CC BY
58
УДК 638.222.2 СПЕЦИФИЧНОСТЬ МУТАЦИОННОГО ДЕЙСТВИЯ НИТРОЗА МЕТИЛМОЧЕВИНЫ НА ГРЕНУ ТУТОВОГО ШЕЛКОПРЯДА Г.А. Азимова, к. биол. н. Институт генетических ресурсов Национальной Академии наук Азербайджана
В последнее время в селекции сельскохозяйственных культур применяется метод
экспериментального мутагенеза, благодаря которому достигнуты большие успехи.
Цель наших исследований заключается в использовании экспериментального химического мутагенеза в деле улучшения биологических свойств гусениц, технологических качеств волокна, племенных показателей грены, а также морфологических,
UDC 638.222.2 SPECIFICITY OF MUTATION IMPACT OF
NITROSOMETHYLUREA ON EGGS OF SILKWORM
Aimova G.A., Cand. Biol. Sci. Genetic Resources Institute of the NASA
Recent times the experimental mutagenesis method is being used in crop selection by which great successes are achieved. The aim of our researches is to use the experimental chemical mutagenesis to improve the biological characteristics of the caterpillars, technological qualities of fiber, breeding indicators of silkworm eggs, and also morphological, biochemical, physiological, and other qualities of the silkworm.
Under the influence of chemical
биохимических, физиологических и mutagens on silkworm eggs we got a
тутового
number of mutant forms different from the original best useful features.
that with
are the
Key words: silkworm, mutagenesis, silkworm egg, caterpillar, cocoon
других качеств шелкопряда.
Под воздействием химических мутагенов на грены тутового шелкопряда получен ряд мутантных форм, отличающихся от исходных лучшими полезными признаками.
Ключевые слова: тутовый шелкопряд, мутагенез, грена, гусеницы, кокон
В последнее время в селекции сельскохозяйственных культур, наряду с классическими методами (гибридизация, отбор), широко стал применяться метод экспериментального мутагенеза, в частности, химического, благодаря которому достигнуты большие успехи.
С помощью химических мутагенов в мире за последние годы получено большое число сортов различных сельскохозяйственных культур, проходящих государственные испытания, некоторые из них уже районированы.
Необходимо отметить, что химические мутагены стали
применяться намного позже, чем физические и ионизирующей радиации, электрического поля импульсов высокого напряжения.
Однако, несмотря на позднее применение химических мутагенов, работа с ними приобрела широкий размах благодаря наличию у ряда из них более высокой мутагенной активности, чем у ионизирующей радиации и электрического поля импульсов высокого напряжения.
В литературе активно обсуждаются механизмы химического мутагенеза. За последние годы, как у нас, так и за рубежом, синтезирован ряд новых высокоактивных химических мутагенов, которые способны вызывать высокую частоту и широкий спектр изменчивости у различных сортов сельскохозяйственных культур. Вследствие этого их называют «супермутагенами». Сюда относятся этиленимин, диетилсульфат, диметилсульфат и ряд других соединений.
Выяснено, что супермутагены оказывают сильнейшее воздействие и на развитие некоторых насекомых, в частности дрозофилы, вызывая у последней разнообразные наследственные изменения [3, 4].
Учитывая теоретическую важность и практические результаты, достигнутые в экспериментальном мутагенезе, мы поставили перед собой задачу изучить действие раствора НММ на основные технологические показатели тутового шелкопряда «Шеки-1», широко районированного в шелководческих зонах республики.
Цель проводимых исследований заключается в использовании экспериментального химического мутагенеза в деле улучшения биологических свойств гусениц, технологических качеств волокна, имеющих важное значение для шелковой промышленности, и племенных показателей грены, а также морфологических, биохимических, физиологических и других качеств тутового шелкопряда.
Надо отметить, что увеличение продуктивности шелководства, повышение производительности труда и снижение себестоимости коконов непосредственно связано как с биологическими показателями гусениц, так и технологическими качествами коконов тутового шелкопряда, которые могут резко измениться при воздействии различных мутагенных факторов. Поэтому изучение влияния раствора химических мутагенов, в частности НММ, в различных концентрациях на основные биотехнологические показатели тутового шелкопряда и подбор среди них таких, которые способствовали бы их улучшению, представляет исключительно большой интерес.
В качестве исходного материала в целях выявления возможности мутагенов для получения многочисленных мутантов с различными сочетаниями признаков, в частности с высоким качеством волокна, на грены породы тутового шелкопряда «Шеки-1» действовали водными растворами НММ в различных концентрациях, при 15-часовой экспозиции в день закладки ее в инкубации для оживления. Для сравнения действия той или иной дозы испытуемого мутагена в качестве контроля использованы грены тех же пород, но обработанные
дистиллированный водой, также при 15-часовой экспозиции.
