Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Генетические основы фотосинтетической активности сортообразцов люпина и ее доля в продуктивности
ВАК РФ 03.00.15, Генетика
Автореферат диссертации по теме "Генетические основы фотосинтетической активности сортообразцов люпина и ее доля в продуктивности"
ЛКЛДЕШЯ НАУК БЕЛАРУСИ ИНСТИТУТ ГЕНЕТИКИ И ЦЦТОЛОШ!
. На правах рукописи
ПГ0ЕЕН1Ю Горман Леонидович
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОТОС15НТЕТ15ЧЕСКОП АЮТ5ШССТН СОРТООЕРПЦОВ ЛЮПИНА И Ей ДОЛЯ В ПРОДУКПтНОСТИ
# о
03.00.15 - Генэтпка
Лоторофорат
диссертации на сонсканиз учоноП степени кандидата биологических наук
йшек - 1991
■ Фийота выполнена в лаборатории нохроиосошой наследственности
. ' . ’ ' • '
Института генетики и цитологии АН Беларуси
Научный руководитель: доктор биологических наук,
■ профессор Палйлова А.Н. ‘
Официальные оппоненты: член-корреспондент ЛН Беларуси,
доктор биологических наук,
ЧаПка ІІ.Т.
кандидат биологических ндук,
Анохина B.C. ‘
Ведущее учреждение: Белорусская сельскохозяйственное
' академия .
Защита диссертации состоится 26 декабря 1991 г. с І400 часов на заседании, специализированного совета К 003.02.01 по за-ците диссертаций на соискание учёной степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.15 - генетика и Институте генетики и цитологии /Л Беларуси по адресу: 220734, г. Ііїнск, ул. б.Скорини, 27
С диссертацией ыокно ознакомиться d Центральной научной библиотеке ш.!. Я.ІСоласа АН Беларуси .
Автореферат раз ;лан "Л6 " ноября 1991 г.
Учёный секретарь специализированного _ ■ .
совета, к.б.н. Е.В.Лобанок
Институт генетики " цитологии АН Беларуси, 1991 г.
■'І ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ -..•-'И.и •
Актуальность ?е;.?н. Значение лспгаїа, как кормовой и продо-
Р ОД а ^ V і пю(1 культури, за последние годи зш-етно возросло. Это
сслзрно с писокпы содэрглннем баяна п растительной масса и в
серію, а таксо с полноценным шяшокнслотішу ссставоц по сравнз-
іг:гз с другкіпі бобосілг.і культурами. Однако урогаГлость лашіна
невисока п кэмаСш^з, что -деряиваот аго нспользовоні^.
Усп-эжтя саггпг^гл гагкаїа ка козяПс"веішо-цешша признаки,
и пс'го "з» «ро^аЛг зависит в больаой стзпекк от потен-
г^гл.’гз Готзсі'гггітіггзскоїї продуктивности. Дня отбора зысокопро-
,г^ггг:г.г.’л £зру гатіо найти обоб^зшога показатели, которые поз-
гл.г'.г! £» ог;с:::п>!» еф^ктаиюсть работы псой сксФеїзі мзтаболиз- •
г.'з :? оїдз.’їпгг: сЗ- ззсаь-зз. Б качестЕЗ таких показателей монно
гмиольсовать псрггягаэ процесси фотосинтез*. Ваянвйпш показа-
с'^лй:.! является і^отохкг^г-гсская антнЕііость хлорояластов (<ЗХА),
готорзл позголлзт сцзнить как зноргст:-ческуа, таї: л сшітетіїчес-
О7;окт:!к;ость ;тосіп:?еза. ХозлПстесшїо-цсіино признаки
та ото Сь’пг^т сзлзаїш с £ХЛ, что делает возиогнкм использование
отого показателя в селекции на уроглЯиость. •
Сзлскіяіл с і’спользозашвм дашшх пароі/зтров фотосинтеза
успз~іо гздзтся по гпгсгим с/х культурам, однако у люпина такая
работа практически но проводгтся, что тор'ю.. лт созденнп созр -
.’ГС’ГПЛС сортоз.
Дія теории и практики селекционной работы представляет її: -торзе изучение генотического контроля ОХА. Это даст возиошо--сть сслокцнонорам разработать принципы подбора пар для скрещиваний при гетерознсной селекции и выбора родоначальника сорта. Исследования по .енетике фотосинтеза прозодятся на зерновых
культурах, хлопчатнике и некоторых бобовых». Лналогичнкэ исследования на люпине практически не проводятся. '
Вышеизложенное пидетельствует о целесообразности изучения ФХА и её генетического контроля доя успесной работы по со о да -нип современных, вксокоуронайных сортов люпина.
Нели я задачи иссле: званий. Целью настоящей работы являлось изучение внутри- и межвидовой изменчивости фотосинте^и-ческой системы различных генотипов люпина и проадо бсого ёХА, их ультраструктуры хлоропластов, наследования ФХА и вклада ФХА в формирование продуктивности.
Для достижения поставленной цели решались слодуодиэ задачи
- изучить ФХА различных культурных сортов, дикорастущих г■ рм и видов люпина;
- - выделить контрастные по ФХА формы и иэучшгь наследование даннбго признака в реципрокных скрещиваниях;
- исследовать связь ФХА с элементами продуктивности сортов дикорастущих форм и видов люпина;
- провести анализ тонкого строения хлоропластов, их гра-нально-лоымелярной систеыы у сортов, контрастных по ШХА, и пс-г’аедовать взаимосвязь между структурой и фушсциой этих орга-нелл у сортов люпина с разной продуктивность».
Нгучнал новизна. В работе впервые дана комплексная оценка основных, параметров фотосинтеза (мощность и структура ассимиляционного аппарата, скорость электронного транспорта, ультраструктура хлоропластов) у сортов, дикорастущих форм и вэдои люпина. Изу ены изменения ассимиляционного аппарата и ФХА растоний люпина в ходе онтогенеза.
Выявлена внутри- и межвидовая генотипическая вариабель-
О.
кость по СлЛ у .'зп.’шг., которая позволила выделить контрастш:з ис сто::у показатели» фор*'и Обнаружены чэтлиэ различил по скорости электронного транспорта меаду хлоропласта!/:' сортов, кситрастаж по урожайности. Показано, что ®ХА культурных сортов гллгого, узколистного !! белого лзшша положительно коррс- ~ лируаг с осаоктаа ларак5тра!.'и ссгонной продуктивности. Уста-нэилено, гтто ргсокал урожайность у .-.ппина обеспечивается но !:зсюсг!-ч лсо!:!'.?'ляц!!ош!ого аппарата, а акгйснсстьз первнчних раг-ипП езтеегг.тоза. ' .
Епсрп-.-з ronooaao, что у сортов гёятого а узколистного лгз-п::::а, ::с':тргст:;г-: по продуктивности н СХА, наблодастся чоткпа р*лл:г::*л го ук-тртструятуре хлороплг.стоп. Наиболее ептиуояьнал С’ГЬ'""”':'" cprsu.w; *:згттариа для Е'-’сокопрсдутстягаих эрсоз. ;лс::'"зг; .•?гл 3Tr:wci:oго контроля 'ХА в ргциирокных _ т„,р ir^Q-0nQrn^ji;rj генного признака
:....гг*-“.г го '■ ;гоЛ что пэдтпор'лд.'5отоя данккуи
•- •» "тор jlL'iaCTO? раципроинле пгбрндоз.
---------?; гг,л"т:;'г'г,ст:оо гнгчеиип пСГс и. На совгзгсн-
7- п ;С'~ с^гоог-.'ггззп ;« его сплэи с продуп-Г.Т"c~:zz:’У:ло, что од!г;!Л'П'г;;; фактор на мсг._т п :;гл?с?гэ критерия чцеики. Необходим комп-;; парягзтгэа £<зтоснит<5тич2сксго алпа-
г~"?.: г. процессов фзтссиктзга.
Г"!'1;*.’”?г,~j ,г';::Ьп работ:.) по изучение ^ХД. и характера её г"':'".-""г*:: г. р.~г.трэпп г: снрсадсонткис, могут быть применены ,, г»— 'rrrn о генотипе фотосинтегс,, как зоуной ,
c-'rcrr.”""”".?" о <;-.13иолого-генатичеи:он упралле: чи птзо-
дуга:::г^г:а прог^с^ом, поскольку позяолпвт проел едкть за фор-
б
иирошиисм урогля на еубклсточлом, ткангмл н орі'^^шаппо;.: уровнях.
Использование для гнбріідизации фори с высокой £ХА коглог открыть новые подходы к получения високопродуктивних сортов люпина.. Полученные в работе дошіш і:огут Сить пр’іігзіїсни для разработки критериев отбора уролсаГишх с|ор:.: на р/шних ~тапах развития. .Результати по опре .злеикз характера наследования (Тото-синтстических ирнзнаьов і:огут учитываться в селекционных программах. ’
Апгюбл.пия работы. Основные результати диссортацисїіноіі работы доклепувались и о^угдались на конференции излодік учених "Изучение, охрана и рациональное пспольсоьанае природ::их рзеур-сов" чУфа, 1939), на Республиканском коїіі'.^рсііц?:їі изяодих учї-нь... "Биохимия и биофизика клеточных процоссовг (ііпнек, 1950), на Научно-практической конференции (Москва, 19Э1), на У Всесоюзной конференции молодих учёник по і:ор:.;опроизиодстсу (\У сква, 1991).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Ст-туктуто и обт<:)!.: д'.^сорттцщ. Диссертация состоит из ело-дения, обзора литературы, натериали. и методой, оксперпизнтакь-ноЧ части, заклечеиия, выводов, списка использованной литературы и приложения, изложенного на страницах каыинопнеж ч> ток~та. В работе приведеііо 22 таблнци и 16 фотографий. Список литературы включает ДО& наименования, в том число У-й иностранных авторов.
шернал и ізтода ИССЛЕДОВАНИИ
Объектом исследований слупаши культурные сорта, селекционный фораы жёлтого, узколистного и белого люпина, а также дико-
раетукпз фор'-'ы и еичу люпина з количество 63 образцоз, кото-рілз были лэбезно предоставлены: ст.н.сотр. Института генетики я цитологии АН РБ Сасченга Л.П., ст.и.сотр. Бернацкой ь'.Л. и оав.лабораторией узколистного логика Сипкспич А.И. - Всероссийский НІНІ лепнна. • .... ..
’ Хлоропласти г.!езаф:ілля, выделяли в среде следующего состава: НЕРЕЗ - 0.03 !І;ГДСІ - 0.01 И; М£С'2 - І »-.М; І'пСІ2 - I к!<; са харога - 0 А Щ дитнотрзйтол - 5 т.'!'. <5ХЛ определяли по.пидело-ігїп *ші поглсг:;н:".э ннслсрзда а:тарг/зтричссіт:! мзтодс:! (Зэлснс-киіі, II’-5). Ог':*.”у до.тггіль:гост;і фотосистем и псеЯ оТЦ хлоро-пластоэ просодии согласно (Бог.о;с, Разунзпнч; ІУ53).
;‘ор.'о:'::гч2гсг;":сс''і:‘3 и снохигичсскло ксслодовзшш випо.ч-го стячнархнеЛ ггзі-одико. Для оцени1.’ ассп. «лшшонн о го ал-па^атп опрздод.ч:л!: дчгну, сирину, пдосидь» назеу листа; упель-иуг» пог'ер'пгостнуп плотность листа; отложение г-.орофиллов а/С. Сод°.р"'"н::о хлорс-іилла эярздояяяч споктрО'-л?о!‘етр:$чссіш (Гаг-г-'лгіг:о п др., 1575). .
’ Ультраструктуру х.'ороп.’іастор лгинна изучали Г: П^ЗЩЫЗ злентронпіг; ^пироскопов ЗІЗ-іООЛЧ ?: .!2!!-І0ССл. ішхацио участка з листьоп приготовление препаратов п получзпис зле грошто-грз--! проподчлн согласно (Палплова, Лзлыа.ла, 1974). І’ор'ронот-рнческно измзрешш ерззор хлоропластом выполняли г 12 осног-1П!м ісолнчост~зн:-:і:м признака!.?, согласно той го методико.
Оцеиигала следующие параметры продуктивности: висота растений; количество побегов, бобоз, семян, семяпочек на расте-ї:нз; пасса соіті с растения; количество семян з бобе; завлзн-заеность сомян.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ' .
I. Изучслпс внутри- и иззвидоеой из^омтеьэсти $о?охт.гл-ческой системы хдорошзастоз у лшжа.
Известно, что на рост и развитие растений цс-иоеродстаслс» влияет фэтосшп’сткчаская актлЕНОСТь лист:, еаЕкся^ая от интенсивности световых реакций хлоропласта> в ;:одо которая образуются онорготичоск!..’! н восстаноЕитолшиП скЕ:;Еалснхы. Данная энергия расходуется на образованна продуктов фотосинтеза, которые фпрмкругт биомассу растений, н с коночном счато уроаай. У люпина эти процессы пр; :тичоски по исследованы.
Р отой связи -родставлялось интороскнм исслодовагь исмзи-чивость 5ХА у данной культуры. Экспор:шантальжо данные, полу-чешшо при исслэдованяии скорости электронного транспорта ка участках фотосистем и по всей ЭТЦ хлоропластов соргоь и шгдои люпина, представлены в табл. IГ Анализ етих дшш!^ поэволяог сделать вывод, что мззду сортами и видаии лвпина существует значителышз различия по 6ХА. .
Низкие величины электронного транспорта на участке £С 2 и г.з всоП ЭТЦ эафикс рованы у дикорастущих видов люпина. Сорт узколистного люпина Тиыпр I, такко характеризовался слабиа функционированием всей ЭТЦ, однако скорость транспорта олопт-ронов на участка £С 2 у него выше. Высокая ЗХА'наблвд^псь у сортов узколистного люпина Брянский 74, Лаф/рбс 5, Узколистный 109 и жёлтого люпина Брянский б. По скорости электронного транспорта на участке 2С I культурные сорта, за исключением Тимира I, превосходили дикие виды.
При оценке других параметров ЭТЦ у сортов и видов люпина было обнаружено, что внесение в реакционную среду экзогенных добавок вызывало стимулирование электронного транспорта в
і-лілігсл і
CrCt-vCIa ЗГііПлХІСН її t'-'З:СС. Іі Г.’УЛ JXHilllA, (з :лй;оль
ЯСіГ.іого пла погло-;‘і:і-.ого „.ісхаргг;,/ :т
—.^’.p^Lui'r.ri С7Л|іЬ іс-> jib :;і.; j ^“r~jjно zcc.1 j С?, d '.і |^-oycc;:o~ {Cv70CUC-Copra и і 0ТЦ I GIi;: і І :іІГ~с I - !w!-;a 2 I-.-ra I
C-Г'•L.’-'IIL-5'4___..'L'-- j_____ 1 . ! 1 ! I 1
К 2737 (L.-utibiri::) 3.1 е.х fry .ft.: C39 0.9 233. S
b.oiv-atna «З. б г, л • S-«- 141 7.1 197 12.7 149.9
Ь. oil; jcccctostn ■і.;1.' С .1 Г’.З 3.0 150 13.4 133.4
it . 1 * ^ C..I і 1 6.2 7.5 121 10.1 163 :ї.!.4 IG3.3
Т;:.тлр I 6.0 16.4 І'-;) / 3D. 6 £50 c-3.8 147.7
Ер::пг:глР. 3 9.4 14.1 їм •10.7 433 61.1 1619.0
Ерглстгл.-' 74 24.4 33.3 157 GO.5 231 66.4 233.4
Лаф/ptic 5 So .4 109.3 SCI 13'j.T. 357 63.2 £42.3
Узколнспи-’З 1СЭ 29л С 3.0 иг I IS. 9 333 97.5 ЗЫ .2
Н"Нгя ‘1 5.6 7.1 o.G 27. У
- скорость трлііслор.'с. o.:0i:?pi;05 пул добіла1;.:; з реакцнс.-куаз сриду xccJcntYopoa гото-£ос-*о;.;іпірз2С!ШЯ (АДї-;-Зн); - пр.ч доСаі’.:::>;.и гоаоСггіголл (;.ч;?:іл у-лаЫ; С’АК - йосф^гс-:-
цогаорсій хон^ооль (V-)» С? - г..::у.у.цлл рагсі'л;:і:::и ('“"/-) ;
. 10
фотосинтотичесіпяг органеллах. По стопон:: прироста іпіто;іс;,ь~
і .
пости электронного транспорта (ФЛК и СР), солекц;ю;г.и.’0 сорта провосходилн дикие вида, за исключением К 2787.
і алии образом, совре.-юшшэ сорта голтого и узколистного люпина превосходят по £>ХА дикие виды. Они такие отличается болев эффективной стимуляцией электронного транспорта при шзео-нии экзогенных добавок. По всей вероятности, у люпина, в процессе солокции шел отбор форм но только с большой урокайностьа, но и с бо;.ое высокой Ш. По-видииоыу, энергетические И ЕООС-тановитольные эквиваленты, образуемого в ходо первичных реакций фотосинтеза, у лг іина непосредственно идут на фориирова-нио урогая. .
Наследование признака "фотохиміческая активность хлоропластов" в реципрокных скрещиваниях сортов люпина* Разработка-каиб.лов эффективных путей получения высокопродуктивных "сортов требует подробной информации относительно способа наследования ФХА, с целью правильного выбора пар дал скрещивания. Для виявлення доли вклада генома хлоропластов в контроль ФХА органелл сортов люпина, было•изучено наследование) даішого признака в реципрокных скрещиваниях.
Іак видно из полученных данных (табл. 2), роципрокныо гибриды г | полученные от скрещиваний контрастных по ФХА сортов, достоверно отличались по активности фотосистем I и 2, и всеіі ЭТЦ хлоропластов. В комбинациях Узколистный 109 х Тимир I, Лаф/рбс 5 х Тиыир I, Тимир 1-х Узколистный 109, Тимир I х ЛаЛ'/рбс 5, гибрид, где в качестве материнской формы использовался сорт с высокой ФХА, досі ./верно превышал по всем параметрам гибрид, у которого материнская форма имела низкую ФХА.
. II
Боле з слсгкаЯ характер иаслодзгагіг^-ггайлпдалі! при гибри-дяс-зця;: «Горм с кзкоо ЕЬ’ріг.Сішкгл! раолігпд!.*:» по ОХЛ. С::орос?ь транспорта электроне в у гибрида УзколіїстішЛ 109 х Брянский 74 била ваз, т;м у гибрида ЕртлскнЛ 74 х УзкодітстшгП; 109 только на участк х фотосистем I и 2. В гпбриднпх т'оцбшгацилх с Лаф/ р5з 5 и Врякским 71, прямой ггібрггд дссгогэрло прз2!с=зд рзцк-гтро"!П;:1 по псом пара!.-этрам QXA.. В г;:бр-!дтігс комбинациях, гдо рСД'ГГОЛЬСКІГе фО>!Я» ПС отлотались ПО скорости ОЛС!:трО!ПіОГО_ 'грансиорта, не^ду рзі;нпро:гн;:г:.і 'Г::бр!!дг'Г! тх'т но наблюдалось разлт-іпП. . ,
Р.:бр:-д гзл'гого люпина Ерлнскиїї 6 :: Нарз”^їС~:;Л, достопсрио прзягтал Нарочянскнй :: Брянский 6 по гхоч пар-імотран ЗХА.
Пел £сбавлзн!Ш а рзакцлоннуз сроду аксогоннчх добанок ( или .'.•етилаї'іін), гибриды, у которых >'атер::нс::ой фэр’юИ яглллсл сорт с епсоксП ЗХЛ, происходили по стсг:р'”і соализа-г:гл потсицкаяышх гоэногзюстой п:бр.:ди, у которых мате-' і'орглі ;:г.:олл ппскуг; 2ХА (глС.*. 2). Данная гагиенность но подтзорднлась только для комбинации Узколистного 109 и Брянского 74.
Гаїснн образом, у лгпкна, наследован:;з признака "фотохими-чос::ал активность хлоропластоэ" з рэципрокных скрсциваннях происходит по материнской линии, что сшідотє ъстзует об односторонней парадачи пластид у лэпина. По степони сопряжённости электронного транспорта с процоссагяі фотофосфоршшрования, реципрокішз гибрпдн, как правило, характеризовались промажу- -точным типом наследования, за исключенном коибинадии Узколистного 109 и Тикира I, гдо наблюдался материнский тип нас-' ледования. .
ся
VJ
Э
о *п
!< с%
► « {>
rt СЛ
jVi
£
&
‘S'
о
СЛ
И
£3
ri
П
*3
! N
I
і О
ся
*СЛ S4
»%
СО
1-І h-i CO
'O \J\
4*s СЛ ГО **
0) *>
I
t‘4 '(ТІ
•о *1
’О £
ГО ГО :-i J43 t-f Г!)
*-> 'D >Ф M *0 iO
•X) -■? ro In ro <!
й
-з
'■> 41 4J H
3 d
о
fc
*< n
rj r; « ",
:-t Г- n :) -1
r
«з I -a
h-* о і
!м л
«
о
M
fa
О
*u)
•В3
*>
ri
Г4 &
t.3
b~«
to c Пі
5 —
f;> N
I t?
M fo ГО Jr*
'У-4 О о СіЗ
гл го jxj ; о «* о
ї*- h-4 f~4 Ы
f’s i7> фк ,w и ^ "1
ГС ^ ГС СЛ
41 о bo
’o CD >-! a* ■d
w
W
і
L
CO СЛ
<г о
CD О
ГО frf
O’ CD VC СЛ
о cr>
i) А ГО СЛ О СЛ ;> О
СдЭ CT> -Л О
>'5 ?0 ЬЧ ГО
s> ф го CD
СЛ VJ «о сл * • * •
^ со ь* сл Й
СО
,-vj
о
о
ГО f.O
о оэ
VH
с-1 1> 'V го
ІЇ S
to it*
Л
-і ГО
> о
ни н и н и 1н v-i v-л го
•О С5 >3 О О СП jtO f0 «О О
О) СО ГО Н И w U> 1л5 V>
СЛ f—І C’> Cl <1 о 'to }p ^ь. Г) •г* СЛ *0
:|| Сї о !ет ь Й <3
ts R?S 4J jp Го СЛ CD Ь-f го го с <£>
ї*< м о ?o ь 4 » % ►н го
»-і го
IV) О
>3 *4 IV» *о
й
л? в\5 ГО 05 ЇО -1 О Ш
с? ^ О Н
й
СЛ О} 0> t'-ь
00 О ^
Гд) Ґ.5 М СЛ
о сл !н >3 |\з сл
;Ь <2. ^ >
W М V4 лэ HOCDO СГ> < ьн О »
■
Г5
?з
р
о
to
К
н
!'Л
о
а
S
в
g
0
5
ї'-І
її
з
СП
to
1
ЕЗ
с
6 !3
о
й
о
о
•3J
І { 2 ! 3 І і = 1 і 0 ! б і 7 1 1 7 ! 8
■ Лаф/рбо 5 'Л Брянсхиа 74 27.4х С3.3:с 140 5С.7:с 105 •19. T22 322.3s*
ЕтжнскггЛ 74 х ЛгЛ/кїг 5 г\.п 'лЛ *’5.8 Tfn 4T "9 У./.
Узколистный 109 25.9 33.1 Ы2 to .4 . ZC5 59.4 Г'ОТ •»
Лаф/рбс 5 29.7 ‘13.2 І!5 51.4 183 50.0 oc>0 *o
Узколистный 109 'л Лгд/рсс 5 £6.6 гв.о 143 49.5 I£o 55.6 321.6
Ла4/рбс 5 х Улколйстт.тЗ 109 27.4 4І.ГГ: ' ї.'5Т 53. S'* TC5 ' F4.3 ?50.rr*-
Брянский 6 ІЗ.б 13.2 124 ' £5.1 ЇС2 ‘12.7 394.7
Нарочггхсий 4.7 8.4 179 12.0 272 20.7 230.8
Брянский б х Нароча^скліі II. 17.3~* 156 О ч rwktb • Г 223 57.0а* sss.o**
Натхэчадсгшй х Бг,яз;с:;:;Л б в.З то.п ТгЗ т.р. Г57 28. T 271. a
Пріш^чанло: 2 - розлшпіл досгоі,;рл- .і ІП. -* ^£-0, **J w * ії ? •-0.05; “ IIp.I ypOEUJ
зіійчїі^оеїи Р'О.ОІ
\
к .
3. Сраиіателшоа кзучьщіо ультраструктурної! организации селскцкоцшк coproD гЛлтого і; узколистного люпина.
Тклаковдшо из^броїш хлоропластов яшшзгся ушторсальной
СіїологичеокоП структурой, ;La которой протекают пордіг-віиі про- .
і ‘
ц-зсси фотос"'Нїоса (Руб:п: и др., IS Si). Поогому, ірл ігсслсдова-икях SXJL различиях сортов дсшіна, бою прэйодоно изучите тонкой структуры хлоропластом.
Экспсриийн^адышо доішиэ, характеризующие паралзтру ультраструктури ХЛОрОЦЛООТОЕ сортов ДЕЛШІй рдзлцщшх по 5ХЙ. по-касиваат, ч?с изцду изучекшаи форааігг ііабладаласі, значительная ГОТОрОГІШІІОСТЬ ПО C2£tf4UU0 рлда ПОКЛЩДТСДОЙ, В 3£ЕІІЄ1Ш0СИІ
от гсь’отгла (табл. о). Сорта с высокой &ХЛ (Узколистный ЮЭ, Ла^і/рбс 5,-Бряасжй б) ларактвривовелись Cozen еначитьлыиалх разиороїл: оргшшлл по сраБнанка с сор?аіні с пизкі і 5ХЛ. Наблюдались їакка сувдсїсзшшо различия по показателя;,:, характеризуєш ла^едлярло-грааальмуо структуру. Сорта с еі’сокоЕ ОХА. про восходили сорта с ш;з;;с£ї ftXA по vtuaiy параметра-’.: кок: количество граи, гранальинх і: из.'^грапальїШ/: їіщакоидоз; длине лл-иелл; обідой ТОЛ-Т.ЙЮ гран. УзиолкстгП 109 и Лсф/рґіс 5 стлпчц-ді;сь таюко болылш объезди лопілл и иаїркксс хлоропласта з сравнении с Брянскки 74 і; Тіширои І. У сортов ііілтого лсяшіа подобной зависимости т наблададось. * "
Таким образом, изучило сорта узколистного и г.ёлтого ло-шша с высокой ЕСА. происходят по показатели ультраструктуры сорта с низкой ФХА. По всей видимости, бодео оптимальная организации структурі органам данных сортов способствует их более эффективному функционированию. ; [: С . .
4. Изучение корреляций мзкду продуктивностью и фотохнш-
ПД?Л>'ЗГгЦ УЛЬТРі.СГРУІ'Л Л'іІ ІіЛСЇСП.ГСіСЗ Oil-
©
Госта
fLp.u^rpu •/ лт ~ з с r n v к т v: ■;
«Узі;олі!и'Т—j. ІСЗ і
•Уг
и..:м Елр.;а, :
I:jr..їм „■ гр,
Г1ло.::дь,
Кзл-г.а runs Плсц.і:;:>
Iujл—_0 і:„.іґр л;..;:,. г:;.:. ::; j:
“’Г 7 •
До;:л ла;:;лл ^
Кол-ю оо;г:с?;'лі.:;;.'.: гас6'.-.:
П.С
Г.. с о
Г/
12
"л - пр I VCO..:;j
II
i:i
ІЗ
т
ґ-0
І.-.;..:.!; і з
:.£'L^A, Ш:і?ЛСЇ.і1!л по нл
)}БіГ і:»скні! ] І |Бр інск:гіі |Н2рсчи:с-
! 7-і І І 6 lur.il
! ! ! І
10.3 10. її 10.5 10.2
2.45 ‘ *■- • >,•« - -v 2.*Ю
17 .і> 16 і;.:-
1-3.0 jV' в<£
11.1 'J.O io.r:c .5.6
^ * t ✓ z.o ЗЛІ. .':,Ь
1:5.3 ■X:J .0 ;3.5
6.7 vJ • Л 7.7:: 6.0
73.7 67.3 71 ч - ‘ / . t.i
;l5.j 1Г.5.4 І'.”.’. і'”4 і*.
r r; 21. lv * • "S'
0.5 ■ 10.1 V г Г — і -
:v..i yt:oi: ; j ґ --'О.С
. 16 • чоспой оїїиЕіосгі»;) хгорзпластоо цссгсдопоізніх сортов лсгиащ
Быяаяснкз связк ио2ду f^TocjaiTcoou 12 продуктпгпогтье растопил, яслястся іійьчоЕоП пробда.:зГ, в с';;ахог^'и (
Насыров, 1985; Ничипора tcr-i, IS23; [улпйз и др., 193Э). Установление ііорроллц;:;: ostiiu .no^itsrcs^is; к-.изг Сзльізс
зн^чсико і; для nprj. ^-гсссгсГ. сіі'огц;^; г.;*.оїс;-.і, тсі: и&і: пззго-. ’іяііт усиоріг. о прсцзис создаїил кзііл;, ьасоиол^дуктк^их сортов на ос::оег‘ оі;с::ї;: ісг £Х&. ’
Как бздцо vz k&zziz та!к;. і, sas«;3 Піраизтрс: yposciUooiii
Х.аі: *j*jCOTC. pO-CTCti^i^, ?£.0 а CO. v,
с cur::, бияк сгабо кдз пзчгуиг сслссіи: с "с^г.гзіх.'.гл *0JA. Оценка параизтров, гап^лгте*:.z'r^:sz ccr;.;_v;.' показала, с ocuoc^oit, і; сцт;^:".) «рпіГ-Л^і.5 с Gi;. fo-
личсство побегов ї^. cssS* и гс.^хчг'.^гс,’ о с
2ХА. Наиболее слабая еглеі оЧ.^”г/‘Сг^;;,
KOCVU бага характерна я~" u~>^l;x;v ь co^jr.v-.^ci'c st. слркіропов па ссаГ; сТц. /.-.и'.г.'-их» {7 2 Сгл и^г:г, ;:л«\з едезгаа с продуигц^зсти;. с::.су;і*л c^V.:.". i:rl';:;-
Ділась и-^цу йі:тис::осг^ СЗ І и с:;.і
’ *
. В бодьгинсїсс сяуказз i" lr.v.zr,.-'u c„r.;;:;”v.v_;:^ 'ггх:х с-і-іклоссязи казду урог:\£;зсї:.;з і: с~.:
ер'.ду экзегетах д<-«слок. Срс;,.; ег;;: і.с-уel:, „г :.п:.г; «-і.*2ш:ой проду«тмііізстк, К'ХііїХіїЗ
юв корреляции с СХД Cj.-u; r'i:-u;c;:;-Drc: ;, с- eiv.£i-c,; Cw^i*.
Получоншю ьа:щ ctiv.r.’crxcr:;,:;: о Ч-й СЛ ;
sccuo корраяируег с са^л^'ги с.-р;истрс;-: -сс;г t:-~-
i*\.IL-іЮСа«і • Ї4К £*~.ОСОп С— - С * — ^
- Таблш-та 4
ДОЭ22И$ДО11 1'01?ЕЛПЦШ 13ЦДУ й7А И ПРО/Т^ЛОСТЬ'О СОР ' геа лнна • '
"^^^Ларзуотп! 2ХА |По гсел|По всой[по гсой{го^оспс1«Зотосяс ЭлеиэниГ I ЭТЦ !ЭПиДД1!Э1Ц(М\)1тг:-а 2 !тека I
пвопук?тоюс?м 1 ) 1________1_______|_________
Высота растсипЛ 0.17 0.01 , 0.07 0.37^ 0
Кол-во побегов 0.37^ 0.45« 0.49я1 0.42х* 0 .56*=
Кол-го .бобоз 0.05 0.29^ 0.76** 0.59х* 0 .75^
Зазяаисас:.:ость оемли 0.24х О.С-5::х 0.15 о.29х* 0 .4СГХ
Кол—"о ссмяи на боб О.И 0.31х1 0.16 0.21х 0 .ЗО^
Кол-го СС:'-Т!1 0.60*"“ 0.65:пс • 0.74^ 0.63х* 0 .73я1
Кол—го сс:-:г:пэ,,с!1 0.6Го: О.о^ 0.53х? 0.46“ 0 .63^
!.!поса семян 0.-13:г: 0.52'-- 0.70- 0.66- 0 .Е8ХГ‘
П?" * **'— ?'0 ^Д..".гр,гп* !Т 7‘ОррСЛ ГЩ!П ДОС тогзрел пр: ;«
урогно 2!!а^::::ости Р<0 •Оо; - при ур :0Ш 10
' С'!ачн” ;ост:1 Р< 0.01
"■лпл. Остплып") пзрптстри уг'Г'Л^ностп олаСоо связан» с (?ХА. ^чйольздя корроллцчл спячсиз г:г,ду астяаностьп СС I п показателями уроглл. 0?;‘очс!':юо о рлдо случаев увеличение ^опш эоспсигостп кзтду сстх-пиоЛ продуктнгностьэ и актавностьо грписпортд эдсятроиоп з сопрягите вс и разобяЗмшх условиях згидотельстзугг о гсм, пто (’.ор::м с сысокоП потенциальной ФХД т.лрл!стор:!пучтсл бол!'П!!ч уропноа транспорта пластических м-"сста иду'-гл:: т. форгпровглно урохая.
