Цитологія і генетика 2022, том 56, № 1, 46-56
Cytology and Genetics , том , № , , doi: https://www.doi.org/

Спрямованість генетичних змін під впливом нових похідних диметилсульфату у льону олійного

Тігова А.В., Сорока А.І., Дульнев П.Г.

  1. Інститут олійних культур НААН України, вул. Інститутська, 1, с. Сонячне, Запорізький район, Запорізька область, 69055, Україна
  2. Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, вул. Мурманська, 1, Київ­94, 02094, Україна

На двох сортах льону олійного (Айсберг та Соняч ний) вивчали особливості генетичної мінливості за впливу нових хімічних мутагенів, похідних диметил-сульфату (ДМС), зокрема комплексу 3-N,N диметиламіносульфолану з диметилсульфатом, диетилсульфа-ту, комплексу N-оксиду 2,6-диметилпіридину з диметилсульфатом та комплексу N-оксиду 2-метилпіридину з диметилсульфатом. Насіння вказаних сортів обробляли водними розчинами мутагенів в концентрації 0,5 та 0,05 % і в наступних поколіннях оцінювали частоту та спектр індукованої мутаційної мінливості в порівнянні з класичними мутагенами ДМС та ЕМС (етилметансульфонат). Показано, що хімічна модифікація вихідної сполуки суттєто міняє активність її нових похідних, що виявляється у спрямованості генетичних змін. Нові мутагени харакеризувалися значно вищою частотою індукованих мутацій, порівняно з ДМС, та проявляли меншу летальність за оцінкою виживання рослин в поколінні М1. Найвищу мутагенну дію, порівняно з іншими похідними, демонстрував комплекс ДМС з 3-N,N диметиламіно-сульфоланом. Спектр викликаних новими мутагенами спадкових змін відрізнявся від спектру як ДМС, так і ЕМС за всіма групами досліджених мутацій, що дозволяє рекомендувати дані сполуки для індукції змін різноманітної спрямованості. В порівнянні з ЕМС частота мутацій, викликана новими мутагенами, була, звичайно нижчою, за виключенням мутацій квітки та забарвлення насіння. Показано, що з нових мутагенів найбільш ефективним для отримання мутацій з порушенням синтезу хлорофілу виявився комплекс N-оксиду 2-метилпіридину з диметил-сульфатом, для індукції мутацій вегетативних органів – комплекс N-оксиду 2,6-диметилпіридину з диметилсульфатом для сорту Айсберг і диетилсульфат для сорту Сонячний, мутацій забарвлення пелюсток віночка і пиляків, забарвлення насіння, мутацій за фізіологічними ознаками росту і розвитку – комплекс 3-N,N диметиламіносульфолану з диметилсульфатом. Обговорюється можливість одержання оригінальних мутантів з підвищеним вмістом олії та зміненим її жирнокислотним складом за допомогою вищеназваних сполук. Виявлені закономірності дають можливість краще зрозуміти вплив особливостей хімічної будови нових похідних ДМС на їх потенційні мутагенні властивості та цілеспрямовано використовувати дані сполуки для індукції мутацій специфічного напрямку.

Ключові слова: льон, хімічний мутаген, диметилсульфат, похідні диметилсульфату, етилметансульфонат, мутація

Цитологія і генетика
2022, том 56, № 1, 46-56

Current Issue
Cytology and Genetics
, том , № , ,
doi:

Повний текст та додаткові матеріали

Цитована література