Способ предпосевной обработки семян для синхронизации клеточных делений в зародышевой меристеме зерновых культур

 

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству и может быть использовано в селекционно-генетической работе, направленной, в частности, на получение ценных мутантов сельскохозяйственных культур. Цель изобретения - упрощение и ускорение процесса обработки при снижении ее токсичности. Способ предусматривает воздействие на сухие семена перед посевом электромагнитным полем частотой 59,0-62,6 ГГц при плотности потока мощности 100-300 мкВт/см2 в непрерывном режиме в течение 10-30 мин. 4 ил,, 3 табл.

СОК33 СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1692408 À1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4774584/13 (22) 27,12,89 (46) 23.11.91, Бюл. ¹ 43 (71) Харьковский государственный университет им, А, М. Горького (72) Н. Г. Шестопалова, Л, K. Головина, В. К, Корнеенков, В. С, Мирошниченко, И, Н.

Баркова, А, А. Матюшенко и А. С. Черепнев (53) 631.521(088.8) (56) Бендрорайтите Л, П. Цитология и генетика, 1978, т. 12, К 3, с, 195-199.

Артемьева В. В. Автореф, дис,на соиск. учен, степени канд. биологических наук. Л., 1987, с, 22. (54) СПОСОБ ПРЕДПОСЕВНОЙ

ОБРАБОТКИ СЕМЯН ДЛЯ СИНХРОНИЗАИзобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекционно-генетической практике, направленной, в частности, на получение ценных мутантов сельскохозяйственных культур.

Клетки на разных фазах митотического цикла проявляют неодинаковую чувствительность к мутагенам. Синхронизируя клетки зародышевой меристемы к чувствительным фазам синтеза ДНК и митоза, можно повысить их чувствительность к мутагенам, в частности увеличить эффективность радиационного мутагенеза, т. е, увеличить частоту и спектр измененных признаков растений.

Известен способ синхронизации митозов в меристеме ячменя, состоящий в воздействии раствора 5-АУ (5-аминоурацила) на проростки или семена с последующим

<я)с А 01 Н 1/06, А 01 С 1/00

ЦИИ КЛЕТОЧНЫХ ДЕЛЕНИЙ В ЗАРОДЫШЕВОЙ МЕР11CTEViE ЗЕРНОВЫХ КУЛ6ТУР (57) Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству и может быть использовано в селекционно-генетической работе, направленной, в частности, на получение ценных мутантов сельскохозяйственных культур. Цель изобретения упрощение и ускорение процесса обработки при снижении ее токсичности, Способ предусматривает воздействие на сухие семена перед посевом электромагнитным полем частотой 59,0 — 62,6 ГГц при плотности потока мощности 100 — 300 мкВт/см в не2 прерывном режиме в течение 10 — 30 мин.

4 ил., 3 табл. выдерживанием объектов в воде при пониженной температуре, причем первые 5 «семена проращивают в термостате на воде, следующие 5 ч — на 5-АУ при 26 С, затем после промывки — 12 ч на воде при 2 С, после чего прорастающие семена помещаются в термостат для дальнейшего проращивания.

Этот способ характеризуется трудоемкостью осуществления, длительностью.

Известен также способ повышения синхронизации клеток меристемы ячменя, соСтоящий в последовательном воздействии на прорастающие семена 5 — АУ и холода на фоне колхицина, причем первые 5 ч семена проращивают на воде при температуре

26 С, следующие 5 ч — в смеси растворов

5 — АУ и колхицина, затем семена промывают водой и переносят на 12 ч в раствор колхицина при температуре 20С при последую(ЦЕ:.1 Г>РГ)(). >.Ц4BB>!ÈÈ I>PI .. ;) Г,.И>0-ИЗЕий Ili >, .**(;;к() (>РО>)ос) КОГ> B 1, . ВУ(>(,, T(r. !)I)Bf>»TK, .".!" НЛЕ СЛ, П!)ЕВЬi.;Ii- Ko., рОГ !.. НР

)()".,.,(1).Ц(BBI IIОСгн I>ðe(,В:: - I Li(

r л.,,) ./ Ц (r;llBKo а(от с(3()„01) "(Дое (:ий,;,,>и.ель -ib!!I, 141,0гостадий(>ый, ilpl1 Bг(я (.:.»!)::O/l!ii;0 (!Ti30f0 ГЫДС;>;i1(Ь r- (81 ОП(р<З

fp, >гературный ражим, ri.)I»>а >яя (1еф:.ц:.,т. > bi r3 р С а Кт И Г! Ы, Ч Т 0 Гl 3 И Б 0 Д > I I К р а Б 34! И 13 >3 В а, и io и Ои Бы>.8ве и . сев Iс ГО r)ате(3 lала, > 1 а> >!Г! I >1I;) !!)0<)а стания ((ель>0 !I обреie>!H I «Iвляетс:I <>3:.л< .:.>tVrB >! уСKC>l!Blitie p»ii(". ;i Л Обр >3< . „ : >)>, ",í,1>KBI>L: Gc такс>>чнос I.

Г10ставте!I(Bn Ll(Г(ь/:,(> .! i ""Ii I (" > >rci сог IBclio способу сиl":,:po! I,>за;>>! I <лc ÷

Н ЫХ ДЕЛР)(и>:1 (3 З); РУДЬ(! (.,ЕБ Сй i "l>BP >С г(.;; -,:

ЗРРН БЬ X КУЛЬТ)>P, >ЗК" O I;! <>lie! ЗУ Г>Г)= ) ll» се(3((у(0 обра -отку ceмян (,:<ие с „(48>tа зер

lIОБЫ. : CBflb КОХОЗ ЛйСТ Бе!(31!=! : I ."rf> Ь У f

Обт!)г>а>ОТ В i OIlpef)btB (QA" (38>К! >Е Э. (Г:KTp(>

>4;г>зиг пым . (Олем часто>сй 59,5-62.!) ((Ц

>iри плотHQ ти потока 1!0(цllс>.«з(100300 14К(3Т/ск; в reчен.";-;,"0-30 (1 !> И::i 8 (3. L C>3)L)r lili(. i."/X;IB С>!I!Bll;l зер >QB! х со;>ьскохо лй-,;::; и. . х и:, >ьту< ! nPQ!3Oi . rlЧМЕ>ib Я f>QÁBn < О,!l!t >ая ПЬЗС! >Ца, 0Bi!! iB I f)O"<>=, ГОРОХ ТР»>ти;, Il>! I ilr!KQ,it<- : II )С>

Ва (I -;? дн",1 CIO/,f!Bper-ЛИ О(Л„«!И»<>Г)ЛI >а(.331 4ИЛЛЫ .18 > Г)ОБ(>! 0 <3, ir. Ãi:.. ЭОН > BC i; (<

Ill!8 20-30 м:н.

/1>(те>(си()>(<ость и c! )r х;..0(;; ос ü >(r,e(o>4

tiÛX Д= >r Еl!ИЙ ÎÖ6i>И(3B>;;1С i! !<>>< ., :>4 ir",i., 30Му З(ЗБЧ8(ЗИ>(: >4ИТО r! I48>) K >(С 1>ЗД>БКГ а (!>!r!4)3

<:, >

КЛЕ тК 1 < Ко З>С) З (ЦИХ СЕМЯII, Заявляемые ре><и!. ы об)(>у lен Я:.,г реД:

fleHL E! реауЛЬТатЕ ПрC>P(";f)re! ИЯ «l ОГО. C > (>(IX иссГ:едований, в кспорых Б <ачес-i)8 >инфор

МГ>ТИВ>>(>Х тЕСтОВЫХ (!OKЛЕ>Г! .З(()фв.(т(4(>

НОСТИ БОЗДБЙС Г(3) 5> З)l > . < PQr i(i г >. И ГН О! С)

34зл ч()ния миллимегро-:с.» ДИB(>аso«::I )bi(I(>

БЫ<)раei! .)С)(О>КЕСТ3 С(З >>>(> lil ::. Ielri: НОСТЬ рОс а корчей и проростK") Б.,ока,- .::-)Г>и ур())КайНÎCTi I (r I 3148НBH ИЯ МrЗКС>rj)r БЛ г< (Ь Х 3 r rr> B Ii!f1 (>/((<"., POCTB rI POP1 Г> 3() 3) 1СИМ()CTI1 ОТ ЧЭ .,"ГОТЬ! Э. (Е! i Ро> ° i ) Г>(И ! Г 0 i >Îr1:> (, . Г< > I > i 11 р ! Б,; 8 I 18 и и Î Of i уч с и и л 0 м! ! 4 i I f f Г.1

500 м>кВт/i: 1 Длл 3!ОДБГ ЬНОГО ра>п)>((;. (ь>)0го обьекта 1, rof)oxà) отражо((ы в абл. 1.

А г(а Л и >З ДБННЫ X ТB O Ë,, Гl 0 !< а = >rl В а 8 r, Ч 3:3

C?/L:.,eC;TBBУ>l !".." Ис:! COÕ Г (>КБЗатеfl;и

Н .) бя Я)ДБ 8ТСЛ Б Ll i >T< 3)т)ая»;::> „) О «, О 1 Г Ц, ((а фиг, 1 привеДе>>з Д">-)г;)ак<ма измен=>!ИЯ C)1 < (ХРО ll!OCT 1l кяeie« I:I . ДСЛГ >И>й !3 3 .— !

>IBi Вeй (48PH,Т<З Р :. >14 Л

Зав!,И>)ОС I (I f > i ri» . * О QI F (i(t С .: < >3(80 (::л>t l!Q„, IB 1!): Г. . ",,)1 - I:. . it ic I,4;<1

c):, антроля Л(>f>x;,:L,ie! г: I; . >< ) >Б>;8 1.11!, 1< >0--,<Г)0 3K(3 > /,;.л" г (1В 1И>.. :>)(:,:): ЕI>а " BL::".И,Г;...IЬ:>, (!tti,\)> Ci;I>Хг:с I!. O r . „= 0 >х f, .H!!Bll> .1e ° (гнр> и (I.: I(1 (С: <; k"Ч 8 I И Л (., (3 а . ". B, I >., > I и а! а,; 3 <;: r I

",0 1 v, .".. покBB>. !);)eT : О, Зак: и< !аФ "-K i дЛя ян< le> >Ol r!n Пр .! > ((>. "

10() >4ХВТ/См и> т- )(! м(! . (r " >.".:, (Г I !.

О,!QC>! .)BB>(L !8 ii:,>f)<)J B ГB >ВЯВ;:,>18, :>3> ) lilt ! IOBBÄ; Р!)Л, Ч> ПИЛ OTP,:> "< 8, 0 ! >р! Вед".Ill- o! .,;-> < I >I . 3. >) ..,"><. Ii;e с»:. >

t! кБ / с> Г .1 .>1, ..: (>! > В>! > > 1: > > >" Г. . !.!

>(>! >, <»;OQI; >> с>L> "OI(, -,,, I >><Г> >>Р

v / rBf . >IPI !!>Iã. ) > I >. >! ° 1 r. ".- > 1И З фек г Сl,и>Kао, г л

i ДИ:-. ((Ик(! (Tr! i) >, 2) >ОKB«1Л

3! )Г», чTО г .0 — :>! н>/l i lо(! О л < i l< p се!):я н n, м. Ня п()и <0 и 300 >4К (э) /(. 4 ynРли 1>залт

; 5 макс>.>(4аг)ьнс8 значение Е4И д» 3.D и 1,.-3 ;, "I!L)OjFИВ 5 <3 i: > 0>i! <)ОЛЬ - - > К:, :,rji)OIIH<)г

МИГ»-.>ОБ ЗОЗ(>БС-:аЕГ В !. ) И, r BBB.

ИНХРО!<, ОС > — ".I > ..,: 3 Б К:, >i«: Х > . P< >ЗОй

i < Ь! B Í È Ц Ь! >/Б» n! r 4 и В а С C ; 1) i H i.;",! Б . (О (i а>-,1, 3), г Tепel:!; ВO;!,.,.= .Тf)i!Л > ) CИ. IX, . 0 н()СTЬ -:<>8(("»(ых,!- Пени!! 3 >зр(ды»>, ;< О, >- ;> .3< ,1(.. Н«> ((;Иг, <1, ЛЯ,>.>МС! (1 (1()I«1 BO )r,et:r Ы f >З. >!!!!8

;1 ;э 3 с(>ыгог, >>п»fi>3>з(>!3(. > .. 1. .><)7 по 1)1=": гг, ; ",.и: . 1), ":. ",p t ..:-:х;0 Вс()ям(1 >исг;О.-.ьзова,, ы>>4 3 расоте»ида>:.!. р.(тоний;>ро"I!.хс.;или

Of3>t 0 Г1)ГЗН ЫС l >81481!8Н>!Я I йi! 3 С" <РО» rf; ОВ! I(>5 <о ГÎ с )авнс>З>>><2 с нс(Г>)>ч

Ч<гя! НЦ>МИ СЕМЕ(tBF" I (Q П Р .,ЗЛБГ;>8>r»FX>/ способу г>сг(ы>не((ие (>."М ПО сравне;(: Io c конl f)offct3,:B«(IQ изве< T>io><)у способу .«В>КО бС>Л! ШГ., ДОС((,:гаЛ ОСЬ б!.IC;! (:88 И бЕЗ г: .и...>вне.>ия;<ими- ес;<,.х р: )KT . ОБ. (Ë-:кcLli4Bльный " .. фBI(Г с,)н:<ро IBB. i! ! ;1L1 (ДО л r r !5<Ü) Г)ОГ>у<(8>! При ДСИСТВ(3;", раДИОBOrlll .;!

- err! з >(а Я«1 iPr i<> i(! i ; > i Bill! Bf(ir i > I I - . f» ..>-,o::v ;BльнО6 г оследейстB.. .o 03i уччIII!n с "ра> ., Iяе Г(.Л ДО 10 ДНЕИ, Т, B, llplr П )0»а>ЦИЕЗБ>Н

СЕМ))н И ЧЕ,.> )З Г(д>!С 1 ";O f! e (») !«o >>-,л, (Иг(ХРОННОСТ(= МИ(ОЗОВ (lli)I)b(LLIBH(tb! 31 riBPБый МИ) проявлялась «RK, I<6, как и:срез с) T!,(3. f/13118>tf! H34Я cTp>/KT>/()bl х(30мосОм при

5 .> Бз Ом нс 1(1(сл>одс)лось,; то ЯБллеT п О., (ни>1

ИЗ С" >ЦБС i Bell!Ib>X >lpelr» уЦ(РСТБ 3 ЗЯ !fl B!- !Ol O с>>()cQ()B r>o сравнани>о с из>зестнь>>4, таK как

3 p;)Cit0pk(4(C1HL3l3 3KCO8pLIF tB(3 БTQpB .- CTI

Г !)лмл для зыбора orll им,=!)-ьных (.OQK(>(з

, >I,1 я!:1 r 1 /! л л г! О с е в > О б)" у 4 е I I! ь! х с B м л i Q p О16 )2 108

Таблица 1 ный 1 (71И, Су (схость, ) DQLIBHT к К!

101,0

126,3

138,0

127,1

103,2

86

89

97

* — Разница по сравнению с контролем достоверна, t > 3.

Tа олина 2 тока мкБ

1() tt О(1 я

7 i l1+t1i 4 i

7, 1 (1)H t

3 9 -" )9

4,(ll,h

3,9-,69

6, 1 Г,16

"11,9" I, О;

3, Г (), 35

5,Г ;l, 7

7,56о,S3

21 ОКО, 54

1, т(1,3

2, 7-+ll, )2 ((Х 1 oа, 6 И1 (4,9+ 1,63

3,3 (1,56

9,9 !1,оз

;,,1 О,96

3, За(1,316

4, t) + ti, h 2

5, 5 +,1, 7 ?

2, 1 +(1, 5

Контроль зоо

3ОО (ОО зоо

1(1

2(1 го

3!1 кИаксимальное значение tel (перяая FI01;íà митовов, j 2(-36 — время от начала прорастания семян, ч. в а () л и(а 3

Плот пото мо(цн мкВт

8, 2+(),84 ), 5т,), 72

1 2, 3+(), 9(8, 0+() б9

13,9+1,09 1(), +I) 98

12,0 1,()7 7,9 + (),84 (), 7+0, 03

4, ()+(), 31

0,9+, 5, 1+(), (-79

Контроль

100

4, 3+(), Q4

9,4т(),9

)3,7+(,15

4 ь 9- (), 58, ()- (), 39 ;,9+0 ()1

30 ((.

Максимальное значение И(; (-34 — время от начала прорастания, ч бенно если это делается на опытных учас)ках, Таким образом, основные преимущества и полезность заявляемого сг)особа состоят в ускорении процесса. вместо

20 — 22 ч по известному способу в заявляемом способе — 2 ч; предобработке сухих семян, а не проростков (как по извест((ому способу), что исключает травмирование обьектов при посеве; возможности производить посев. особенно в почву на опытных участках, не сразу после предобработки (как по известному способу), à в удобные для экспериментатора и оптимальные для обьекта сроки и погодные условия, так как зффект облучен(1ч 1 новь ill (13è(I) синхронизации клеточных ()елений сохраняется до 10 дней, cDормулаIlçобретения

5 Способ предпосевной обработки семян для синхронизации клеточных делений в зародышевой меристеме зерновых куль)ур, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса обра10 ботки при "íèæåíèè ее токсичности, сухие семена подвергают обработке электромагнитным полем частотой 59,0 — 62,6 ГГц при плотности потока мо(цн ости 100-300 мкВт/см в непрерывном режиме в течение

15 10-30 мин, е

i 6 .;! 18Ij! /0 tV, (1, 0 о !,,(0(, fi 11Л ." !р

)

1 !

1-I

l ! ! !

1 !

PG /,7 /1л, 7!

1, к к//

1(, y/- 9 0 /7,//, ..):.Я;,/, ., Р

С 1 ! !! (!

1 !

1

t

1, ) 1 л.

1(.:СHТ t„tn." !>

G .

1, 1 1

t * 1 (!... !

I (!

I

t

i

1 !

1 ! ! ! (!

) I :Ittt(, 1

,Гй.":0 Т з С,,;< - .: (, 1692408 i (. 9r

lv 2i

2ехлсы облучения:: — ЭиЗ: кЗт/см

6i,ã, .: :ц

4.: г.

1692408 к свое. у контролю

160

I?0

I7! „2 150, 9

150, 0

I,,0

7 i)é Т !—

Г ! каА и и, рова; и il.", .1 .,а — озим".я рожь

Редактор А (ратилло

Заказ 4020 Тираж Подписное

Е НИИП Л f осударст венного комитета по изобретениям и открытияги при ГКНТ СССР 11,":035, Москва, )K-;Å, Раушс сая наб, 4/5

Прои=-родственно-.издательский комГ,инат "Г!атент", г. Ужгород, ул Гагарина, F01

f Т) (l..c .. оэи;;:ая вщ.; :„.1ца

Е:-.. (остаеитель Н,Шестопалова

Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик