03.03.2023, 11:10
ТюмГУ
315

Ученые показали, что индуцированные мутации полезны для современного растениеводства

❋ 4.5

Исследователи Тюмени и Москвы показали, что мутагенный эффект химического препарата фосфемида перспективен для получения полезных мутаций и увеличения генетического разнообразия растений.

Ячмень / ©Getty images / Автор: Euclio Drusus

В условиях растущего влияния контрастности факторов окружающей среды и глобально меняющегося климата минимизация действия абиотических и биотических стрессов представляется важным условием для оптимального развития растений и получения высококачественной продукции.

Вместе с тем в научном сообществе широко обсуждается проблема генетической эрозии, возникающая в результате вовлечения в селекционную работу ограниченного числа генотипов, что приводит к сужению генетического разнообразия сортов и утрате отдельных генов или комбинаций генов устойчивости к стрессовым факторам. Эти процессы обуславливают необходимость создания, поиска и привлечения генетически разнообразного материала в селекционный процесс.

Статья «Исследование мутагенного эффекта фосфемида на ячмене» биологов Федерального научного селекционно-технологического центра садоводства и питомниководства и Тюменского госуниверситета вышла в издательстве «Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции». Ячмень — одна из важнейших зерновых культур во всем мире. В селекции ячменя наиболее эффективный способ повышения урожайности и устойчивости к стрессовым факторам — повышение адаптивного потенциала растений за счет внедрения в селекционный процесс генетически разнообразного материала

Один из действенных методов создания нового исходного материала — индуцированный мутагенез. Встречающееся в природе разнообразие растений представляет собой результат хронологических спонтанных мутаций, образующихся вследствие генотипической рекомбинации в популяциях в условиях стрессового взаимодействия с факторами окружающей среды.

Для искусственного повышения частоты мутаций применяются различные физические или химические мутагены. Они позволяют с большей вероятностью получить растения, несущие аллели и признаки, представляющие практическую ценность и экономическую значимость. Метод индуцированного мутагенеза считается средством генетической реконструкции сельскохозяйственных растений.

Сегодня развитие мутационной селекции связано с поиском новых агентов, обладающих высокой мутагенной активностью, и изучением особенностей их действия на различные сельскохозяйственные культуры. Для ячменя такой мутаген — фосфемид.

Тюменские ученые ранее исследовали влияние фосфемида на генотипическую изменчивость хозяйственно-ценных признаков сортов озимой и яровой мягкой пшеницы. В данном исследовании наблюдали мутагенный эффект на трех образцах ячменя: из России, из Эфиопии, из Перу.

Закладка многолетних опытов проводилась на экспериментальном участке биостанции «Озеро Кучак» Тюменского госуниверситета. Путем визуальных наблюдений и описания растений в процессе их вегетации были выявлены измененные по морфологическим признакам и биологическим свойствам формы в контрольных и обработанных мутагеном популяциях. Обработка мутагеном позволила получить девять различных типов мутаций, представляющих практический интерес в улучшении ценных признаков ячменя.

При проведении экологического испытания перспективных мутантов в Центральном регионе России (Московская область) на опытном поле отделения генофонда и биоресурсов растений ФНЦ садоводства и питомниководства селекционно-ценные признаки передавались по наследству. Были выделены мутанты, превышающие исходные образцы по полевой всхожести семян, устойчивости к полеганию, а также по ряду элементов продуктивности.

Таким образом, ученые доказали, что изученный мутагенный эффект фосфемида перспективен для использования данного препарата — индуцирования полезных мутаций и расширения генетического разнообразия растений. Авторы статьи выражают благодарность главному специалисту Института биохимической физики имени Н. М. Эмануэля РАН (Москва) Л. И. Вайсфельд за оказание методических консультаций при использовании фосфемида в лабораторных исследованиях. Исследования проводятся в рамках государственного задания, возложенного на Федеральный центр селекции, агротехнологии и питомниководства по садоводству. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 18:41
Александр Березин

Новые данные существенно дополняют картину теплокровности динозавров и добавляют веса точке зрения, что множество, если не большинство их видов были покрыты перьями и обладали сложным поведением. Весьма вероятно, что эта их особенность способствовала как расцвету группы, так и вымиранию всех нептичьих динозавров после Чиксулуба.

18 сентября, 13:19
Елизавета З.

Компания Nikon объявила победителей ежегодного конкурса Small World in Motion 2026 года. Жюри отобрало лучшие видеоролики и таймлапсы, снятые через микроскоп. Предлагаем вам посмотреть работы, объединившие науку и искусство.

17 сентября, 15:46
Андрей Серегин

Бивень мамонта был для людей каменного века важным материалом с собственным рисунком, способным повлиять на замысел изображения. Археологи выяснили, что создатели фигурок с Мезинской стоянки (Украина) использовали естественные линии внутри бивня как основу для выгравированных зигзагов.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий