The purpose. To determine efficiency of induction of mutations of oil flux by means of new chemical mutagens, derivatives of dimethyl sulphate -DG-2, DG-6, DG-7, DG-9, to establish directedness of their action in comparison with initial substance and to create on this basis of new initial stock for selection. Methods. Field, laboratory, mathematical-statistical. Results. It is established that owing to treatment of seeds of flux of two varieties by new chemical mutagens DG-2, DG-6, DG-7, and DG-9 in densities of 0,5 and 0,05 % the wide spectrum of mutations (29 types) is gained in generation М2. They were divided into 6 groups: 4 groups with changes of morphological type, one group with changes of physiological type, and one -with biochemical type. As a result the collection is gained of mutant samples which are donors of marker and economic-valuable attributes, and also different on biochemical contents of oil. Conclusions. For induction of mutations with breaking synthesis of chlorophyll pigment the most effective was mutagen DG-9, for mutations of structure of stalk, shoots and leaves -mutagens DG-7 (for variety Iceberg) and DG-6 (for variety Solnechnyi), for mutations of flower -DG-2, and also DG-9 (for variety Iceberg) and DG-7 (for variety Solnechnyi), for mutations of colour of seeds at variety Iceberg -mutagens DG-2 and DG-9, at variety Solnechnyi -mutagens DG-2 and DG-7, and for mutations to physiological attributes of growth and development -mutagen DG-2. The most effective at change of biochemical indexes of oil in seeds was mutagen DG-2.
Основой создания исходного материала для селекции растений является мутационная изменчивость. Метод индуцированного мутагенеза позволяет расширять генетическое разнообразие видов с целью вовлечения в селекционный процесс образцов с мутациями генов и хромосом. Индуцированные мутанты, полученные в результате обработки разнообразными мутагенными агентами, в дальнейшем могут стать новыми сортами после тщательного отбора или вовлечения в гибридизацию. Установлено, что обработка новыми химическими мутагенами серии ДГ -производными диметилсульфата (ДМС) -привела к получению широкого спектра морфологических и физиологических мутаций, которые были разделены на пять групп. Описана частота индуцирования мутаций и направленность действия мутагенов серии ДГ по сравнению с исходным соединением и хорошо известным мутагеном этилметансульфонатом (ЭМС). Мутагены серии ДГ в значительной степени превосходили исходный мутаген ДМС по частоте индуцированных изменений, что подтвердило их эффективность. Из мутагенов серии ДГ наиболее эффективным для получения мутаций с нарушением синтеза хлорофилла оказался мутаген ДГ-9, для мутаций структуры стебля, побегов и листьев -мутагены ДГ-7, ДГ-6, мутаций окраски лепестков венчика и пыльников, окраски семян, а также мутаций по физиологическим признакам роста и развития -мутаген ДГ-2.Ключевые слова: лен, мутагенез, химический мутаген, диметилсульфат, этилметансульфонат, мутация.
A wide variety of application fields for flax seeds requires for breeders to develop new varieties with different characteristics, corresponding to the intended final product. The method of experimental mutagenesis is one of the ways to solve this problem. This method allows mutant lines with an array of morphometric and biochemical traits to be created from a single species and within a relatively short period of time. The article demonstrates that treatment of Linum humile Mill. seeds of the cultivars Iceberg and Solnech-ny with the new chemical mutagens DG-2, DG-6, DG-7, DG-9 (derivatives of dimethyl sulfate (DMS)) as well as with the mutagens DMS and EMS resulted in the production of mutant lines and accessions with altered morphometric and biochemical parameters. Seeds of the initial cultivars were treated with 0.5 and 0.05 % aqueous solutions of the above mentioned substances and planted in the field to raise M1, M2, and M3generations. Ultimately, 27 types of mutations were identified and subdivided into five groups by morphometric characteristics. The fatty acid composition of seed oil for the isolated mutant specimens was studied: the content of palmitic, stearic, oleic, linoleic (w6) and lino-lenic (w3) acids, as well as the w6/w3 ratio. The statistical analysis showed significant distinctions between the mutant lines in the biochemical composition of the oil. A strong negative correlation between the content of linoleic and linolenic acids was demonstrated, as well as a positive relationship of average strength between the content of stearic and oleic acids for the both varieties. The mutant accessions obtained can be used as donor material for conducting breeding work on flax in various directions.
Изучено влияние новых химических мутагенов ДГ-2, ДГ-6, ДГ-7, ДГ-9-производных диметилсульфата (ДМС)-на частоту и спектр мутаций у Linum humile Mill. в поколении М 2. В поколении М 1 у сортов льна Айсберг и Солнечный изучены выживаемость растений и ряд морфометрических характеристик. Показано, что производные ДМС оказывали как ингибирующее, так и стимулирующее действие на исследованные признаки. В следующем поколении М 2 предварительно оценены частота и спектр мутаций. Окончательный вывод о наличии мутаций в М 2 делали после подтверждения их проявления в поколении М 3. Установлено, что суммарная частота мутаций, вызванных мутагенами серии ДГ, существенно превышала частоту мутаций, индуцированных исходным соединением ДМС, и составляла от 1,96 до 20,37 % в зависимости от сорта и концентрации мутагена. Частота мутаций, обусловленных новыми мутагенами, не превышала частоту мутаций, вызванных мутагеном этилметансульфонатом (ЭМС), однако эти мутагены отличались по спектру индуцируемых мутаций. В результате мутагенной обработки выявлено 27 типов мутаций, которые были разделены на пять групп в зависимости от характера и направленности изменений. Установлена повышенная мутабильность сорта Солнечный по сравнению с сортом Айсберг. Показано, что при повышении концентрации мутагенов частота мутаций у обоих сортов существенно увеличивалась.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.