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>
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„«
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>
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 POP
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;TBB
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< !а
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 >.
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