Способ определения морозоустойчивости растений

и и а. ЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик оциалисти ческий 1342 Республи(61) Дополнительное к авт,-ву -1)М 1 з А 01 Н 1/04 22) Заявлено 020379 (21) присоединением заявки Йо 73 Госуд венный комнтСССРм нзобретеннй открытнй) ПриоритетОпубликовано 30.12,80. Бю по дел летень йо 4я 30.12.80 3) УДК 631.52 . 5 (088.8) аопубликованияописановательски ных районо ОУСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕН2 Целью изобретения является уменьшение трудозатрат и упрощение способа определения мороэоустойчивости.Достигается это тем, что о мороэоустойчивости растений судят по соотношению массы сухой биомассы проростков и отделенных от них эндоспермов семян.П р и м е р 1. Семена исследуемых образцов озимых злаков предварительно просевают на наборе решет с разными размерами ячей (от 1,8 до 3,2 мм). Для каждого образца находят фракцию семян с максимальным количеством зерен, с которой впоследствии работают. По 25 семян испытуеьых образцов замачивают,в течение б ч и далее проращивают на поверхности пенопластовых дисков с нормированными отверстиями (диаметром 0,5 см), плавающих в растворе Киопа. Стаканы помещают в климакамеру (например, фирмы "Уоррен Шерер", США), работающую в режиме: температура 18 С, фото- период 16 ч, освещенность на уровне проростков 10-40 клк. Проростки выращивают до фенофазы появления шильца второго листа(обычно на 8-10 день) и далее анализируют. Перед анализом проростки фиксируют, погружая их областиустойчивано дляесса 10 едостаткатся необхпаратурыроростков(обычно -в день пе с одной относ щей а мена ность разцо танов(54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МО Изобретение относится к селекции растений на мороэо вость и может быть испольэо ускорения селекционного проц в этой области.Известен экспресс-способ определения морозоустойчивости, заключающий ся в том, что предварительно замороженные в течение 15-20 мин при -1-3 С высечки из зеленого листа оттаивают 1 ч при комнатной температуре и измеряют интенсивность послесвечения, которая служит показателем мороэоустойчивости (1.Известен также споооб определения морозоустойчивости, заключающийся в том, что определение мороэоустойчивости проводят по истинной ассимиляции углекислого газа (СО ) проростками растений, выращенных йэ навески семян в 1 г до фенофазы начала появления шильца второго листа 2. известных способов димость дорогостояля измерения газооби малая производитель не более десяти оби работе на услистовой камерой). институт сельского хозяйствНечерноземной зоны РСФСРпоказателю. 3 35 40 45 50 60 65 на 20 с в ацетон. После этого с помощью пинцета отделяют у каждого образца эндоспермы семян от проростков и помещают те и другие но взвешенные заранее стеклянные бюксы с притертой пробкой, Бюксы с образцами (2 бюкса на образец) размещают в термостате, в котором при 80 дС высушивают образцы до постоянного веса. Взвешивание осуществляют на лабораторных весах любого типа с точностью до 0,001 г. Находят вес проростков (без семян) и отделенных от них семян для каждого образца. Определяют соотношение между ними, которое и служит показателем мороэоустойчивости, Так, например, у морозоустойчивой тетраплоидной озимой ржи сорта "Октябрьская 65" это соотношение равно 2,19, а у малоустойчиного сорта "Белта" 1,36 (см, табл. 1), т.е, чем боль. ше соотношение, тем выше морозоустойчиность образца. Так, если морозоустойчивость сорта "Октябрьская 65" принять за 100, то морозоустойчиность сорта "Берта" составит лишь 62 от сорта "Октябрьская 65", Соответственно, для озимой пшеницы морозоустойчивость малоустойчивого сорта "Кавказ" составит, согласно предлагаемому способу, лишь 40 от устойчивого сорта "Альбидум 114".Соотношение между массой сухой биомассы проросткон и весом биомассы отделенных от них эндоспермов семян служит показателем морозоустойчивости образцов не только в фенофаэе шильца второго листа, но и в фенофазе шильца третьего листа (табл. 2). Однако для. достижения последней требуется 13-16 дней, поэтому определение мороэоустойчиности целесообразнее проводить в фенофаэе шильца второго листа на (на 8-10 дней с момента замачивания семян),.Поскольку морозоустойчивые сорта злаков обычно имеют и более мелкие семена, нежели. неустойчивые сорта, мы проверили, связаны ли более высокие значения используеМого показателя. только с размерами и массой семян или .они зависят исключительно от мороэоустойчивости (табл. 3). Для этого взялй более устойчивый сорт "Мироновская 808" сбольшей массой семян, нежели у .неустойчивого сорта Безостая 1, Однако и в этом случае согласно выбранному нами показателю морозоустойчивость сорта Безостая 1 составляет лишь 86 от сорта "Мироновская 808 ф. Соответствие выбранного нами показателя морозоустойчивости выявляется не только при сравнении сортов классификаторов с известной морозоустойчивостью, но и при сопоставлении "закаленных" и обычных проростков одного сорта (табл. 4)". Разница н морозоустойчивости, выявленная так называемым прямым способом(промораживание) соответстнует78-ным различиям в морозоустойчивости согласно используемому нами Из табл. 5 видно, что если баллморозоустойчивости морозоустойчивых сортов принять равным 10, то для неустойчивых, например, сорта "Кавказ". от составит: для известного способа 5,6, для предлагаемого 3,1 балла,т.е. разница генотипов озимой пшеницыпо морозоустойчиности у известногоспособа составляет примерно 5 баллов,в то время как у предлагаемого способа она достигает 7 баллов. Максимальная ошибка опыта у известного способа не превышает 11,2, а у предлагаемого +1,5 балла, т.е. точность определения морозоустойчиности обоихспособов одного порядка и не влияетна достоверность результатов. Необходимо отметить, что на точность известного способа влияет ошибка,связанная с непосредственным измерением фотосинтеза, служащего н данномслучае показателем относительной мороэбустойчиности селекционных образцов, Показатель мороэоустойчиности,например, для сорта "Ульяновка" ранный 10,8 и "Мироновская 808" - 8,7 сучетом 25-ной ошибки следует записать как 10,8 2,7 и 8,72,2, т.е.различие между сортами по морозоустойчиности будет недостоверно. Следовательно, широкое применение способа для диагностики морозоустойчивости возможно лишь при повышениичувствительности применяемых газоанализаторов. В случае применения переоборудованного авторами газоанализатора "Урас 2 т" ошибка измерения непревышала 4. Допустимая ошибка измерения у предложенного способа более низкая,чем упрототипа,и достигает всего лишь 0,5от измеряемой величины.Она определяется точностью взвешивания образцовна аналитических весах (точностьвзвешивания -до 0,0001 г),В табл, б представлены сравнительные данные о производительности трудапри определении морозоустойчивостиразличными способами,При поточной организации определения морозоустойчивости образцов сокращается время на выполнение отдельных операций, потому время, затрачиваемое на определение мороэоустойчивости одного образца предлагаемым способом составляет 9 мин, а известным способом 48, т.е. производительность труда повышается в 5,3 раза. Необходимо отметить, что опредедение морозоустойчивости известным"Альбидум 114 Н Озимая пшеница Тгсоеае 51 МОП 1 1 Малоустойчивый 0,33+0,01 40"Кавказ" Примечание: И - масса сухой биомассы растений (р) и эндоспермов семян (6). Таблица 2 Озимая рожь "Октябрьская 65" 2,19+0,04 100 12,0+1,8 100"Велта" 1,3610,19 62 7,511,6 63 Примечание: обозначения те же, что и в табл. 1. способом проводят на дорогостоящейгазометриЧеской аппаратуре,в то вре.мя, как для определения морозоустойчивости предлагаемым методом тре"буется простейшее оборудование:сушильный шкаф и аналитические весы,Поэтому осуществление известногоспособа доступно лишь крупным НИИ,располагающим газометрическимн установками и специалистами по их об- служиванию.Предложенный способ определения морозоустойчивости может быть легко осуществлен на всех селекционноопытных станциях страны. Работы по определению. морозоустойчивости и обслуживанию оборудования проводит лаборант.Таблица 1а с О хо Ф Е 2 х х я 8 СЧ о 8 о ь 1 б 1 цохеее е ФОО 2 о х о в о,ах х Ф о 14 о Э Э ж 2 у К Ф о к 1 ч о о ь Е1 Э И о вч о СО Щ С в о о й СО на С 3 М рю а о о Х Е С О ЮЮ о у и,о вх н о о х о еее о о а о Е Ф 2 О Ц 9 х а с 1 Д О 1 Н ооо са Ос ан 3 о оох Ерф с Ф х . х Ф а о х 1 ч о о с о Э о о о Ф Р 3 Е СС ю о ао Ф Н Ф9134 Р 2 Т а б л и ц а 6,Зарати времени при определенииморозоустойчивости Наименова операций3 3 3 3 Отбор пробы Определениемассы 1000 сеМ 5 н 60 19 Выращивание образца (30 роростков) 7 сутокПодготовкаприбора к ра- боте 120 Отделение эндоспермов 3 3 РасФасовкаобразцов 3 1 1 180 Сушка образцовИзмерение 40 22 4 2 Пересчет полученных результатов 5 1 5 Всего: 7 су суток ток 231 мин 48 мин 201 мин 9 мин Формула изобретения 55 40 ВНИИПИ Заказ 9154/4 Тираж 723 Подписное филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул,Проектная,4 Способ определения мороэоустойчивости растений, включающий выращивание проростков до фенофазы шильца второго листа при температуре 18 С ио освещенности 10-40 клк с последующей оценкой морозоустойчивости по соотношению скоростейавтотрофного и гетеротрофного питания проростков, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения трудозатрат и с.упрощения способа, о скоростях автотрофного и гетеротрофного питаниясудят по соотношению массы сухойбиомассы проростков и отделенных отних эндоспермов семян,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 217115, кл. А 01 Н 1/04, 1966.2. Авторское свидетельство СССРПо, заявке 9 2548263, кл. А 01 Н 1/04,1977.