Светоимпульсная стимуляция растений. - Шахов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Можно допустить, что интенсивный свет, в особенности импульсный концентрированный солнечный, окажется мутагенным
фактором. Поэтому в первые годы изучения светоимпульсного облучения один из нас пришел к убеждению, что метод облучения ИКСС открывает неизведанное поле деятельности для селекционеров и иенетиков. При облучении растений в разные фазы их развития, во время оплодотворения и формирования семени,' при воздействии ИКСС на эмбрионально молодые семена, снятые с растения, на зародыши, культивируемые на искусственных средах, можно ожидать изменений, которые послужат полезным материалом для селекции (Шахов, 1965). Нам представлялось, что светоимпульсное облучение определенного спектрального состава и продолжительности действия в период генеративной фазы развития растений окажется мутагенным фактором.
Если бы это оправдалось, то, может быть, самым важным результатом подобной обработки растений оказался бы фотоиндувд*-рованный мутагенез (Шахов, 1967). Действительно, светоимпульсным облучением семян томатов (Немцов и др., 1969 ) и пыльцы кукурузы (Бляндур и др., 1969) были получены мутантные растения. В силу своей мягкости как излучения, близости природе растений и повсеместной доступности (при наличии рефлектора или линзы) светоим*пульсное облучение растений и их органов заслуживает пристального внимания в качестве перспективного мутагенного фактора.
Наши опыты 1966 г. выявили возможность ускорения созревания плодов и значительного повышения урожайности томатов при действии све то импульсного облучения. Поэтому при дальнейшем проведении опытов возник вопрос: нельзя ли мощным све-тоимпупьсным или несильными лазерным облучением семян получить новые высокоурожайные формы. Для решения этого вопроса в 1967 г. семена сорта Советский 679, полученные от растений из предпосевно облученных семян, были также облучены ИКСС или лазером.
Облучение ИКСС проводили рефлектором системы В.Н.Бухмана. Продолжительность облучения семян перед посевом была 1,
2, 3, 4 и 5 час,
Семена помещали на расстоянии 2,8 м от рефлектора, облучение проводили с частотой 60 имп/мин. В фокальном пятне кратность концентрированности лучей была 80 и энергия достига* ла 70 кал/см^ • мин. Облучение семян лазером проводилось В.М. Инюшиным в цитологической лаборатории Казахского государственного университета им. С.М .Кирова оптическим квантовым генератором типа ЛГ—75 с длиной волны 6328 X*, интенсивностью 25 мвт/см^, при непрерывном режиме.
Облученные семена высевали непосредственно в грунт и мульчировали навозом-сыпцом, а также в парники для выращивания рассады и проверки устойчивости растений к неблагоприятным условиям. Выращивали растения на высоком агротехническом фоне.
Весьма заметные изменения морфологических и физиологических признаков наблюдали у растений, выращенных из семян, продолжительность облучения которых равнялась 4—5 час. Среди этих растений было несколько новых форм, три из которых особенно отличались от растений исходного сорта размерами куста, величиной и окраской плодов, сроками созревания. Форма, полученная при облучении лазером, также имела отличия. Все новые формы (№ 1, № 2, N? 3* № 4) оказались в последующих поколениях наследственно устойчивыми и приняты нами для дальнейших исследований в качестве мутантных растений (рисД)*
Л N'l N’2 N'3 N4
Рис. 1. Мутантные формы № 1, № 2, N? 3, No 4, полученные от растений томата Советский 679; К-контроль
Рис* 2. Растения исходного сорта томата (контроль)
Краткую характеристику исходного сорта и отобранных форм приводим ниже.
Исходной формой является томат сорта Советский 379 (рис.2), выведенный Симферопольской овоще-картофельной опытной станцией. Сорт среднепоздний, развитие от всходов до начала созревания длится 108-113 дней. Куст ветвистый полегающий,Листья крупные, темно-зеленые, с гладкой поверхностью. Плоды плоскоокругленные, гладкие, красные, со средним весом 95 г, 3-5-камер ные. Стенки плода сравнительно тонкие, камеры хорошо выполнены семенами, плацента развита нормально, слабо окрашена. Содержание сухого вещества от 4,6 до 6,3%* Семена относительно выравненные, средних размеров. В Казахстане районирован в Алма-Атинской и Джамбульской областях*
Форма N° 1 (рис. 3) получена в 1987 г. от повторного облучения ИКСС семян томатов сорта Советский 879 в течение 5 час. Форма среднеспелая, от появления всходов до начала созревания проходит 100-110 дней, куст ветвистый, полегающий, высотой до
1,8 м. Стебель толстый, опушенный, рост стебля и пасынков продолжается до заморозков. Форма цветочной кисти сложная. Цветки крупные, опушенные, средний вес плода 80-90 г. Плоды слегка вытянутые, с гладкой поверхностью, окраска плодов ро-
«
зовая. Плоды 4-5-камерные, стенки плода утолщенные. Особенностью плодов является сильное разрастание стенок с одной стороны и частичное зарастание камер, в которых содержится небольшое количество семян, неодинаковых по величине и форме, часть семян стерильна. Форма относительно устойчива к грибным заболеваниям.
