Влияние лазерного облучения пыльцы на характер поведения гибридного потомства ярового ячменя

• Автор: Бекиш, Любовь Петровна
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава 2. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ
2.1. Объекты и методы исследований
2.2. Условия проведения опытов
2.3. Приборы и оборудование
Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ГИБРИДНОГО
СЕМЕНИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА ПЫЛЬЦУ ПЕРЕД ОПЫЛЕНИЕМ
3.1. Влияние лазерного облучения на жизне - и оплодотворяющую способность пыльцы
3.2. Эмбриологические особенности формирования гибридного семени
после воздействия лазерного облучения на пыльцу перед опылением
Глава 4. ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА ХОЗЯЙСТВЕННОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ГИБРИДОВ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ
4.1. Всхожесть, рост и развитие проростков гибридных семян
4.2. Изменение продолжительности вегетационного периода гибридов первого поколения под влиянием лазерного облучения
4.3. Влияние экспозиции лазерного облучения на изменчивость количественных признаков
• Глава 5.ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ ПЫЛЬЦЫ НА
РАЗНООБРАЗИЕ ПОТОМСТВ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ
5.1. Влияние лазерного облучения пыльцы на продолжительность вегетационного периода
5.2. Влияние лазерного облучения на характер изменчивости хозяйственно-ценных признаков при внутрисортовом опылении

5.3. Влияние экспозиции облучения на изменение хозяйственно-полезных
признаков при межсортовом скрещивании
Глава 6. РОЛЬ ЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ В СЕЛЕКЦИИ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ
6.1. Влияние экспозиции лазерного облучения на репродуктивность
растений ярового ячменя
6.2 Влияние лазерного облучения на устойчивость к мучнистой росе
6.3. Использование лазерного облучения пыльцы для отбора скороспелых,
высокопродуктивных форм
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Одним из главных источников успешного решения продовольственной проблемы является значительное повышение производства зерна. Продуктивность зерновых культур неразрывно связано с успехами селекционной работы.
Большое значение приобретает селекция сортов, которые сочетают высокую зерновую продуктивность с хорошим качеством продукции.
В этой связи проблема создания ценного исходного материала для селекции новых сортов является весьма актуальной. Имеющийся в распоряжении селекционеров генофонд не может обеспечить решение поставленных задач. В сложившейся ситуации возникает необходимость разработки новых методов изменения наследственности, которые давали бы возможность индуцировать мутационную или рекомбинационную изменчивость.
К настоящему времени имеется достаточно мутагенов физической и химической природы. Они, к сожалению, оказывают относительно «грубое» действие на генетические структуры клетки и физиологобиохимические процессы. Это приводит к формированию мутантов с пониженной жизнеспособностью, что отрицательно сказывается на использовании их в селекционном процессе.
В 1962 году с изобретением квантовых генераторов-лазеров появился новый метод воздействия на растительные организмы.
Экспериментальные данные показали, что лазерное излучение обладает мутагенным действием при облучении генеративных органов и сухих семян растений. Это обусловило формирование нового направления в экспериментальном мутагенезе. Несмотря на положительные результаты, оно развивается медленно, в связи с тем, что механизмы действия лазерного облучения на биологические объекты до сих пор не изучены.

В опытном варианте при использовании лазерного облучения пыльцы перед гибридизацией в результате скрещивания сортов Северный и Рассвет мы обнаружили нарушения процесса оплодотворения, характеристика которых имела зависимость от длительности облучения пыльцы. Встречаются как обратимые, так и необратимые нарушения.
При необратимых нарушениях оплодотворения не происходит по
* причине задержки обоих спермиев в синергиде. При этом синергида остается неразрушенной. Подобное явление можно объяснить замедленным ростом пыльцевых трубок.
Обращают на себя внимание обратимые нарушения, которые связаны либо с ускорением, либо с замедлением темпа оплодотворения.
Подобные изменения происходят при сингамии и тройном слиянии
результате этого корреляция между темпами слияния спермиев с ядром яйцеклетки и полярными ядрами сохраняется. Процесс оплодотворения в обычно заканчивается образованием зиготы и первичного ядра
эндосперма. Выявлено, что при небольших экспозициях облучения пыльцы в 1, 2, 5 и 10 минут наблюдается ускорение объединения ядер гамет как в процессе сингамии, так и при тройном слиянии.
Так, при одноминутной обработке пыльцы лазерным лучом в зародышевом мешке через 2 - 2,5 часа после опыления заканчивается объединение спермия с полярным ядром. Объединение спермия с ядром яйцеклетки заканчивается через 6-7 часов, тогда как в контроле это
• происходит через 14-15 часов.
Таким образом, при одноминутной обработке пыльцы лазерным лучом перед опылением происходит ускорение процесса оплодотворения на 8 часов по сравнению с контролем. При увеличении экспозиции облучения до 10 минут наблюдается ускорение темпов слияния спермиев с ядром яйцеклетки и полярным ядром по сравнению с контролем на 3 - 5 часов.