Специфичность мутационного действия нитроза метилмочевины на грену тутового шелкопряда
В последнее время в селекции сельскохозяйственных культур применяется метод
экспериментального мутагенеза, благодаря которому достигнуты большие успехи.
Цель наших исследований заключается в использовании экспериментального химического мутагенеза в деле улучшения биологических свойств гусениц, технологических качеств волокна, племенных показателей грены, а также морфологических, биохимических, физиологических и тутового других качеств шелкопряда.
Под воздействием химических мутагенов на грены тутового шелкопряда получен ряд мутантных форм, отличающихся от исходных лучшими полезными признаками.
В последнее время в селекции сельскохозяйственных культур, наряду с классическими методами (гибридизация, отбор), широко стал применяться метод экспериментального мутагенеза, в частности, химического, благодаря которому достигнуты большие успехи.
С помощью химических мутагенов в мире за последние годы получено большое число сортов различных сельскохозяйственных культур, проходящих государственные испытания, некоторые из них уже районированы.
Необходимо отметить, что химические мутагены стали
применяться намного позже, чем физические и ионизирующей радиации, электрического поля импульсов высокого напряжения.
Однако, несмотря на позднее применение химических мутагенов, работа с ними приобрела широкий размах благодаря наличию у ряда из них более высокой мутагенной активности, чем у ионизирующей радиации и электрического поля импульсов высокого напряжения.
В литературе активно обсуждаются механизмы химического мутагенеза. За последние годы, как у нас, так и за рубежом, синтезирован ряд новых высокоактивных химических мутагенов, которые способны вызывать высокую частоту и широкий спектр изменчивости у различных сортов сельскохозяйственных культур. Вследствие этого их называют «супермутагенами». Сюда относятся этиленимин, диетилсульфат, диметилсульфат и ряд других соединений.
Выяснено, что супермутагены оказывают сильнейшее воздействие и на развитие некоторых насекомых, в частности дрозофилы, вызывая у последней разнообразные наследственные изменения [3, 4].
Учитывая теоретическую важность и практические результаты, достигнутые в экспериментальном мутагенезе, мы поставили перед собой задачу изучить действие раствора НММ на основные технологические показатели тутового шелкопряда «Шеки-1», широко районированного в шелководческих зонах республики.
Цель проводимых исследований заключается в использовании экспериментального химического мутагенеза в деле улучшения биологических свойств гусениц, технологических качеств волокна, имеющих важное значение для шелковой промышленности, и племенных показателей грены, а также морфологических, биохимических, физиологических и других качеств тутового шелкопряда.
Надо отметить, что увеличение продуктивности шелководства, повышение производительности труда и снижение себестоимости коконов непосредственно связано как с биологическими показателями гусениц, так и технологическими качествами коконов тутового шелкопряда, которые могут резко измениться при воздействии различных мутагенных факторов. Поэтому изучение влияния раствора химических мутагенов, в частности НММ, в различных концентрациях на основные биотехнологические показатели тутового шелкопряда и подбор среди них таких, которые способствовали бы их улучшению, представляет исключительно большой интерес.
В качестве исходного материала в целях выявления возможности мутагенов для получения многочисленных мутантов с различными сочетаниями признаков, в частности с высоким качеством волокна, на грены породы тутового шелкопряда «Шеки-1» действовали водными растворами НММ в различных концентрациях, при 15-часовой экспозиции в день закладки ее в инкубации для оживления. Для сравнения действия той или иной дозы испытуемого мутагена в качестве контроля использованы грены тех же пород, но обработанные
дистиллированный водой, также при 15-часовой экспозиции.
После окончания обработки грены опытных и контрольных вариантов инкубировались в одинаковых условиях. Дальнейший уход, кормления и содержания гусениц всех вариантов (опытных и контрольных) проводились в идентичных условиях.
По результатам опыта установлено специфическое действие каждой концентрации мутагена на основные технологические показатели тутового шелкопряда, то есть на шелконосность, выход-шелка-сырца, разматываемость и длину коконной нити, метрический номер и т.д., и отобраны мутанты с различным сочетанием признаков.
Результаты и обсуждения
Повышение урожайности коконов тутового шелкопряде и улучшение его качества - одна из насущных задач шелководства.
Как показали результаты наших исследований, по основным технологическим показателям все опытные варианты отличались от контрольных. Установлено, что чувствительность грены тутового шелкопряда к действию различных химических мутагенов совершенно различна на стадиях ее развития.
Результаты исследований по основным технологическим показателям тутового шелкопряда представлены в таблице.
Таблица. - Изменения технологических показателей коконов
вого шелкопряда под воздействием химических мута генов 
Надо отметить, что одним из важнейших технологическим свойств коконов является шелконосность из выхода шелка-сырца, любая выведенная порода должна обладать достаточно высоким свойством шелка. Поэтому гусеницы опытных вариантов с высокими показателями имеют явное преимущество перед контрольными.
Разница между опытными вариантами по шелконосности и по выходу шелка-сырца коконов варьирует в пределах 49,0-51,4% по шелконосности и 39,5-41,2% - по выходу шелка-сырца, тогда как шелконосность коконов контрольного варианта равна 47,1%, а выход шелка-сырца - 37,5%.
Известно, что при выведении новой высокопродуктивной породы тутового шелкопряда учитываются и другие свойства коконов, в том числе разматываемость, длина и метрический номер волокна.
В наших опытах отдельные варианты, при одних и тех же условиях кормления и содержания, дали коконы с различными признаками, а
также они по-разному реагируют на действие мутагенов. Разматываемость коконов опытных вариантов варьирует в пределах 85,7-88,3%, длина нити - в пределах 1108-1215 м, тогда как разматываемость кокона контрольного варианта - 78,4%, а длина нити -966 м. Эти данные представляют определенный теоретический и практический интерес, поскольку выход шелка-сырца и разматываемость коконов являются большой потенциальной возможностью выведения новых пород тутового шелкопряда, обеспечивающих снижение себестоимости продукции в шелководстве.
Таким образом, под воздействием химических мутагенов на грены тутового шелкопряда получен ряд мутантных форм, отличающихся от исходных по шелконосности, выходу шелка-сырца, разматываемости и длине коконной нити и другими полезными признаками. Мутанты, отличающиеся по нескольким признакам от исходных форм, размножаются для испытания как ценный селекционный материал и широко вовлечены в гибридизации.
Литература
1. Азимова, Г.А. Мутационная изменчивость породы тутового щелкопряда, индуцированная химическими мутагенами /Г.А. Азимова // Материалы республиканской научной конференции «Проблемы генетики и селекции», Баку, 1996, с. 9.
2. Борейко, А.М. Химические мутагены и возможные достижения селекции растений /А.М. Борейко //Новые сорта, созданные методом химического мутагенеза. М.,»Наука», 1988, с. 70-72.
3. Дроздовская, Л.Н. Изменение частоты пуфов политанных хромосом дрозофилы и динамика при действии колхицина /Л.Н. Дроздовская // В кн. Новые сорта, созданные методом химического мутагенеза. -М.: «Наука». 1988, с. 226-230.
4. Ефремова, Г.И. Повышение плодовитости самок дрозофилы ПАБК /Г.И. Ефремова, И.Ф. Рапопорт, Г.Н. Прокофьева [и др.] // Химические мутагены и Парааминобензойная кислота в повышении урожайности с/х раст. М.: «Наука»,1989, с. 176-178.
5. Сальникова, Т.В. Мутабильность местных сортов пшеницы под действием химических мутагенов /Т.В. Сальникова [и др.] // Тезисы докл. 1-ый Межд.симп. «Новые и нетрадиционные растен. и перспективы их практического использования». Пущино, 1995, с.311.
Г.А. Азимова, к. биол. н. Институт генетических ресурсов Национальной Академии наук Азербайджана