SU1718757A1

SU1718757A1 - Способ оценки вли ни генов на устойчивость растений к стрессовым воздействи м

Info

Publication number: SU1718757A1
Application number: SU894762392A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Шаманин
Original assignee: Омский сельскохозяйственный институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1989-11-28
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1992-03-15

Abstract

Изобретение относитс к генетике и селекции растений и может быть использовано дл создани устойчивых к стрессовым воздействи м сортов полевых культур. С целью повышени объективности оценки вли ни генов на устойчивость растений к стрессовым воздействи м при создании изогенных линий используют один сорт-реципиент , а оценку изогенных линий и реципиента провод т совместно на двух фонах - со стрессовым воздействием и на благопри тном с последующим определением разности между показателем устойчивости к стрессовому воздействию конкретной изо- генной линии и реципиента. Способ отвечает требовани м, предъ вл емым к методам и принципам диагностики устойчивости растений к стрессам. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к генетике и се- . лекций растений и может быть использовано дл создани устойчивых к стрессовым воздействи м сортов полевых культур.

Известен способ оценки вли ни генов на устойчивость растений к стрессовым воздействи м по комплексу физиологических характеристик.

Недостатком известного способа вл етс их ненадежность, так как оцениваемые показатели косвенные и не всегда объективно отражают степень засухоустойчивости .растений.

Наиболее близким по технической сущности к за вл емому объекту вл етс способ оценки сли ни генов на устойчивость растений к стрессам по степени снижени урожайности под вли нием стрессового воздействи среды по сравнению с фоном без стрессового воздействи .

Однако известный способ недостаточно объективен, так как не позвол ет вычленить вли ние конкретных генов на устойчивость растений, что затрудн ет целенаправленный подбор доноров при селекции на устойчивость к стрессовым воздействи м и приводит к увеличению объема проработки селекционного материала.

Цель изобретени - повышение объективности способа.

00

VJ ел

VJ

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу оценки вли ни генов на устойчивость растений к стрессовым воздействи м , включающему выращивание растений на двух фонах - со стрессовым воздействием и без воздействи и их оценку , предварительно создают несколько изо- генных линий одного сорта по генам, контролирующим определенные признаки, и по разности процента стрессоустойчиво- сти изогенной линии и исходного сорта оценивают степнь. вли ни конкретного гена на устойчивость к стрессовому фактору.

Известно, что испытание изогенных линий полевых культур на различных стрессовых фонах позвол ет определить их устойчивость к стрессовым воздействи м. Испытание их совместно с исходным сортом с последующим определением разности показателей стрессоустойчивости конкретной изогенной линии и исходного сорта в способе оценки вли ни генов на устойчивость растений к стрессовым воздействи м позволило получить новый показатель - вы влено, что разность между устойчивостью изогенной линии по конкретному гену и исходному сорту показывает степень вли ни (повышени или понижени ), конкретного гена на устойчивость растений к стрессовым воздействи м.

Пример. Общеприн тым методом на базе одного сорта создают изогенные линии по генам, контролирующим определенные признаки- растений - высоту, окраску, опушение, устойчивость к болезн м и т.п. Например, на базе сорта ровой пшеницы Новосибирска 67 создано 23 изогенных линии . Испытыва эти линии совместно с исходным сортом на 2 фонах - со стрессовым воздействием (солонец, засуха, кислые почвы и т.п.) и без воздействи стрессового фактора, определ ют степень снижени урожайности (в процентах) исходного сорта и изогенных линий от воздействи стрессового фактора, т.е. стрессоустойчивость (со- лезасухоустойчивость и т.п.). Затем от показател стрессоустойчивости изогенной линии отнимают аналогичный показатель исходного сорта и получают данные о степени воздействи конкретного гена на устойчивость к стрессовому фактору. П ол ожител ьн ы и. резул ьтат свидетел ьствует, что оцениваемый ген повышает устойчивость , а отрицательный понижает.

Стрессовые факторы можно моделировать в вегетационных опытах, выращива растени в сосудах. В варианте контроль дл растений создаютс благопри тные услови по влажности почвы в сосуде, а в варианте засуха - дефицит влаги. В полевых услови х засуха моделируетс с помощью засушника. На период дожд опытный участок, изолированный от грунтовых вод, укрывают с помощью засушника, который передвигают по рельсам. После дожд засушник скатывают на холостую сто нку. Стрессовым фактором, воздействующим на растени , в данном опыте вл етс дефицит почвенной влаги. На естественном фоне

0 растени изогенных линий не подвергаютс стрессовому воздействию, поэтому они растут в более благопри тных услови х (контроль ).

П р и м е р 1. Изогенные линии сорта

5 Новосибирска 67 (исходный сорт) по конкретным генам: ДНК 12 (по гену Rht2), AHK 9A (по гену Нд) испытывают на 2 фонах - в засушнике и на естественном благопри тном с достаточной влагообёспеченностью

0 (контроль). Определ ют урожайность на каждом фоне, затем засухоустойчивость исходного сорта и изогенных линий (процент снижени урожайности в засушнике по отношению к контролю). Рассчитывают раз5 н ость .между засухоустойчивостью конкретной, изогенной линии и исходного сорта. Полученное значение разности показывает характер вли ни конкретного гена на степень засухоустойчивости растений:

0 положительное значение - ген повышает засухоустойчивость растений на полученный процент, а отрицательное - снижает. Результаты способа оценки конкретных генов на засухоустойчивость растений пшени5 цы приведены в таблице.

Полученные данные свидетельствуют о том, что ген Rht2. снижающий высоту соломины , снизил и засухоустойчивость растений пшеницы на 5.6%. Ген Нд,

О контролирующий густое опушение колоса, повысил засухоустойчивость на 8,1%.

Процент снижени засухоустойчивости геном Rht2 и повышени геном Нд мен етс в зависимости от жесткости засухи, но на5 правленность этого действи не изменитс . Таким образом, использование предлагаемого способа позволит вы вить вли ние конкретных генов на засухоустойчивость растений, что повысит эффективность се0 лекции растений дл засушливых регионов страны. Аналогично можно проводить оценку вли ни генов на другие стрессовые воздействи (жаро-, соле- морозоустойчивость и т.п.).

5 Предложенный способ отвечает требб- вани м, предъ вл емым к методам и принципам диагностики устойчивости растений к стрессам, Способ обладает дифференцирующей способностью, присутствие в сло- собе количественного критери учета

позвол ет определить достоверность оценки . Это придает способу объективность в отличии от глазомерной, даже балловой, оценки, содержащей элемент субъективизма . Способ технически может быть осуществлен в любом исследовательском учреждении.

Claims

Формула изобретени и

Способ оценки вли ни генов на устойчивость растений к стрессовым воздействи м , включающий выращивание исходного

0

сорта на двух фонах - со стрессовым воз действием и без воздействи и их оценку, отличающийс тем, что, с целью повышени объективности способа, предварительно создают несколько изогенных линий исходного сорта по генам, контролирующим определенные признаки, и оценивают степень вли ни конкретного гена на устойчивость к стрессовому фактору по разности процента стрессоустойчивое™ изогенной линии и исходного сорта.