Морфологическая и цитогенетическая характеристика форм сои с пониженной фертильностью в условиях Западного Предкавказья

• Автор: Мошненко, Елена Валентиновна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 145 с. : ил.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Значение сои

1.2 Систематика и ботаническая характеристика сои

1.3 Исследования слабофертильных форм сои

2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ, И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Характеристика природно-климатических условий проведения исследований

2.1.1 Характеристика почв

2.1.2 Характеристика климата и погодных условий

2.2 Материал и методика проведения полевых и лабораторных исследований

3. МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СЛАБОФЕРТИЛЬНЫХ ФОРМ СОИ

3.1 Морфологическая идентификация форм сои с пониженной Фертильностью

3.2 Тестирование слабофертильных форм сои на наличие вирусной инфекции
3.3 Частота появления особей, несущих признак пониженной фертильности в потомстве
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЯВЛЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОЙ ПОЛИПЛОИДИЗАЦИИ СОИ
4.1 Морфологические особенности полуфертильных растений
сои широколистной формы
4.1.1 Морфометрические показатели
4.1.2 Сравнительная морфология листьев
4.1.3 Сравнительная морфология плодов
4.2 Цитогенетические исследования слабофертильных
растений широколистной формы

4.2.1 Плоидность соматического набора хромосом
4.2.2 Стабильность митоза у слабофертильных растений широколистной формы
4.3 Спонтанная полиплоидизация сои в условиях
Западного Предкавказья
4.3.1 Частота встречаемости полиплоидных растений в семеноводческих посевах сои
4.3.2 Частота ежегодной естественной полиплоидизации
4.3.3 Гипотеза формирования естественных полиплоидов
5. СПОНТАННАЯ ПОЛИПЛОИДИЗАЦИЯ КАК ФАКТОР ФОРМИРОВАНИЯ ПРИЗНАКОВОГО ПОЛИМОРФИЗМА
У СОИ
5.1 Полиплоидная рекомбинация генома сои на примере признака количества листовых пластинок в сложном листе
5.2 Полиморфизм полиплоидных рекомбинантов по степени фертильности и высоте растений
6. ВЫДЕЛЕНИЕ ГЕНОТИПОВ СОИ СО СКРЫТОЙ ПОЛУЛЕ-ТАЛЬНОСТЬЮ В УСЛОВИЯХ ЭДАФИЧЕСКОГО СТРЕССА
6.1 Характеристика чернозема выщелоченного на низинном подтапливаемом участке поля
6.2 Проявление субвитальной формы у сои в стрессовых условиях
6.2.1 Идентификация генотипов - носителей скрытой субвитальной мутации в стрессовых условиях среды
6.2.2 Цитогенетическое исследование выделенных сортов
со скрытой полулегальной мутацией
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Актуальность темы: На протяжении многих лет дефицит кормового и пищевого белка остаётся одной из наиболее острых проблем в сельском хозяйстве России. Рациональный путь её решения - увеличение производства высокобелковых семян зернобобовых и масличных культур (Лукомец, Бочкарёв, 2005).
Соя - важнейшая белково-масличная культура мирового земледелия. Благодаря уникальному химическому составу ее семян, которой характеризуется 35-45 % белка и 17-25 % масла, сою выращивают более 80 стран мира, а общая площадь под этой культурой достигает 90 миллионов гектаров. В Российской Федерации посевные площади, отведенные под эту культуру, в последние годы составляют 650-846 тыс. га, а валовые сборы зерна - 690-765 тыс. т. Выращивание сои сосредоточено, в основном, в Дальневосточном и Северо-Кавказском регионах (БАО, 2007).
Все виды рода Соя относятся к группе растений с закрытым типом цветения и являются строгими самоопылителями. В связи с этим каждое последующее нерасщепляющееся поколение растений сои гомологично исходной материнской форме за исключением случаев спонтанного переноса пыльцы и спонтанного мутагенеза (Скворцов, 1927; Енкен, 1959; Яковлев, 1991). Тем не менее, практически во всех основных соесеющих странах ежегодно в потомстве фертильных нерасщепляющихся растений сои обнаруживается формы с признаками частичной или полной стерильности (Зеленцов, Ахмади, 2002).
Посевы сои с массовым развитием растений, имеющих признаки пониженной фертильности, не обеспечивают достаточного урожая, затрудняют уборку, снижают выход кондиционных семян, в целом снижая рентабельность культуры, и, как следствие, её привлекательность для коллективных хозяйств и фермеров.
Установлено, что некоторые типы пониженной фертильности генетически детерминированы. Некоторые слабофертильные форм сои несут ряд се-

Рисунок 3.4 - Формирование бессемянных бобов на низкофертильном растении широколистной формы.
Полустерильная форма. В течение всего периода исследований в посевах сои встречали слабофертильные растения, у которых фенотипические ненаследственные изменения возникали под влиянием стрессовых условий среды. Их особенностью является строгая локализация на уплотненных окраинах полей, по распаханным грунтовым дорогам (рис. 3.5). Такие формы обнаруживаются практически у всех сортов сои отечественной и иностранной селекции, возделываемых в Западном Предкавказье и не являются сортоспецифичными.
Растения с признаками полустерильной формы пониженной фертильности обычно отличаются пониженной высотой стеблей, неглубокой корневой системой и склонностью к повторному формированию ветвей и бессемянных бобов после возобновления осадков в раннеосенний период.