Меню сайта Рубрики

Как получают семена тритикале

 

Значительное место в проблеме отдаленной гибридизации занимает новое зерновое растение – тритикале, которое представляет собой аллоплоидный гибрид между пшеницей и рожью с полиплоидным числом хромосом. Эта форма растения – синтетический род Triticocecale. В зависимости от плоидности он делится на четыре группы: тетраплоидную, гексаплоидную, октаплоидную и декаплоидную.
Тетраплоидные тритикале (2n = 28) получают при скрещивании Triticum monococcum L., Т. speltoides и Т. tauschi (у всех видов 2n = 14) с разными видами рода Secale L. (2n = 14).
Гексаплоидные тритикале (2n = 42) происходят от скрещивания тетраплоидных видов Triticum turgidum L. и Т. timopheevii Zhuk. c разными видами Secale L.
Октаплоидные тритикале (2n = 56) создаются путем гибридизации между Т. aestivum (2n = 42) с разными видами Secale L.
Декаплоидные тритикале (2n = 70) синтезируются при скрещивании Т. aestivum L. с предварительно полиплоидизированным S.cereale L. (2n = 28).
Тритикале могут возникать спонтанно или создаваться индуцировано. Последние бывают первичными и вторичными. К первичным тритикале принадлежат непосредственные продукты скрещивания пшеницы и ржи с предварительным удвоением числа хромосом, а также продукты межлинейного скрещивания на одном уровне плоидности. К вторичным тритикале относятся гибриды, полученные от скрещивания первичных тритикале с пшеницей.
В зависимости от числа компонентов, вовлекающихся в гибридизацию, тритикале бывают двухвидовые и трехвидовые. Родословную первых составляют один сорт пшеницы и один сорт ржи. Типичным представителем трехвидовых тритикале является амфиплоид, полученный от скрещивания пшеницы мягкой, пшеницы твердой и ржи.
Совмещение в генотипе тритикале геномов разных видов, а также полиплоидизация в значительной мере влияют на гаметогенез, оплодотворение, зиготогенез, эмбриогенез и последующее формирование семян. В мейозе макроспорогенеза в тритикале образуются униваленты, наблюдается отставание хромосом, образование микроядер в халазальной микроспоре. Зародышевые мешки часто бывают аномальными – с нарушенной поляризацией и дегенерацией отдельных элементов. Число антипод также изменяется. Значительные нарушения у тритикале наблюдаются также при микроспорогенезе.
Оплодотворение у тритикале происходит медленнее, чем у пшеницы и ржи. Наряду с нормальным оплодотворением наблюдается нарушение роста пыльцевых трубок, процесса слияния ядер, зиготогенеза, эмбриогенеза и эндоспермогенеза. Все эти аномалии связаны с гибридной природой тритикале. За счет аномалий в образовании крахмальной части эндосперма зерно тритикале формируется щуплое. У пшеницы и ржи клетки эндосперма зрелой зерновки заполнены мелкими и крупными крахмальными зернами, а у амфидиплоида формирование мелкозерного крахмала тормозится. Это приводит к образованию своеобразных вмятин, что и приводит к щуплости семян.
Одной из наиболее важных причин щуплости семян считается повышенная активность альфа-амилазы у тритикале. Этот фермент катализирует гидролиз крахмала, что и препятствует его накоплению в зерне.
В зерне тритикале отмечается повышенное содержание (на 1,5–4,0 %) белка, лизина и других аминокислот сравнительно с пшеницей и рожью. Биологические свойства семян тритикале изучены еще недостаточно, однако известно, что лабораторная и полевая всхожесть его ниже, чем у других злаков. Основной причиной низкой полевой всхожести семян тритикале является слабое развитие зародыша, и, прежде всего, его важного органа – колеоптиля.
Установлено, что при одинаковой массе 1000 семян (около 40 г) масса 100 зародышей у пшеницы озимой сорта Мироновская 808 составляет в среднем 92 мг, а у тритикале сорта Амфидиплоид 206 – 83 мг. Длина колеоптиля у пшеницы озимой 9–11 см, а у тритикале – лишь 7 см. Известно, что между длиной колеоптиля и полевой всхожестью семян существует достаточно высокая позитивная корреляция.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *