Генетична активність ярої пшениці залежно від дії іонізуючого випромінювання

Abstract

У роботі досліджено залежність мітотичної активності у клітинах кореневої меристеми проростків опроміненого насіння від дози гамаопромінення. Показано, що дія гама-променів змінює протікання мітозу, що відображається у порушеннях формування мітотичного апарату, а саме: підвищенні мітотичних індексів. Підвищення мітотичної активності у клітинах кореневої меристеми проростаючого насіння ярої пшениці пояснюється дією малих доз радіації, яка активує і регулює події у мітотичному циклі та перебіг самого мітозу, тобто призводить до прискорення ділення клітин. Зниження ж мітотичного індексу при збільшенні дози гама-опромінення зумовлене сильнішим ураженням самих систем відновлення клітин. В роботі відмічена залежність прояву впливу гама-променів на генетичний апарат ярої пшениці від дози гама-радіації, сорту та виду. В результаті проведених досліджень встановлено, що найбільш ефективним індуктором мутацій є доза гама-променів 100–150 Гр. У сорту м’якої пшениці Героїня спостерігається більш вища мітотична активність та більш різкий ріст мітотичної активності ніж у сорту твердої пшениці Чадо. Тобто, м’яка пшениця сорту Героїня є більш чутливою до дії гама-променів. Це свідчить про те, що мітотична активність у меристемах корінців залежить від генотипових особливостей рослин ярої пшениці та дії гама-опромінення. Очевидно, що існує різна чутливість клітин у різних фазах мітотичного циклу, яка є універсальною, генетично детермінованою властивістю, що забезпечує високу надійність у структурній і функціональній перебудові рослинної клітини при дії гамапроменів.

В работе исследована зависимость митотической активности в клетках корневой меристемы проростков облученных семян от дозы гамма-облучения. Показано, что действие гамма-лучей меняет протекания митоза, что отражается в нарушениях формирования митотического аппарата, а именно: повышении митотических индексов. Повышение митотической активности в клетках корневой меристемы прорастающих семян яровой пшеницы объясняется действием малых доз радиации, которая активирует и регулирует события митотического цикла и ход самого митоза, то есть приводит к ускорению деления клеток. Снижение же митотического индекса при увеличении дозы гамма-излучения обусловлено сильным поражением самих систем обновления клеток. В работе отмечена зависимость проявления влияния гаммалучей на генетический аппарат яровой пшеницы от дозы гамма-радиации, сорта и вида. В результате проведенных исследований установлено, что наиболее эффективным индуктором изменений является доза гамма-лучей 100-150 гр. У сорта мягкой пшеницы Героиня наблюдается более высокая митотическая активность и более резкий рост митотической активности чем у сорта твердой пшеницы Чадо. То есть, мягкая пшеница сорта Героиня более чувствительной к действию гамма-лучей. Это свидетельствует о том, что митотическая активность в меристемах корешков зависит от генотипических особенностей растений яровой пшеницы и действия гамма-облучения. Очевидно, что существует разная чувствительность клеток в различных фазах митотического цикла, которая является универсальной, генетически детерминированной свойством, что обеспечивает высокую надежность в структурной и функциональной перестройке растительной клетки при воздействии гамма-лучей.

The mitotic activity in the seedlings meristem after irradiation of seeds against the dose of gamma irradiation was investigated in the work. It is shown that the action of gamma rays changes the behavior of mitosis, which is reflected in violations of the mitotic apparatus formation, notably, the increase of mitotic indices. The mitotic activity increasing in the root meristem cells of germinating spring wheat seeds is explained by the action of small doses of radiation, which activates and regulates processes of the mitotic cycle and the mitosis behavior itself. That is, this leads to an acceleration of cell division. The decrease of the mitotic index with an increase in the dose of gamma radiation is due to a strong defeat of the systems of cell renewal. In the work, the relation of the occurrence of gamma rays influence on the genetic apparatus of spring wheat from the dose of gamma radiation, variety and species was noted. As a result of the conducted studies it was established that the most effective inducer of changes is the dose of gamma rays 100-150 grams. The Geroinya soft wheat variety has a higher mitotic activity and a more dramatic increasing in mitotic activity than that of Chado's hard wheat variety. That is, the soft wheat of the Geroinya variety is more sensitive to the action of gamma rays. This indicates that the mitotic activity in the roots meristems depends on the genotypic characteristics of spring wheat plants and the action of gamma irradiation. Obviously, there is a different sensitivity of cells in different phases of the mitotic cycle, which is a universal, genetically determined property, which provides high reliability in the structural and functional rearrangement of the plant cell under the influence of gamma rays.