. вывода •
I. Исследование первичных процессов фэтосшггеза у дикорастущих и культурных форм люпина, различных по хозяйственно-цен-ша признакам, пиявило значительную не::- и внутривидовую гетерогенность по основном параметрам ЙХА, обусловленную генотипои.
18 .
2. Выдоаоаи контрастные по ОХА сорта лспина, которыз ыогуг попользоваться как негодный иатериал с садекцки на продуктивность.
3. Б хода онтогенеза ьзлкчпна скорости транспорта элект-1>оное на отдельных участках к по всей ЗТЦ иаюиются б вавя-
от фазы разплткя. Максшаальныа значанш; отыэчени в ф'за 1оП кары лизатов и цвот<пшя, ипхшахышэ - при ссзрзва-нки. •.
4. Соврзизнцыэ сорта еслтого, узколистного и бзлого люпина, дккорастугдо форга» и пади, характеризуется значительной гогерогенностьэ по параыот; аы пссшошщиошюго аппарата. Но обнаружено достоверна" коррзляций иеаду величиной парямэтров ассимиляционного аппарата и продуктивностьв.
5. Обнаругена достоверная полоситольная корреляция изязду , ФХА к урояайностьс. Наиболоо сито связаны параызтри сейзиной продуктивности к активность £С I. СыгокоуроулГ^ыо сорта лэднна характеризовались б^лео тесной связьэ показателей продуктивности и ИСЛ, чей низко- и сроднепродуктивныэ.
6. Хлоропласты контрастных по Ш1 сортов л шина достоверно различались по основша парамотрац ультраструктуры: разбору органедл, плоцадп лашдл, количеству гран, ызпгра-нальных тклакоидов к др. . • ^
7. НаследоЕан"е призйака "фотоиасг^оская активность хг.о-ропластов" в роципроетых скрещиваниях про1 ходит ю материнской линии, что подтверздаотся даншдш анализа ультраструк-ту-ч хворо пластов роцклрокных гибрадоа.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ .
I. Божок Г.В., Яговеико ГЛ., Пахяяоса А.Н. йотохииичес-
кал активность хлоропл&стов' у люпина узколистного: Тез. докл Частная генетика растений. - Киев, 1989. - С. 135 .
2. Яговснко Г.Л. Фотохимическая активность хлоропластов на разных стадиях онтогенеза у люпина узколистного: Тез. д_кл науч. конф. Изучение, охрана и рациональное использование пр:гро;зшх'ресурсов. - Уфа, 1989. - С. бб ‘
3. Ягоесігг» Г.Л. Сравнительное изучение фотохимической аістіггпос?:? у дт;:пгг и культурних форм люпина: Тез. докл. 8 :гоп]5г ігзл. учёппх-биологов. - Рига, 1989. - С. 165-166
.. О. Еэгок-Г.В'., Яговешго Г.Л., Лалилова А.Н. Особенности ”ггос:::ігзт::’.іес!:оі'і- активности сортов лі:пина узколистного раз-ПО' продуктивности// ВесцІ АН БССР. Сер.бРт. на-ґ.у::-. - ЗКЗ’. Го. - С. 29-33,
5. Ягоезшсо Г.Л1. Особенности фотосинтетического аппарата растений лнппна' з связи с продуктивностью: Тез. докл. Изтод’и пііТснсиГ-нкацни селекционного процесса.' - Одесса, 1990. -С. 53
6. Ягосснко Г.Л. Особенности (Т'отохш.:ичесісо;і активности хлоропластов сортов гэл^ого лотлна различающихся по продуктивности: Тез. докл. конф. мол. учёных Еиохш.:ил и биофизика клеточных процессоз. - .,‘л:нск, 1990. - С. 33
7. Ягосенко Г.Л. 0 связи ме;хду продуктивностью и фотосин-тетическоП системой у люпина: Тоз. докл. Есес. науч.-тс.л. конф. молодів: учёных и специалистов с/х, - Одесса, "991. -
- Яговенко, Герман Леонидович
- кандидата биологических наук
- Минск, 1991
- ВАК 03.00.15
- Сортоизучение и совершенствование возделывания люпина в лесостепи ЦЧР
- Влияние сортовых особенностей, минеральных удобрений и ризоторфина на урожай и качество семян люпина в условиях юго-западной части ЦЧР
- Эколого-биологические особенности люпина желтого и люпина узколистного при акклиматизации в условиях Мордовии
- Возделывание люпина однолетнего в условиях Среднего Урала
- БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ РАСШИРЕНИЯ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЛЮПИНА