Научная статья на тему 'Различия в проявлении мутации доминантной мужской стерильности у сорго в разных генотипах'

Различия в проявлении мутации доминантной мужской стерильности у сорго в разных генотипах Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
118
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Различия в проявлении мутации доминантной мужской стерильности у сорго в разных генотипах»

Гурков В.Д., Гужон Ю.Л., Шслепина Г. А., Кишмария Я.Ш., Кометиани Д. Г. Хромосомные исследования растений в проблемах селекции, клеточной инженерии и генетическом мониторинге. М., 1988. 64с.

Ярмолюк Г.И. Явление анеуплоидии у полиплоидной сахарной свеклы // Полиплоидия и селекция. Минск, 1972. С.212-218.

Enaleeva N. Л tobacco mutant with a reduced cell number in embryo sacs. 1. Expression of the mutation in plants of different generations at the mature game-tophyte stage// Sex. Plant Reprod. 1997. № 10. P. 300-304.

УДК 581.331.2 + 576.354.4 РАЗЛИЧИЯ В ПРОЯВЛЕНИИ МУТАЦИИ ДОМИНАНТНОЙ МУЖСКОЙ СТЕРИЛЬНОСТИ У СОРГО В РАЗНЫХ ГЕНОТИПАХ

М.И. Цпетопа, JI.A. Эльконин НИИ СХ Юго-Востока

К настоящему времени у десятков видов цветковых растений открыты гены мужской стерильности (Kaul, 1988). Признак мужской стерильности чаще определяется одним или немногими рецессивными генами, однако, у ряда видов обнаружены и доминантные гены мужской стерильности. Ранее проведённые исследования показали, что стерилизующее действие генов, обусловливающих мужскую стерильность (ms и Ms), проявляется чаще во время гаме-тогенеза, как это наблюдается и у форм с цитоплазматической мужской стерильностью (Kaul, 1988). Однако выявлены гены, нарушающие микроспоро! е-нез, причём большинство из них вызывает нарушения на строго определённых стадиях формирования пыльцевого зерна.

Существование мутаций, нарушающих процессы микроспорогенеза у растений при сохранении нормального мейоза в женской сфере, указывает на то, что у растений генетические системы, контролирующие «женский» и «мужской» мейоз, различаются между собой.

Общепризнано, что анализ мейоза у организмов, несущих мейотические мутации, позволяет вычленить элементарные события, происходящие в мейозе, и выявить гены, определяющие эти события. Очевидно, что накопление данных о действии генов, определяющих ход микроспорогенеза у мужски стерильных обоеполых растений, может быть полезным для более глубокого понимания такого общсбиологического явления как мейоз.

У сорго ранее выявлен ряд рецессивных генов мужской стерильности, причём, но крайней мере, семь из них являются неаллельными друг другу (Dogget, 1988; Ишин и др.,1987).

Нами ранее из каллусных культур, полученных из листьев и метелок гаплоида сорго (сорт Майло-145) были регенерированы мутанты с мужской стерильностью (Elkonin et al, 1994). При скрещивании мутантов с линией СК-723 наблюдалось закрепление мужской стерильности. В результате серии последовательных бэккроссов мутантов с линией СК-723 был создан аналог данной линии па цитоплазме мутантов, обозначенной как [Ate], [Atc]CK-723. У этого

аналога в каждом бэккросспом поколении присутствуют стерильные растении и растения с частичным или полным восстановлением мужской фергильности в соотношении 1:1. В результате серии скрещиваний было установлено, что стерильные растения данного аналога несут доминантную мутацию, обозначенную как Ms,с (male sterile from tissue culture), которая индуцировала мужскую стерильность также у гибридов F, полученных от скрещивания стерильных растений [Atc]CK-723 с другими линиями (Hlkonin, 2000). С помощью последовательных бэккроссов был создан ряд аналогов данных линий с мутацией Ms,с на исходной цитоплазме | Ate].

В данной работе представлены результаты исследования цитологических механизмов стерилизации пыльцы у двух линий сорт под действием мутации Ms,c укзывающие на то, что в разных генотипических средах данный ген оказывает действие на разных стадиях процесса образования пыльцы.

.Материал и методы

Процессы формирования пыльцы исследовали у стерильных растений линии [Atc]CK-723 и полученной на её основе [Atc]B-4B. Последняя была получена путём бэккроссирования стерильных растений линии [Atc]CK-723 с линией Волжское 4 - восковидное (В4-в), используемой в качестве рекуррентного родителя, и в ней также в каждом поколении присутствуют стерильные и фер-тильные растения.

Предварительно произведён анализ микроспоро- и микрогаметогенеза у исходных фертильных аналогов - линий СК-723 и В-4в .

С целью исследования мейоза, метёлки выращенных в поле растений сорго фиксировали в ацето-алкоголе (1:3), дважды промывали и хранили в 80% спирте. Окрашивали их 4% ацетогематоксилином, проведя через серию растворов в следующей последовательности: 1) соляная кислота IN - 15 минут; 2) соляная кислота 6N - 30 минут; 3) промывка в дистиллированной воде - 1-2 минуты; 4) 45% уксусная кислота - 30 минут; 5) 4% ацетогемагоксилин - 10-15 суток; 6) промывка в проточной воде - 30 минут; 7) приготовление мазка в 45% растворе уксусной кислоты (1:1), подкрашенном несколькими каплями ацетогсматоксилина.

Зрелую пыльцу анализировали на временных препаратах, окрашенных йодистым калием.

Результаты

Развитие пыльцы у фертильных исходных линий в целом происходит в соответствии с путем, описанным для хлебных злаков (Романов, 1966; Батыгина,1987). При этом у исследуемых образцов отмечен ряд аномалий при прохождении различных стадий мейоза.

На стадиях профазы I от лептонемы до диплонемы нарушений практически отмечено не было во всём исследованном материале. Лишь однажды у растения СК-723, отмечена одна материнская клетка микроспор (МКМ) с пикнотическим ядром.

В диакинезс у СЖ-723 в двух клетках наряду с закрытыми бивалентами отмечены униваленты, расположенные в клетке парами, т.е., по-видимому, в ранней профазе имел место частичный десинапсис.

Таблица I. Типы и частота нарушений мейоза у растений линий [AtcJ СК-723 и | Ate] В-4в, содержащих мутацию Msle, и их фертильных аналогов (%)

Фаза Аномалия Линия

СК-723 |Alc]CK-723 В-4в [Ate] В-4в

/ 2 3 4 5 6

8 X S s Закрытые и открытые биваленты 32,0 4,19

Один/несколько унивален-тов 1,74 8,0 3,96

Щ Все или большинство хромосом в унивалентном состоянии 12,0

« Униваленты за пределами пластинки1 2,03 3,30 2,23 0,96

а # са t- Биваленты за пределами пластинки2 2,03 6,59 0,37 0,70

m 2 2 веретена 0,45 0,55

Пикноз 0,55 0,17

Отставание 3 7,85 11,91 10,72 6,71

— Аномальное расхождение4 2,81 2,59 0,35 1.51

со я •0* О Унивалент за пределами веретена 0,52

V Неразделившийся бивалент и 1,31 0,69 0,43

га Мост5 2,59 0,43

< Отсутствие цитокинеза 0,52

11ИКН03 3,11 1,04

Монада 0,33 0,86 0,47

Микроядра 5,84 26,18 2,67 6,65

Хроматин вне ядра 0,33 0,16

Больше 2х ядер 0,22 2,57

« 3 В одной половинке веретено без хромосом 0,86

S tc Перпендикулярные веретёна 1,33 0,16

Несинхротюе расхождение 0,77 13,73 4,67 0,95

Пикноз 0,44 0,42 0,16

Дегенерация 1,98 1,33

Продолжение таблицы

/ 2 3 4 5 6

Л г- Я <и п Микроядра 0,21 1,19 0,39 0,54

Хроматида за пределами пластинки6 3,12 8,33 2,21 3,10

Пикноз 0,42

Ана-телофаза II Микроядра 0,94 0,60

Отставание 5,68 15,09 6,21 6,14

Аномальное расхождение5 0,17 7,54 1,99 1,20

Мост 0,17 1,89 0,30

Нерасхождение хроматид 1,03 0,44

Пикноз 0,30

Микроспоры Микроядра 2,25 3,82 3,11 3,07

Больше одного ядра 0,24 0,86 0,08 0,14

Крупная микроспора 0,12 7.27 0,07

Митоз 0,15 0,22 0,13 0,11

Пикноз 0,22 0,18

Дегенерация 0,96 2,38 0,14

Объединены клетки, в которых упивалент (ы) находился а) в пределах веретена деления; б) за пределами веретена деления; в) в экваториальной плоскости клетки, по за пределами веретена деления;

2 Объединены клетки, в которых бивалеит (ы) находился а) в пределах веретена деления;

б) за пределами веретена деления; ' В этой 1рафе (также и для данных относительно ана-телофазы П) объединены клетки, в которых в дочерние ядра не включились а) целые хромосомы; б) хроматиды из хромосом, прет ерпевших эквациоиное делений в Л-Т I и А-Т П; фрагменты хромосом;

4 Сюда включены разброс хромосом, опережение и расхождгние на несколько групп; ' Включены одинарные и двойные мосты с фрагментами и без фрагментов 6 Объединены клегки, в которых хроматида (ы) находилась а) в пределах веретена деления; б) :ш пределами веретена деления.

У В-4 в во всех отмеченных клетках имелось 10 закрытых бивалентов.

В метафазе I у обеих фертильных линий отмечены униваленты и биваленты, находящиеся за пределами метафазной пластинки и даже веретена деления (табл.1). Кроме того, отмечены материнские клетки микроспор (у СК-723), в которых два унивалента располагались в экваториальной плоскости, но вне метафазной пластинки (рис.3).

К редким аномалиям микроспорогенеза относится заложение в мейоците двух веретён деления. Одна такая материнская клетка микроспор отмечена у СК-723 в метафазе 1 (рис.4).

В ана-телофазе 1 чаще всего встречались отставшие хромосомы. Часть микроспороцитов содержала униналснты, не включившиеся в группы расходящихся хромосом или в образующиеся ядра. В случаях, когда видны одна или две пары хромосом, расположенных симметрично относительно экваториальной плоскости, это являлось, очевидно, результатом запоздавшего распадения бивалентов. Также на этой фазе отмечены не распавшиеся на хромосомы бивален ты, задержавшиеся на экваторе, в то время как другие хромосомы уже объединены в телофазные ядра (рис.5) и фрагменты хромосом. Все эти аберрации объединены в класс «отставание», который оказался самым большим классом среди мейотических нарушений у исследованных фертильных линий (табл. 1).

Также в начале анафазы I отмечены микроснороциты с «опережающими» хромосомами, располагающимися около полюсов веретена деления в момент, когда другие хромосомы находятся ещё в бивалентах или только начинают своё передвижение к полюсам. По всей видимости, это результат частичного десинапсиса, наблюдаемого в диакинезе.

Отмечены клетки с полностью асинхронным расхождением хромосом, у которых хромосомы разбросаны по всему веретену деления.

"Опережающие", а также отстающие хромосомы, либо фрагменты хромосом, часто не включаются в ядра, результатом чего является образование микроядер, которые наблюдаются в диадах (табл.1). К аномальным отнесены также диады, в которых обе клетки приступают ко II делению не одновременно, и диады, у которых при П делении веретёна располагались перпендикулярно друг к другу.

Во П делении мейоза характер нарушений в большой степени совпадает с таковыми в I делении (табл.1). В некоторых случаях в мстафазных клетках наблюдаются хроматиновыс глыбки, лежащие вне веретена деления, которые, возможно, являются остатками микроядер, образовавшихся в телофазе I. Так же, как и при нервом делении, в ана- и телофазе II отмечены "опережающие" и отстающие хромосомы, дезориентация хромосом на веретене деления; хромосомные и хроматидные аберрации.

В результате образуются микроспоры с микроядрами. Количество отмеченных микроспор с микроядрами относительно меньше по сравнению с числом аберраций, отмеченных на предыдущих стадиях микроспорогенеза (габл.1). Это, по-видимому, объясняется элиминацией микроядер и других структур, образованных хроматином, не включённым в ядра на предыдущих с тадиях микроспорогенеза.

У обеих изученных линий на разных стадиях микроспорогенеза встречаются единичные клетки с пикнотическими ядрами, а также клетки с признаками дегенерации (табл.1).

Освободившиеся из те трад микроспоры вскоре приобретают «сморщенную поверхность», а в ходе дальнейшего развития становятся шарообразными. Дальнейшее развитие пыльцевого зерна, в основном, пе отличается от описанного ранее для злаков.

Интересно отметить, что у обеих фертильных линий сорго отмечено до 20% микроспор, у которых в результате вакуолизации ядро расположилось не напротив поры, а сбоку. Однако не было замечено влияния этого фактора на дальнейшее развитие пыльцевог о зерна. К моменту созревания в пыльце у СК-723 содержится 61.85%, а у Волжского-4в - 94.11% нормально развитых пыльцевых зёрен (табл.3).

У стерильных растений линии [А1:с]СК-723 наблюдаются значительные отклонения в развития пыльников: часто нарушается симметричность в строении пыльников, обусловленная разной длиной тек и разной выполненностью гнезд; концы лопастей стерильных пыльников заострены, что придает им своеобразную форму (рис.1); пыльники в одном цветке могут различаться по размеру и по стадии микроспорогенеза.

Процессы дегенерации начинаются до начала мейоза: примерно в 50% пыльников (размером 1.2-1.3 мм) отмечались целые пласты дегенерирующих клеток; в некоторых пыльниках совсем не удавалось выделить снорогенную ткань; встречались пыльники, из которых удавалось выделить лишь несколько МКМ, а остальная часть представляла собой пласты дегенерирующей ткани. Поэтому приведённые данные по стерильным растениям касаются лишь небольшой части материнских клеток микроспор, изначально заложившихся в пыльнике.

В пыльниках, в которых сохранилась недегенерировавшая спорогенная ткань, наблюдалась асинхронность в прохождении стадий мейоза: одновременно с микроспороцитами, находящимися на стадии пахитены, присутствовали клетки, в которых проходило второе деление мейоза.

В диакинезе у стерильных растений линии [А1с]СК-723 в 12% микроспо-роцитов все или большинство хромосом были в унивалентном состоянии. Па последующих стадиях мейоза чаще всего наблюдали нарушения такого же характера, как и у исходной линии СК-723 (табл. I).

Однако отмечен ряд нарушений, не обнаруженных у исходной линии СК-723. Так, некоторые диады представляли собой продукт абсолютно аномального расхождения хромосом, в результате чего в половинках диады оказывалось по два или более ядер разного размера. Также отмечены синцитиальные структуры (рис.12), находящиеся на разных стадиях микроспорогенеза. В них насчитывали от двух до восьми ядер, и в трех случаях некоторые ядра были полиплоидными.

Кроме того, в некоторых пыльниках стерильных растений линии [Л1с [СК-723 в микроспорах не развившись оболочки и пора, хотя происходила вакуолизация. Образовавшиеся в результате «пыльцевые зёрна» имели тонкую оболочку и часто слипались друг с другом (Рис. 14).

В сумме частота нарушений на всех стадиях у линии [Аи;]СК-723 была достоверно выше (Р< 0,05), чем у фертильного аналога (табл.2).

