Мутантное действие диметилсульфата на мейоз М1 подсолнечника

Аннотация

Анализ изменений в ядре клетки и особенно в важнейших его структурных компонентах - хромосомах является одним из надежных тестов оценки мутагеннойq чувствительности растений.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является оценка влияния мутагена на мейоз в клетках М₁ подсолнечника.

Согласно намеченной цели были поставлены следующие задачи: Оценить влияние супермутагена на частоту нарушений в мейозе в зависимости от концентрации обработки, сравнить частоту клеток с нарушениями в М₁ с контролем.

Материалы и методы. В качестве исходного материала использовали две гомозиготные линии-закрепители стерильности и две линии-восстановители фертильности пыльцы селекции ИР им. В. Я. Юрьева НААН, предварительно обработанных химическим мутагеном диметилсульфатом концентрации 0,01 % и 0,05 %. Контролем служили сухие необработанные семена.

Для изучения мейоза у М₁ подсолнечника отделяли сегменты корзинок (d = 2-3 см) с пыльниками, фиксировали в уксусном алкоголе (1 : 3) в течение 24 часов. Затем трижды промывали этиловым спиртом и оставляли на хранение в 70 % растворе этилового спирта при температуре + 4 °С. Окраску хромосом материнских клеток пыльцы проводили 2 % раствором ацетоорсеина. Мейоз изучали на давленых в капле 40 % уксусной кислоты временных препаратах.

Обсуждение результатов. Нарушения в мейозе в материнских клетках пыльцы в основном, выражались в отставании хромосом при формировании метафазы или при расхождении их в анафазе. Во втором делении мейоза наблюдались в основном те же отклонения в поведении хромосом, что и в первом. Несмотря на наличие аномалий в мейозе, у мутантных линий подсолнечника преобладали внешне нормально развитые тетрады. Также наблюдались монады диады, триады, пентады но их процент был незначителен. Проанализировав данные в М₁ подсолнечника обработанных диметилсульфатом 0,01 % и 0,05 % концентрации можно сделать вывод о существенном влиянии мутагена на мейоз в сравнении с контролем, так как процент клеток с нарушениями в сравнении с контрольным вариантом был значительным. Так в линии Х06-135В частота нарушений в контроле составляет 0,07 %, у варианта ДМС 0,01 % процент клеток с нарушениями составляет 6,78 %, в концентрации ДМС 0,05 % - 21,01 %, что дает нам основания говорить о существенном влиянии мутагена на нормальный ход мейоза. Такие же результаты влияния диметилсульфата были и в других трех гомозиготных форм.

Выводы. В результате исследования поведения хромосом в мейозе М₁ подсолнечника обработанных ДМС 0,01 % и 0,05 % можно сделать вывод о существенном влиянии мутагена в сравнении с контролем, так как процент клеток с нарушениями по сравнению с контрольным вариантом был значительным, что доказано статистической обработкой данных. В пыльниках цветков одной корзинки можно одновременно наблюдать все фазы мейоза в МКП, от начала до полного завершения.