После окончания обработки грены опытных и контрольных вариантов инкубировались в одинаковых условиях. Дальнейший уход, кормления и содержания гусениц всех вариантов (опытных и контрольных) проводились в идентичных условиях.
По результатам опыта установлено специфическое действие каждой концентрации мутагена на основные технологические показатели тутового шелкопряда, то есть на шелконосность, выход-шелка-сырца, разматываемость и длину коконной нити, метрический номер и т.д., и отобраны мутанты с различным сочетанием признаков.
Результаты и обсуждения
Повышение урожайности коконов тутового шелкопряде и улучшение его качества - одна из насущных задач шелководства.
Как показали результаты наших исследований, по основным технологическим показателям все опытные варианты отличались от контрольных. Установлено, что чувствительность грены тутового шелкопряда к действию различных химических мутагенов совершенно различна на стадиях ее развития.
Результаты исследований по основным технологическим показателям тутового шелкопряда представлены в таблице.
Таблица. - Изменения технологических показателей коконов
вого шелкопряда под воздействием химических мута генов
Варианты Шелко- Выход Разматыва- Длина Метричес-
носность, шелка, % емость, % нити, м кий номер
% нити, м/г
Шеки-1 47,1 37,5 78,4 966 4252
М-1 50,7 40,7 86,5 1145 3990
М-2 51,4 40,8 87,5 1160 3763
М-3 50,9 41,2 88,3 1215 3809
М-4 49,0 39,5 85,7 1108 4250
М-5 50,2 40,3 87,3 1142 4020
Надо отметить, что одним из важнейших технологическим свойств коконов является шелконосность из выхода шелка-сырца, любая выведенная порода должна обладать достаточно высоким свойством шелка. Поэтому гусеницы опытных вариантов с высокими показателями имеют явное преимущество перед контрольными.
Разница между опытными вариантами по шелконосности и по выходу шелка-сырца коконов варьирует в пределах 49,0-51,4% по шелконосности и 39,5-41,2% - по выходу шелка-сырца, тогда как шелконосность коконов контрольного варианта равна 47,1%, а выход шелка-сырца - 37,5%.
Известно, что при выведении новой высокопродуктивной породы тутового шелкопряда учитываются и другие свойства коконов, в том числе разматываемость, длина и метрический номер волокна.
В наших опытах отдельные варианты, при одних и тех же условиях кормления и содержания, дали коконы с различными признаками, а
также они по-разному реагируют на действие мутагенов. Разматываемость коконов опытных вариантов варьирует в пределах 85,7-88,3%, длина нити - в пределах 1108-1215 м, тогда как разматываемость кокона контрольного варианта - 78,4%, а длина нити -966 м. Эти данные представляют определенный теоретический и практический интерес, поскольку выход шелка-сырца и разматываемость коконов являются большой потенциальной возможностью выведения новых пород тутового шелкопряда, обеспечивающих снижение себестоимости продукции в шелководстве.
Таким образом, под воздействием химических мутагенов на грены тутового шелкопряда получен ряд мутантных форм, отличающихся от исходных по шелконосности, выходу шелка-сырца, разматываемости и длине коконной нити и другими полезными признаками. Мутанты, отличающиеся по нескольким признакам от исходных форм, размножаются для испытания как ценный селекционный материал и широко вовлечены в гибридизации.
Литература
1. Азимова, Г.А. Мутационная изменчивость породы тутового щелкопряда, индуцированная химическими мутагенами /Г.А. Азимова // Материалы республиканской научной конференции «Проблемы генетики и селекции», Баку, 1996, с. 9.
2. Борейко, А.М. Химические мутагены и возможные достижения селекции растений /А.М. Борейко //Новые сорта, созданные методом химического мутагенеза. М.,»Наука», 1988, с. 70-72.
3. Дроздовская, Л.Н. Изменение частоты пуфов политанных хромосом дрозофилы и динамика при действии колхицина /Л.Н. Дроздовская // В кн. Новые сорта, созданные методом химического мутагенеза. -М.: «Наука». 1988, с. 226-230.
4. Ефремова, Г.И. Повышение плодовитости самок дрозофилы ПАБК /Г.И. Ефремова, И.Ф. Рапопорт, Г.Н. Прокофьева [и др.] // Химические мутагены и Парааминобензойная кислота в повышении урожайности с/х раст. М.: «Наука»,1989, с. 176-178.
5. Сальникова, Т.В. Мутабильность местных сортов пшеницы под действием химических мутагенов /Т.В. Сальникова [и др.] // Тезисы докл. 1-ый Межд.симп. «Новые и нетрадиционные растен. и перспективы их практического использования». Пущино, 1995, с.311.
