Введение к работе
Актуальность темы. Сужение генетического разнообразия затрудняет селекцию пшеницы на устойчивость к био- и абиострессам. В связи с этим расширение генофонда за счет сородичей весьма актуально. Однако успех межвидовой гибридизации сдерживается такими факторами, как нежизнеспособное», зигот, гибель зародышей на ранних стадиях развития, стершіьиость гибридов первого поколения и т. д. Эти трудности в значительной степени преодолевают путем использования методов культуры ткани in vino. Метод эмбриокультуры позволяет доращивать на питательной среде абортивные зародыши.
Культивирование молодых соцветий на среде, содержащей 2,4Д, дает возможность сохранить и размножить ценный стерильный гибридный материал.
Получение гаплоидов в культуре пыльников с последующей одномоментной гомозиготизацией путем удвоения хромосом при кодхицинировании останавливает разрушение ценных комплексов генов в гибридных популяциях. Кроме того, культура пыльников сокращает срок создания линий.
Цель и задачи исследований. Целью исследования являлось:
изучение эффективности метода эмбриокультуры при получении межвидовых гибридов пшеницы;
» выяснение возможностей получения гаплоидов и гомозиготных линий межвидовых гибридов в культуре пыльников in vilro.
В задачи исследований входили:
-
Создать межвидовые гибриды мягкой и твердой пшеницы с T.persicum, T.aethiopicum, T.dicoccum и T.iimopheevii.
-
Исследовать влияние генотипа и условий выращивания доноров на эффективность метода эмбриокультуры.
-
Изучить генотипичеекпе особенности морфогенеза межвидовых гибридов в культуре пыльников.
-
Исследовать андрогенетическую способность межвидовых гибридов, родительских форм и беккроссированных гибридов.
-
Выявить оптимальный состав питательных сред для культивирования пыльников.
-
Изучить влияние предобработки донорных растений пониженной температурой и раствором 2,4Д на частоту новообразований и на регенерацию.
-
Оценить влияние времени года и условий выращивания донорных растений на каллусообразующую и регенерацнонную способность гибридов.
На защиту выносятся следующие основные положения: изучение эффективности метода эмбриокультуры при получении межвидовых гибридов;
* изучение особенностей каллусообразующей и регенерацпонной способности межвидовых гибридов в культуре пыльников;
результаты создания и изучении гомозиготных диннії межвидовых гибридов ншенипы.
НамшЦЫШШШЬ Выявлена различная реакция межвидовых гибридов пшенииы на эмбрнокультуру. Показано влияние на андрогенетнческую способность межвидовых гибридов как материнского, гак и отцовского родителя, а в беккроссных скрещиваниях — влияние реккурентного родителя. Выявлен обр.иеи T.persicum (к-13385) с повышенной способностью в культуре пыльников межвидовых гибридов к регенерации зеленых растений. Показано, что в комбинации T.aestivum/T.persicnm андрогенетические потенции у гибридов F2 выше, чем у гибридов F3 и F4. Установлено, что в условиях Поволжья андро-генетические возможности в культуре пыльников в сильной мере зависят от температурного, водного и светового режимов выращивания доноров.
Практическая ценность работы. Выявлены оптимальные условия культивирования пыльников межвидовых гибридов пшеницы, вызывающие увеличение частоты фракций эмбриогепных пыльцевых зерен. В потомстве от скрещивания T.ae.slivum/T.persicum, T.acstivum/T.aethiopicum, T.aestivum/T.dicoccum, T.nestivurn/T.timopheevii и T.durum/T.persicum, T.durum/T.aetrnopicum получены и размножены 360 андрогенных ліпшії, обладающих комплексом хозлй-сгвешю-цеииых признаков.
В результате селекционных испытаний выделены линии от скрещивания T.aestivum/T.persicnm, обладающие высокой продуктивностью, скороспелостью и устойчивостью к мучнистоіі росе и пыльной головне. Выделены 2 линии T.aestivum/T.dicoccum и 2 линии F2BC2 T.aestivum/T.timopheevii 2//T.aestivum, также представляющие интерес для селекции. Особая ценность линий из удвоенных гаплоидов заключается в том, что наряду с хозяйственно-ценными признаками, они обладают высокой способностью к гаплопродукции. Использование их в гибридизации дает возможность проводить стабилизацию генома в культуре пыльников.
Апробация работы. Результаты исследований Доложены на научно-практической конференции молодых ученых и специалистов {г. Саратов, 1989 г.); па первом съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров (г. Саратов, 1994 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Текст изложен на 112 машинописных страница* и иллюстрирован 31 таблицей, 12 рисунками и 15 приложениями" Список использованной литературы содержит 161 источник, в том числе 101 па иностранных языках.