Таблица 2. Частота нарушений на разных стадиях микроспорогенеза у растений сорго с мутацией М$,с и их фертильных аналогов (%)

Стадия мейоза Линия

SK-723 [Ate] СК-723 B-4 в [Ate] В-4 в

Метафаза I 4.5 а (443)* 11.0b (182) 2.6 а (269) 2.5 а (1143)

Ана-телофаза I 12.0 а (535) 21.2 b (193) 12.8 а (289) 9.1 а (462)

Диада 9.6 а (907) 44.6 b (233) 10.3 а (300) 8.5 а (632)

Метафаза II 3.7 а (481) 9.5 b (84) 2.6 а (543) 3.6 а (742)

Ана-телофаза II 7.0 а (581) 25.5 b (106) 8.6 а (451) 8.5 а (668)

Микроспоры 3.7 а (3243) 14.8 b (1389) 3.3 а (2378) 3.7 а (2768)

* процент клеток с аномалиями, в скобках - общее число изученных клеток; на каждой стадии мейоза данные, обозначенные разными буквами, значимо различаются при р<0.05 в соответствии с Р-критерием.

Однако нарушения в ходе мейоза не являются единственной причиной стерилизации пыльцы у этой линии. По завершении мейоза часть микроспор визуально представлялись нормальными и приступали к гаметш-енезу. Но на стадиях одно- и двуядерных пыльцевых зёрен начинались дегенерационные процессы, проявлявшиеся в виде нарушения их окрашивания, обусловленные, возможно, нарушениями накопления крахмала (рис. 13). К моменту созревания в пыльниках содержатся как пустые, так и с нарушенной окраской пыльцевые зёрна (табл.3).

У стерильных растений линии [Ак:]В-4в нарушения в строении пыльников наблюдались редко. Значимые отличия в количестве аномалий в ходе мейоза в сравнении с фертильным аналогом отсутствовали (табл.2).

Таблица 3. Частота различных типов пыльцевых зёрен в растениях с мутацией Ms,c в линиях [Ate] СК-723 и [Ate] Волжское 4 иоековиднос и их фертильных аналогов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Типы пыльцевых Зёрен Линия

СК-723 [Ate] СК-723 В-4 в [Ate] В-4 в

Нормально окрашенные 61.85 0.67 94.11 58.50

Дегенерирующие 28.85 5.66 3.78 28.15

Пустые 9.30 93.67 2.11 13.35

На стадиях одно- и двуядерных пыльцевых зёрен наступали процессы дегенерации, которые визуально проявлялись в виде нарушения окраски и образования пустых пыльцевых зёрен. Пыльца растений с мутацией М$,с у этой линии стерилизуется не полностью (табл.3), и растения являются иолустериль-ными и завязывают некоторое количество зерновок.

Обсуждение

Известно, что спектр аномалий, регистрируемых в мсйозе у разных видов цветковых растений, примерно одинаков: псевдоунивалснты в Ml, мосты и фрагменты, нарушения в расхождении хромосом, микроядра в диадах и тетрадах, снижение числа хиазм в диакинезе. Эти аномалии были обозначены как неспецифические (Соснихина и др., 1994). Нарушения, характерные для отдельных линий, несущих определённые гены, были определены как специфические.

По данным литературы, наблюдается значительное варьирование частоты нарушений мейоза у сортов и линий различных видов культурных растений. Так, у разных сортов Triticum aestivum частота нарушений в AJ колебалась от 0,18 до 40,8% (Boyd et al., 1970; Кравченко, 1977; Вишневская, 1990; Мухам-бетжанов, Нургалиева, 1990; Soliman, 1980), у Т. durum - от 0,5 до 12,6% (Вишневская, 1990; . Soliman, 1980). У инцухтных линий кукурузы до 10,0 % клеток имели аномальный характер расхождения хромосом в AI (Defani-Scoarize et al., 1995).

Таким образом, выявленный нами уровень нарушений микроспорогенеза у фертилышх линий СК-723 и В-4в является нормальным, по крайней мере, для злаковых культур. При этом надо учесть, что в качестве используемого нами .материала служили линии, которые в течение 10-12 поколений подвергались инбридтп-у, который обычно ведёт к повышению частоты аномалий в мейозе (Соснихина и др., 1994; Defani-Scoarizc et al„ 1995). Хотя сорго внешне не подвержено инбридинговой депрессии, вероятно, что инбридинг всё же повлиял отрицательно на стабильность микроспорогенеза.

Выше мы уже отмечали, что в литературе чаще описываются гены мужской стерильности, нарушаюпше процессы формирования пыльцевых зёрен на строго определённых стадиях развития. Данных о генах мужской стерильности, действие которых проявляется на разных стадиях развития мужской генеративной сферы, намного меньше. Так, у линии ржи MS-W нарушения наблюдались до, во время и после делений мейоза (Cebral et al, Zadecka, 1978). У сои действие гена msp отмечено в ранней профазе, в мейозе и в микроспорах (Stelly, Palmer, 1982). На разных стадиях мейоза отмечены нарушения у Lim-nanthes (Kaul,1988) и немногочисленных других видов ( Kaul, Singh, 1991).

В исследованном нами материале мутация Ш,с в генотипе линии СК-723 оказывает действие на ранних э тапах развития пыльника, формирования МКМ, мейоза и микрогаметогеиеза. У стерильных растений линии [Atc]CK-723 на всех стадиях мейоза отмечено значительное превышение числа аберраций по сравнению с СК-723 и стерильных растений линии [Atc]B-4ß (табл.2), хотя спекгр аномалий у Ms,c- растений линии [Atc]CK-723 примерно такой же, как и у других изученных линий, а отмеченные «специфические» нарушения имелись в небольшом количестве.

Полученные данные позволяют предположить, что этот ген не относится к комплексу мейотических генов; результат его действия у растений, несущих ген Mstc в линии [Atc]CK-723 - дегеперационные процессы на разных этапах

22S

развития мужской генеративной сфере. В то же время в генотипе линии В-4в ген оказывает действие преимущественно на этапе микрогаметогенеза.

Обычно исследуя действие того или иного гена мужской стерильности на механизмы стерилизации пыльцы, авторы априорно считают, что характер экспрессии генов однозначен, и поэтому часто даже не указывают, действие какого гена в каком генотипе исследуется. Полученные нами данные показывают, что действие гена в различной генетической среде может различаться. Это тем более интересно, тго хотя исследуемые линии различались своими геномами, но они имели не только один и тот же ген мужской стерильности, но и цитоплазму, произошедшую из одного источника.

Работа частично выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (фант 00-04-48686).

Литература

Батыгина Т.Б. Хлебное зерно. JI., 1987.- 217 с.

Вишневская Г.В. Цигогенетическис исследования пшеницы с ЦМС (особенности микроспоро- и микрогаметогенеза).// Теоретические и прикладные исследования по генетике. Алма-Ата, 1990. С. 48-56

Ишин А.Г., Эльконин JI.A., 'Гырнов B.C. Сорго. Проблемы генетики и селекии. Саратов, 1987. 120 с.

Кравченко А.Н. Особенности мейоза у пшеницы и её гибридов. Кишинёв, 1977.160 с.

Мухамбс гжанов К.К., Нургалиева З.Ж. Некоторые цитогенетические и физиолого-биохимические показатели мутантов яровой пшеницы, индуцированных гамма-излучением. // Теорет. и прикл исслед но генет. Алма-Ата, 1990. С.57-63.

Романов И.Д. Особенности развития пыльцы злаков и значение их для некоторых генетических исследований // Генетика, 1970. Т.6, №10. С.11-25.

С'оснихина С.Г1., Федотова Ю.С., Смирнов В.Г., Михайлова Е.И., Богданов Ю.Ф. Изучение i-енетического контроля мейоза у ржи.// Генетика, 1994 Т.30, №8. С. 1043-1056

Boyd W.J.R., Sisodia N.S., Larter E.N. A comparative study of the cytological and reproductive behaviour of wheal and triticale subjected to two temperature regimes.// Euphytica, 1970. V.19. P. 490-497

Cebrat J., Zadecka A. Development of anthers in three male-sterile lines of rye Sccale cereale L.)J! Genet. Pol, 1978.V.I, № 1. P.25-31

Defani-Scoarize M.A., Pagliarini M.S., de Aguiar C.G. Evaluation of meiotic behavior in double-cross maize hybrids and their parents.// Maydica, 1995. V.40, №4. P. 319-324

Dogget H Sorghum. 2nd ed. Longman Scientific and Technical. London, 1988. 512 pp.

Elkonin L.A. Dominant male sterility mutation induced in Sorghum tissue culture and its inhibition.// Intern. Sorghum and Millet Newslett., 2000. № 41. P.28-30.

Elkoiiin L.A., Gudova TN'., Ishin A.G. Inheritance of male sterility mutations induced in haploid sorghum tissue culture.//Euphytica, 1994. V.80, № P.l! 1-118 .

Kaul M.T..H. Male sterility in Higher Plants. Springer, Berlin Heidelberg New York, 1988. 1005 pp.

Kaul M.L.H., Singh R.B. Male sterility in barley. 5. Gene action and microspo-rogenesis. //Cytobios, 1991. V. 66, № 265.-P.71-85.

Soliman A.S., Al-Najjar N.R. Cytological effects of fungicides. II Chromosomal aberrations induced by Vitavax-200 and Dithane S-60 in meiotic cells of wheat and two related species.// Cytologia, 1980. V. 45, №l-2.-P. 169-175

Stelly M.D., Palmer R.G. (1982) Variable development in anthers of partially malc-sterile soybeans. J. Hercd., 1982. V.73, №2. P. 101-108.

УДК 581.321.1 +581.331.1: 582.951.4

МОРФОМЕТРИЧНСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭЛЕМЕНТОВ ГИНЕЦЕЯ У ФОРМ ТАБАКА С КОРОТКИМ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ

С.Ю. Белашов, АЛО. Колесова, Н.Х. Екапеева Саратовский государственный университет им ЯЛ Чернышевского

Формы табака с коротким жизненным циклом, полученные в университете Северной Каролины (США) и обозначенные как Ri'-формы (rapid flowering), являются перспективным материалом для экспериментальных исследований. Они характеризуются небольшими размерами растений, зацветают в среднем через 55 дней после посева семян и могут выращиваться в условиях оранжереи (McDaniel, 1999). Показана возможность зацветания RF-растений в условиях горшечной культуры (Белашов, 2002). В результате эмбриологического анализа установлена высокая константность в проявлении цитологических признаков женского и мужского гаметофитов (Колесова и др., 2002).

Одно из направлений экспериментальной эмбриологии связано с изучением влияния физических и химических факторов па женскую генеративную сферу растений. Эти факторы могут вызывать не только структурные изменения в ЗМ, семяпочках и завязях, но и влиять на их размеры. В связи с этим необходима оценка морфометрических показателей генеративных структур в контроле.

Цель настоящей работы состояла в оценке изменчивости размеров женских генеративных структур (завязей, семяпочек и ЗМ) у двух RF-линий при нормальных условиях цветения.

Материал н методы

Материалом служили растения линий RF-1 и RF-3, выращенные в полевых условиях. Цветение проходило в августе. Завязи из предварительно кастрированных цветков с подвядшими венчиками фиксировали в ацетоалкоголе (1:3). Измерение завязей (от основания до вершины) проводили с помощью окуляр-микрометра на стереомнкроскопе МБС-9. В каждом варианте измеряли

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.