12. Технология искусственного получения мутантов. Соматический отбор.

Растения подбирают с минимальным число отрицательных признаков, которые подлежат улучшению посредством мутагенеза. В качестве растительного материала для получения гаметических мутаций берут пыльцу, срезанные до споро- или гаметогенеза ветви с пестичными или тычиночными цветками, а также целые растения. Для получения соматических мутаций используют семена, черенки с вегетативными почками, целые растения.

Выбор мутагена зависит от вида. Наиболее доступны: кварцевые лампы, химические вещества, кварцевые установки. Доза мутагена зависти от мощности излучения и концентрации химического мутагена, а также экспозицией. Для выбора рабочей дозы необходимо иметь инфрмацию о чувствительности объекта мутагена. Если такая информация отсутствует, то эксперементально определяют области летальных доз, критические, летальные, оптимальные, стимулирующие. Далее работают в области стимулирующих и нейтральных доз. Хроматизмые мутации получают в области оптимальных и критических доз. Для получения геномных мутаций работают в области стимулирующих и нейтральных доз.

Организм имеющий генетически неоднородные клетки называются химерными или химерой.

Расхимеривание- это операция по отделению интересной мутантной ткани от нормативной.

Следующие типы химер:

1.перекринальное- слой мутировавшей ткани находится между нормальными участками.

2.мерекриальная- измененный генотип имеет только небольшая часть ткани в виде кусочка полосы или сектора.

3. мозаичные химеры- при смешанном размещении клеток разнородных тканей.

4.секториальная.

Большое значение имеют мутации, возникающие в почках растений, они называются спортами или почковыми вариациями.

Соматические мутации могут возникать не во всех клетках обрабатываемого растения, а только в некоторых из них. В этих случаях растения называются химерными. Как правило, измененные клетки делятся медленнее нормальных, что приводит к постепенному вытеснению мутантных тканей нормальными. Это явление получило название соматический отбор. Для выявления скрытых соматических мутаций применяются специальные приемы расхимеривания.

13. Использование физического мутагенеза в селекции растений. Источники индуцированного мутагенеза. Характер изменений у растений под действием физических мутагенов.

Факторы, вызывающие изменения в молекулах ДНК или хромосомах называются мутагенными.

Мутагенными свойствами обладают такие физич факторы как

1. ионизиующая излучение:

a. Рентгеновское(источник-рентгеновские установки, исп для работы с пыльцой, семенами, черенками. Облучение может вызвать стерильность, махровость, повышенное оплодотворение при облучении пыльцы)

b. Гамма излучение(источник –радиоакт кобальт и цезий. Исп-т кобальтовые пушки, гамма-установки, которые имеются в специализир учреждениях. Обработку 2 способами: мощным кратковременным либо длительным но слабым. Гамма излучение позволяет влиять на биохим ткани раст. Это ведет к повышению(понижению)содержания биоакт вещ-в, эфирных масел, пигментов, повыш-ю иммунитета)

c. Нейтронное(или корпускулярное. В результате ядерной реакции при делении ядер урана и плутония. Эффективность нейтронного излучения в 10-40 раз выше чем у гамма-мзлучения. Положительно заряженные ионы взаимодействуют между собой и образуют радикалы (тяжелый водород или тяжелую воду). Оба радикала химически активны, способные взаимодействовать с ДНК)

d. Радиоакт изотопы фосфора и серы

2. Неионизир излучение:

a. УФ-лучи (источник ртутно-кварцевые лампы, эффективны при облучении пыльцевых зерен и калюсных тканей)

b. лазерное излучение

c. Тепловое

Длина волны и проникающая способность при воздействии имеют обратную зависимость. Наиболее эффективным явл импульсное и непрерывное лазерное излучение видимой обл спектра. Физич мутагены вызывают преимущественно генные и хромосомные мутации.

При облучении древесн раст большими дозами:

1. У черенков ускоряется рост, проявл курчавость и узколстность

2. При обработке семян-летальный исход

3. При обработке генеративных органов были получены семена из которых были выращены плакучие, пирамидальные, чешуевидные, стелющиеся, карликовые, быстрораст формы дуба черешчатого, а также пестрозолотистые, краснолист, плакучие, с повышенной ветвистостью растения клена серебристого.

УФ излучение имеет длину волны 200-400 нм. Используют для обработки пыльцевых зерен и калусных тканей.