ЭлБиб

XI Съезд Русского ботанического общества

и короткий вегетационный период. Показано (Илли, 1989), что хроническое воздействие недостатка тепла

в период формирования зерновки яровой пшеницы в Восточной Сибири приводит к нарушению

пространственной организации роста и развития зародыша, что существенно снижает биологический

потенциал продуктивности растений. Предполагается (Илли и др., 1999), что у приангарских сортов яровой

пшеницы упомянутый феномен может передаваться по наследству и закрепляться в потомстве. В этой

связи нами были выявлены те анатомо-морфометрические показатели эмбриональных структур у зерновок

яровой пшеницы, которые оказались наиболее уязвимыми за продолжительный период селекционного

процесса под действием весьма неблагоприятных абиотических факторов среды.

Объектами исследования были семена 14 сортов яровой пшеницы, созданных в Приангарье. Для

объективной оценки генофонда приангарских сортов пшеницы в эксперимент были включены все три

экологические группы сортов в соответствии с продолжительностью вегетационного периода. Из сортов

раннеспелого экотипа нами были исследованы Сибирка 1818, Улька, Балаганка, Тулунчанка и Ударница с

вегетационным периодом 83-85 дней. Группа среднераннего экотипа пшеницы была представлена такими

сортами, как Скала, Тулунская 12, Тулун 15, Иркутская 49 и Ангара 86. Вегетационный период их составлял

87-90 дней. В группу среднеспелых экотипов были включены сорта Тулунская 10, Тулун 14, Тулун 4 и

Тулунская 197, период вегетации которых был 94-97 дней.

Для получения сопоставимых данных растения выращивали в течение четырех лет (1997-2000 гг)

на полях экспериментальной базы ИрГСХА. У полученных семян определяли морфологические особенности

зародяша. Для этого на дорсовентральном серединном срезе зародыша (Батыгина, 1987) измеряли

метрические размеры колеоптиля, первого зародышевого листа, эпибласта, первичного зародышевого

корня, колеоризы и щитка, которые использовали для расчета площади этих элементов структуры, пользуясь

аналогией с формулами и коэффициентами, предложенными Н.Ф. Коняевым (1970) для нахождения площади

листьев различной конфигурации. На трансверсальных срезах изучали степень развития проводящей

системы щитка и колеоптиля, определяя диаметр сосудистых пучков. На латеральных срезах подсчитывали

количество эмбриональных корней и определяли степень дифференциации их. Для статистической обработки

экспериментов анатомо-морфологического исследования выборка состояла из 25 зародышей по каждой

плоскости среза для каждого сорта. Обработку массивов данных проводили на IBM PC Pentium II с

использованием статистического пакета программного обеспечения EXEL.

Изучение особенностей формирования зерновок у сортов генофонда яровой пшеницы Приангарья

позволило нам определить параметры каждого анатомо-морфологического показателя как критерия оптимального

эколого-биологического статуса семян яровой пшеницы. Цифровое выражение критериев было рассчитано на

основе анализа генеральных средних каждого признака по комплексу экспериментальных массивов данных.

Результаты экспериментов показали, что в целом у трети исследованных сортов уровень

сформированности колеоптиля был ниже установленной для каждого экотипа величины соответствующих

критериев оптимального эколого-биологического статуса семян. Около 35

сортов генофонда яровой

пшеницы Приангарья не соответствовали критериям по размерам площади первого эмбрионального листа.

В целом у 43 % сортов степень сформированности щитка была ниже уровня соответствующих критериев.

Высокая степень сформированности эмбриональных сосудистых пучков была у семян группы раннеспелых

сортов. Вместе с тем, важно отметить, что диаметр сосудистых проводящих пучков щитка и колеоптиля

был меньше величины критериев соответственно у 20 и 43 % сортов. У половины исследованных сортов

Приангарья площадь таких структур, как эпибласт и колеориза была ниже уровня критериев. Половина

сортов генофонда яровой пшеницы Приангарья не соответствовала оптимальным критериям по степени

сформированности первого зародышевого корня. Нами было обнаружено, что большее количество корней

было сформировано у зародышей семян в основном в группе раннеспелых сортов пшеницы. Между тем,

в целом по общему числу корней 35 % приангарских сортов яровой пшеницы не соответствовали эталонам.

Таким образом , нами впервые определены параметры критериев оптимального эколого-

биологического статуса семян для каждого из трех экотипов генофонда сортов яровой пшеницы Приангарья.

Эти же результаты исследований показали, что у сортов Приангарья нарушена пространственная организация

роста и развития зародыша, обусловленная действием неблагоприятных экологических факторов,

доминирующим из которых является постоянный дефицит тепла в период формирования зерновок.

Установлено, что слабая дифференциация и диспропорция развития отдельных структур зародыша,

возникающая в процессе селекции на фоне действия неблагоприятных природно-климатических факторов

среды, закрепляется и передается у приангарских сортов пшеницы по наследству.

ЛИТЕРАТУРА

Батыгина ТБ

. Хлебное зерно. Атлас. - Л., 1987. - 266 с.

Илли И

Э.

Физиология формирования биологических качеств семян яровой пшеницы в условиях Восточной Сибири

136

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека