получения наследственных изменений при создании исходного материала для селекции сельскохозяйственных растений. Сущность: при мутагенной обработке семян ячменя последние замачивают в водном растворе 2-хлорэтилфосфоновой кислоты с концентрацией 0,2 - 5,0% в течение 8 - 10 ч. 6 табл. , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУПредлагаемое изобретение относится к области генетики и селекции и может быть использовано для получения наследственных изменений при создании исходного материала для селекции сельскохозяйственных растений. Известны способы получения мутаций у растений с применением гамма- и рентгеновских лучей, лазерного излучения, химических веществ /диметилсульфат, диэтилсульфат, этиленимин, нитрозоэтилмочевина и др./ [1, 2, 3] Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ мутагенной обработки с применением химического мутагена нитрозоэтилмочевины с концентрацией 0,025 и 0,05% и экспозицией воздействия 16 ч [4] Однако при существующем способе длительной обработки семян наблюдается сильное снижение выживаемости растений первого поколения. Увеличение концентрации мутагена не ведет в повышению частоты и расширению спектра мутаций во втором поколении, а абсолютный выход мутаций резко снижается /табл. 1/. В спектре наследственных изменений в M2 преобладают мутантные формы ячменя с хаотической и полной стерильностью колоса и длинным вегетационным периодом. В предлагаемом способе обработка семян ячменя включает замачивание семян в течение 8 10 ч в водном растворе 2-хлорэтилфосфоновой кислоты /этрела/ с концентрацией 0,2.5,0% Поступающий в клетку in vitro этрел под действием кислой среды клеточного сока быстро расщепляется с образованием фотогормона этилена. К числу первых регистрируемых реакций на этилен относятся изменения транспортных свойств мембран [5] Изменение распределения фитогормонов, ионов водорода, калия, кальция внутри клеток /ионная дифференциация/ приводит к активации биохимических реакций и запускает целую программу процессов синтеза и распада. Например, аллостерический эффект индукция синтеза продуктов, которые не нужны в данный момент клетке для выполнения ее функций, может нарушать работу ферментов, осуществляющих репликацию или исправляющих повреждение генетического аппарата. Этилен вызывает задержку митотического процесса в меристемах побега, корня. Остановка митозов связана со снижением синтеза ДНК в делящихся клетках [6] Все это ведет к возникновению мутаций. Установлено, что угнетающее действие этилена проявляется в том случае, если этот агент воздействует на семена больше 8 ч анаэробного набухания [7] Способ иллюстрируется следующими примерами. Семена ячменя сорта Зазерский 85 в течение 8.10 ч замачивали в растворе 2-хлорэтилфосфоновой кислоты /этрела/ с концентрацией 0,2; 1,0 и 5,0% Контролем служили семена, замоченные в воде. В каждом варианте обрабатывалось и высевалось в M1 500 зерен /по 125 зерен на делянку площадью 1 м2/. 2-хлорэтилфосфоновая кислота с концентрацией 5,0% оказала существенное отрицательное влияние на полевую всхожесть семян ячменя /табл. 2/. Наблюдения за динамикой растений в М1 показали, что фаза полных всходов в вариантах в этрелом наступила на 2 дня позже, чем в контроле. При концентрациях этрела 0,2; 1,0 и 5,0% увеличилась длина вегетационного периода ячменя соответственно на 2, 3 и 10 дней. Обработка семян ячменя раствором 2-хлорэтилфосфоновой кислоты оказала влияние на рост и развитие растений в первом поколении /табл. 3/. Как видно из табл. 3, незначительное снижение продуктивной кустистости отмечено в варианте этрел 0,2% В вариантах с 2-хлорэтилфосфоновой кислотой у растений значительно меньше длина соломины, а при концентрациях 0,2 и 1,0% и длина колоса. Масса зерна с колоса в контрольном варианте составила 1,24 г, в вариантах с этрелом 1,14.1,22 г. Во втором поколении с появлением всходов определили тип и провели подсчеты хлорофильных мутаций /табл. 4/. Во всех вариантах отмечены мутации типа antocyana, у которых окраска обусловлена антоцианином или подобными соединениями. Наибольший спектр хлорофильных мутаций наблюдался в варианте этрел 1,0% встречались мутации striata, проявляющиеся в виде узких безхлорофильных полос, maculata растения, имеющие отдельные хлоротические белые пятна на листьях и листовых влагалищах, viridis растения со светло-зелеными листьями и antocyana. В варианте этрел 5,0% была выделена хлорофильная мутация apicalis, у которой верхушки и основания листьев окрашены неодинаково. Кроме хлорофильных мутаций в М2 наблюдались и другие типы новообразований это семьи с прямостоячей и стелющейся формой куста, со слабой кустистостью, низким стеблем, длинным и коротким колосом, с высоким и низким количеством колосков в колосе, большой массой зерна с колоса, с поздним колошением и другие /табл. 4/. Как видно из табл. 4, спектр изменений в опытных вариантах представлен 5. 10 типами. Минимальное число новообразований отмечено в варианте этрел 0,2% В третьем поколении семьи, выделенные в M2, наследовали измененные признаки. Большая часть полученных мутантов отличается от сорта Зазерский 85 не одним, а целым рядом признаков, которые затрагивают длину стебля и колоса, массу зерна с колоса, наступление отдельных фаз развития ячменя и другие признаки. Это явление /изменение ряда признаков/ у мутантов обычно вызывается или плейотропным действием мутантного гена, или одновременным мутированием нескольких генов. Часть выделенных мутантов ячменя представляет ценность для селекционеров по признакам длины вегетационного периода, длины стебля и колоса и т.д. /табл. 5/. Мутант 32-1 получен при обработке семян ячменя этрелом с концентрацией 0,2% В отличие от исходного сорта Зазерский 85 мутант имеет светло-зеленую окраску листьев, достоверное снижение длины стебля на 6,6 см и созревает на 3 дня раньше. Мутант 33-1 выделен в варианте этрел 1,0% Характеризуется слабой кустистостью, низким стеблем /47,2 см/, коротким колосом /6,0 см/ и низким числом колосков в колосе в сравнении с контролем. Мутант 33-5 получен в варианте этрел 1,0% Имеет более низкий стебель /50,6 см/, длинный колос /8,7 см/. Созревание наступает на 3 дня позднее, чем у сорта Зазерский 85. Мутант 34-2 получен при замачивании семян в 5,0% этрела. Отличается от исходного сорта отсутствием антоциановой окраски на вегетативных и генеративных органах, светло-зеленой окраской листьев и стебля, коротким колосом /5,9 см/ и низким числом колосков в колосе /19,9/. Вегетационный период короче на 2 дня. Мутант 34-4 выделен в варианте этрел 5,0% Стебель мутанта на 12 см короче, чем у сорта Зазерский 85. Колошение и созревание наступает на 3 дня позднее. Все описанные мутанты относятся к разновидности нутанс. Частота морфологических и физиологических мутаций, полученных во втором поколении, показана в табл. 6. При обработке семян ячменя водным раствором 2-хлорэтилфосфоновой кислоты /этрелом/ с концентрацией 0,2% получено 0,35% мутантных семей. При увеличении концентрации этрела до 1% частота мутаций существенно возросла до 2,54% При замачивании семян в 5,0% растворе этрела частота наследственных изменений составила 3,29% что на уровне варианта этрел 1,0% /td 0,42/. Таким образом, предлагаемый для обработки семян фитогормон - 2-хлорэтилфосфоновая кислота в сравнении с прототипом является новым мутагенным фактором для семян и растений зерновых культур, и во втором поколении наряду с увеличением абсолютного выхода мутаций расширяется спектр селекционно-ценных наследственных изменений при отсутствии стерильных форм растений. Источники информации 1. Gaul H. Mittelstenscheid L. Untersuchungen zur Selektion von Kleinmutation bei Gerste. L.f. Pflz. 1961, Bd. 45, N 3/4, S. 300.314. 2. Дудин Г. П. Мутагенное действие излучения гелий-неонового лазера на яровой ячмень. Генетика, 1983, N 10, с. 1693.1699. 3. Зоз Н. Н. Исследование зависимости действия химических мутагенов от дозы. В кн. Химический мутагенез и селекция. М. 1971, с. 161.169. 4. Дудин Г.П. Мутагенное действие N-нитрозо-N-этилмочевины и лазерного излучения на яровой ячмень. Сельскохозяйственная радиобиология. Кишинев, 1989, с. 61.68, прототип. 5. Дерфлинг К. Гормоны растений. М. Мир, 1985, с. 167. 6. Полевой В.В. Фитогормоны. Л. Издательство Ленинградского университета, 1982, с. 190. 7. Физиология и биохимия покоя и прорастания семян. Пер. с англ. Н.А. Аскоченской, Н. А. Гумилевкой, Е. П. Заверткиной и Э.Е. Хавкина. М. Колос, 1982, с. 197 198.1ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСпособ мутагенной обработки семян ячменя, включающий замачивание семян в фитогормоне, отличающийся тем, что замачивание семян производят в водном растворе 2-хлорэтилфосфоновой кислоты с концентрацией 0,2-5,0% в течение 8-10 ч.Популярные патенты: 2492632 Способ орошения ... напорного бачка 6 имеется радиатор охлаждения 26 (фиг.5). На стенке парового котла 7 закреплен с помощью винта 12 и гайки 13 через пружину 14 клапан давления котла 10 (фиг.2). Пружиной 14 с помощью шайбы 15 с прокладкой 16 он закрывает либо открывает отверстия 17 в стенке 18 парового котла 7. Перфорированная трубка 2 может служить опорной стойкой, к которой прикрепляется ствол растения 1.Такой способ позволяет использовать воду для орошения с большим содержанием солей. Оросительная система работает автоматически с максимальным коэффициентом полезного действия. При орошении парников одновременно удается отапливать помещение внутри.Предлагаемым способом орошения легко создавать ... 2403708 Устройство для полива сельхозрастений ... 52. С помощью крана (не изображено) регулируют количество находящегося воздуха в пневмобаллонах 4, а следовательно, и глубину 5 погружения водяного колеса 1 в воду 6.2. Подача воды 6 из реки 31 в резервуар 45 происходит при вращении водяного колеса 1 от течения воды 6 в реке 31, которое вращает вал 7, на втором конце которого жестко закреплен шкив 8. Крутящий момент передается через приводной ремень 10 шкиву 11, повышающему редуктору 12, валу компрессора 13, а через соединительную муфту 14 - повышающему редуктору 15 и валу теплогенератора 16.Через муфту крутящий момент передается повышающему редуктору 17, ведомый вал которого соединен с валом 18, один конец которого жестко соединен с ... 2201069 Травяное покрытие на основе гибкого полотна ... вышеуказанным свойствам предлагаемое покрытие обеспечивает создание на почве равномерного растительного покрова с образованием мощной корневой системы. Оно отличается высокой надежностью при транспортировке и выполнении технологических операций по его укладке на почву и дальнейшей эксплуатации. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Травяное покрытие на основе гибкого полотна, включающее соединенные между собой верхний и нижний тканевые слои и средний - носитель питательной смеси удобрений с семенами растений, отличающееся тем, что питательная смесь состоит из произвесткованного фрезерного торфа с добавлением в него сложного минерального удобрения, содержащего азот, фосфор, ... 2231250 Устройство для промышленного выращивания земляники и других растений ... внутреннего объема растительного поля и роль организаторов газовых потоков в зоне произрастания растений. Кроме того, крышки могут быть выполнены с возможностью размещения на них источников освещения, например импульсных ламп. Растительное поле снабжено ложементами для поддержки и фиксации растений, а также внутренним пористым слоем, выполненным с возможностью обжимания стебля у начала корневой системы. Это обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик устройства, повышение продуктивности растений за счет снижения их травмирования и улучшения условий развития. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к оборудованию для ... 2404898 Устройство на воздушной подушке для разбрасывателей органоминеральных удобрений ... полю. Туда же приезжает агрегат в составе трактора и полуприцепного разбрасывателя жидких 36 или твердых 37 органоминеральных удобрений. Снимаются с гидрокрюка трактора петли 5, и дышло 4 разводится. Блокировочные тросы 6 расцепляют. Запускается станция гидропривода 11. Включают гидромоторы вентиляторов 10. Давление воздуха в камерах устанавливают на режим разворачивания устройства. Цилиндром 16 портала 3 раздвигают устройство для стыковки с разбрасывателем. Параллельность приставок 1 и 2 при этом обеспечивается пантографом 18. Выключают вентиляторы 10. Узел сцепления 25 приставок 1 и 2 регулируют по высоте и ширине расстановки ободов колес 26 разбрасывателя. Агрегат ... |
Еще из этого раздела: 2411718 Устройство для внутрипочвенного импульсного дискретного полива растений 2261588 Способ электростимуляции жизнедеятельности растений 2149547 Пневматический опрыскиватель 2121263 Способ лесоводственной оценки технологического комплекса машин 2130247 Замкнутый пневмосепаратор 2120752 Способ консервирования ксеногенных клеток печени 2051575 Способ отделения дождевых червей от среды обитания и устройство для его осуществления 2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток для его осуществления 2496298 Узел крепления пальцев подборщика 2474105 Плодосъемник шолина |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||