Основы общей и сельско-хозяйственной радиобилогии - Гудков И.Н.
ISBN 5-7987-0005-4
Скачать (прямая ссылка):
Жасмин настоящий 100 Пихта сибирская 15
Жимолость обыкно Сосна обыкновенная 15---50
венная 200
Каштан конский 150 Спирея средняя 100
Кедр сибирский 10---50 Тополь вирджинский 300
Кипарис вечнозеленый 50 Шиповник коричный 100
Клен ясенелистный 200 Ясень высокий 450
противолучевых и радиосенсибилизирующих соединений, по-разному влияющих на соматическое и генетическое повреждения. В частности, радиопротекторы, оказывающие преимущественно соматическое действие, позволяют повышать уровень переносимых доз, обеспечивая тем самым увеличение выхода мутаций при сохранении жизнеспособности у достаточного количества семян. Радиосенсибилизаторы, напротив, могут усиливать радиационное поражение генетического компонента.
Для целей радиационного мутагенеза применяются и другие типы ионизирующих излучений, как, например, плотноионизирующие быстрые и тепловые нейтроны. Для разных видов растений относительная биологическая эф-
фективность (ОБЭ) нейтронов колеблется в пределах 3— 10 (см. табл. 4), хотя и может достигать 20. Считается, что нейтроны избирательно действуют на геном клетки и гораздо слабее затрагивают аппарат деления и цитоплазму. Во всяком случае, их эффекты в меньшей степени, чем редкоионизирующих излучений, сопровождаются нарушением обмена веществ, и они меньше влияют на выживаемость растений при одном и том же количестве индуцированных мутаций. Облучение нейтронами вызывает большее число мутаций на «единицу выживаемости». Поэтому рост числа мутаций при облучении нейтронами происходит до большего, порой в несколько раз, предела выживаемости растений, чем при облучении ред-коионизирующей радиацией.
К сожалению, технические возможности не позволяют пока достаточно широко использовать источники нейтронов в биологических целях, в том числе и для нейтронного радиационного мутагенеза. Но многие специалисты считают, что им принадлежит будущее в радиационной генетике и селекции. Не случайно Нидерланды, единственная страна, располагающая специальным биологическим ядерным реактором для сельскохозяйственных целей, в течение пяти лет перешла с одного из последних на третье место в мире по количеству сортов культурных растений, полученных с помощью метода радиационного мутагенеза.
Говоря о мутациях под влиянием ионизирующих излучений, следует подчеркнуть, что радиация не индуцирует появления новых типов мутаций по сравнению с возникающими при естественном мутационном процессе. Она лишь увеличивает их количество, что облегчает работу селекционеров, предоставляя им больше вариантов для отбора. Но при увеличении частоты появления различных типов мутаций возрастает вероятность выявления некоторых из них, чрезвычайно редко появляющихся в норме, что также может повышать эффективность селекционногенетической работы. Неоднократно описывались случаи якобы возникавших при облучении или действии каких-либо других мутагенных воздействий совершенно новых мутаций. Но впоследствии, как правило, оказывалось, что селекционер сталкивался с такой редкой формой. Спектр мутаций — соотношение между различными их типами — также не отличается от обычного. Хотя за счет выявления редких мутаций он может претерпевать некоторые изменения.
Без сомнения, семена представляют собой идеальный объект для облучения, как для целей стимуляции роста и развития растений, так и радиационной селекции. Возможность использования практически неограниченного числа особей с одинаковыми генетическими характеристиками, относительная индифферентность к условиям окружающей среды, высокая технологичность при облучении, способность сохранять эффект облучения в течение долгого времени, соизмеримого со временем сохранения их всхожести, при решении многих задач делают их совершенно незаменимыми.
Однако в последние годы все чаще появляются данные о том, что при облучении вегетирующих растений в различные фазы развития может происходить значительное возрастание мутагенного эффекта, при котором удается выявлять редкие мутации, представляющие интерес для селекционной работы. И в этом нет ничего удивительного, так как при прорастании семян и последующем развитии растений в соответствии с последовательным прохождением отдельных этапов онтогенеза происходит развертывание генетической программы, контролирующей отдельные процессы метаболизма, состоящей в постоянной смене дерепрессии и репрессии отдельных участков генов. В этих условиях вполне можно ожидать различных реакций генома на любое воздействие, в том числе и на облучение. Отмеченное в главе 4 изменение радиоустойчивости растений в зависимости от фазы развития — свидетельство этому.
Исследования, проведенные в нашей стране, в Чехословакии, Польше, США, Швеции и других странах, не позволяют однозначно выделить фазы развития растений, в которые наблюдается наибольшее количество мутаций. По данным одних исследователей, наиболее благоприятной в этом отношении является фаза кущения, других — колошения, третьих —бутонизации, четвертых —• цветения. Именно при облучении в эти фазы у различных культур удавалось наблюдать максимальный выход различных типов мутаций.
