Биометрические характеристики поперечных клеток перикарпия сортов озимой мягкой пшеницы саратовской селекции

УДК 633.11:581.48

DOI: 10.34736/FNC.2023.120.1.012.78-83

Марина Владимировна Харитонова, к.б.н., e-mail: haritonovamv@mail.ru, ORCID 0000-0002-5969-4970

Татьяна Михайловна Прохорова, к.б.н., ORCID 0000-0003-4530-4617

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова», e-mail: rector@vavilovsar.ru, адрес: 410012, пр-кт им. Петра Столыпина, зд. 4, стр. 3. г. Саратов, Россия

Аннотация. В связи с расширением посевов озимой пшеницы в России, включая Саратовскую область, необходимо большее внимание уделить вопросам биологии данной культуры. За последние годы в НИИСХ Юго-Востока (ныне «Федеральный аграрный научный центр Юго-Востока») был создан ряд новых сортов озимой пшеницы, существенно отличающихся от ранее районированного сорта, Мироновской 808. В литературе отмечается особая роль поперечных клеток перикарпия в генерации кислорода в ходе реакций фотосинтеза. Экспериментально показано, что поступающий из хлорофиллоносных (поперечных) клеток перикарпа кислород необходим в ходе эмбриогенеза зерновки. Несмотря на значимость уникального процесса в плодовой оболочке зерновки и его вклад в урожай зерна пшеницы, встречаются единичные данные о размерах и структуре поперечных клеток перикарпия. Научных исследований в области морфологии и физиологии новых сортов озимой пшеницы ранее не проводилось. Целью исследований стало установление морфологических и биометрических особенностей развития поперечных клеток перикарпия зерновок у некоторых сортов озимой мягкой пшеницы саратовской селекции. Выявлены сортоспецифичные особенности в динамике роста и развития поперечных клеток и количества хлоропластов. Установлено, что поперечные клетки различаются по размерам в различных частях зерновки, однако наименьшим варьированием различаются в области спинки, рост клеток вдоль продольной оси с сохранением межсортовых различий устойчиво сохраняется. Максимальные значения как по длине, так и по ширине поперечных клеток перикарпия выявлены у зерновок сорта озимой мягкой пшеницы Калач 60, минимальные – у сорта Виктория 95. Сорт Калач 60 на территории Саратовской области является продуктивным и урожайным сортом.

Ключевые слова: сорт, озимая мягкая пшеница, хлоропласты, перикарпий, поперечные клетки.

Литература

1. Амелин А. В. и др. Интенсивность фотосинтеза листьев у растений озимой пшеницы // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. – 2020. – №. 9. – С. 41-48.
2. Беляев Н. Н., Дубинкина Е. А. Сорта озимой мягкой пшеницы Поволжской селекции в условиях Центрального Черноземья // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2018. – Т. 20. – №. 2-2. – С. 231-234.
3. Беспалова Л.А., А.А. Романенко, И.Н., Кудряшов [и др.] / Сорта пшеницы и тритикале: каталог редколлегия: А.А. Романенко [и др.]; ФГБНУ «НЦЗ им. П.П. Лукьяненко». – Краснодар: ЭДВИ, 2020. – 176 с.
4. Дунаева С.Е. Особенности ультраструктуры хлоропластов перикарпия зерновки мягкой пшеницы // Доклады АН СССР, 1980. – Т. 255. – № 2. – С. 504–506.
5. Ивлева М.В., Касаткин М.Ю., Степанов С.А. Сортовые особенности развития оболочек зерновки озимой пшеницы // Бюллетень ботанического сада Саратовского государственного университета. – 2014. – № 12. – С. 171- 179. – EDN TUTSFD.
6. Кобылянский В.Д., Солодухина О.В., Никонорова И.М. Морфологические особенности низкопентозанового зерна ржи. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2021;182(2):123-130. DOI: 10.30901/2227- 8834-2021-2-123-130.
7. Кошкин Г.И., Гусейнов Г.Г. Экологическая физиология сельскохозяйственных культур. – Москва: – Пресс, 2020. – 576 с. DOI: 10.31085/9785998808418-2020-576
8. Малыгина Н.С. Анализ факторов, влияющих на количество и качество урожая зерна озимой пшеницы, ее морфологические и анатомические характеристики // Образование и наука без границ: фундаментальные и прикладные исследования. – 2016. – №. 3. – С. 60-64.
9. Танайлова Е. А., Агапова А. В., Гапонов С. Н. Особенности развития поперечных клеток перикарпия зерновки твердой пшеницы // Бюллетень Ботанического сада Саратовского государственного университета. – 2008. – №. 7. – С. 267-270.
10. Танайлова Е.А., Прохорова Т.М., Степанов С.А. Сортовые особенности развития поперечных клеток перикарпия зерновки твердой пшеницы // Бюллетень ботанического сада Саратовского государственного университета. – 2009. – № 8. – С. 293-296. – EDN YKHKZN.
11. Чепец Е. С. Образование, налив и созревание зерна озимого ячменя // Зерновое хозяйство России. – 2012. – №. 1. – С. 65-77.
12. Agaphonov E.V., Kamenev R.A. To the problem of productivity boost of the field seed turnover segment of winter wheat – corn – sunflower on the southern black soil. Science Almanac of Black Sea Region Countries. 2015. No. 1(1). рр. 34-38. – EDN VWFFMJ.
13. Duffus C.M., Cochrane M.P. Carbohydrate metabolism during cereal grain development. In: Khann AA, ed. The physiology and biochemistry of seed development, dormancy and germination. Elsevier Biomedical Press. 1982. рр. 46–66.
    Rolletschek H., Weschke W., Weber H., Wobus U., Borisjuk L. Energy state and its control on seed development: starch accumulations is associated with high ATP and steep oxygen gradients within barley grains. Journal of Experimental Botany. 2004;55 (401):1351-9. DOI: 10.34736/FNC.2023.120.1.012.78-83

Данная работа распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)