Полиэмбриония
«Словарь терминов» Г.В.Гуляева и В.В.Мальченко (1975г) трактует понятие полиэмбрионии, как «развитие нескольких зародышей в одном семени. Различают истинную полиэмбрионию, при которой несколько зародышей развиваются в одном и том же зародышевом мешке, и ложную полиэмбрионию, когда в одной семяпочке формируется несколько зародышевых мешков с одним зародышем в каждом ». Классифицируется 5 типов полиэмбрионии, в том числе эмбриональную, когда в одном эмбрионе формируется несколько точек роста. Два из этих типов представляют апомиксис. В литературе описывается достаточно много исследований этого явления. Она существует у многих культур, в том числе у мятлика, ячменя, кукурузы и даже клещевины. Г.М.Черемха (1988) в статье «Многозародышевость семян озимой пшеницы» пишет, что первые многозародышевые зерновки у пшеницы выделили Гейник и Лазе еще в 1926 году. Н.В.Бурмакина (1978г) отмечала, что впервые само явление полиэмбрионии описали японские ученые Namicawa и Kawakami в 1934 году. Очень продуктивная работа по созданию и изучению сортов пшеницы обладающих эффектом полиэмбрионии проводилась в Красноярске профессором Н.Г.Ведровым (1984,1993гг). В своей статье посвященной стратегии селекции в журнале «Селекция и семеноводство» №1, 1997г. он пишет о наличии форм с колеоптильным кущением у пшеницы. «… в основании колеоптиля имеется не одна, а две или даже три спящие почки. В годы, когда проявляется первичное кущение, встречаются растения яровой пшеницы, имеющие до трех эпикотелей. … Если наследственно закрепить это свойство у яровой пшеницы, то можно получить морфотип позволяющий совершенно по иному формировать агроценозы яровой пшеницы. Однако как «разбудить» эти спящие почки пока остается загадкой». Николай Григорьевич описывает, что в отборах из сорта Двулинейная и его гибридов с сортом Краса колеоптильное кущение доходило до 67%. В этом году передан на сортоиспытание новый сорт озимой пшеницы Доминанта с подобными характеристиками. Автор сорта профессор А.И.Грабовец в описании отмечает наличие дополнительного признака, усиливающего адаптивность - многоузловости при кущении.
Мы тоже обнаружили явление полиэмбрионии при создании нашего модельного сорта яровой пшеницы Фитон 412 в 1995 году, тогда еще номера Мильтурум 1097Н412. В его родословную входят сорта Norin 61, Целиноградка и Саратовская 29.
Каким образом этот сорт получил такую способность для нас пока тоже загадка. Возможно от одного из родителей – японского сорта Norin 61. У гибридов, созданных с участием сорта Фитон 412 число растений способных формировать два эпикотиля и два полноценных узла кущения, доходило до 40-60%, но в основном при благоприятных условиях. По нашим наблюдениям в посеве происходит саморегуляция такого кущения в зависимости от площади питания, увлажнения, уровня плодородия участка. Явление очень интересное, но как его можно генетически закрепить и использовать при моделировании сортов и селекции предсказать сложно. Но вполне очевидно, что можно ожидать получения более плотного стеблестоя, можно восстанавливать посевы без пересева после пыльной бури или повреждения хлебной блошкой. Интересно, что при такой способности к активации второй зародышевой почки не происходит формирование подгона. У нашего сорта шестирядного ячменя Паллидум 70, мы достаточно часто находили двойные зерна, что тоже связано с полиэмбрионией.
Не менее оригинальное направление селекции нам продемонстрировали в отделе физиологии СИММИТ (2008г) в мексиканском городе Обрегон. Руководитель отдела Мэтью Рейнольдс (M.P.Reynolds) показал пшеницу, у которой вместо одного зерна формировалось три.
Это было явно другое проявление полиэмбрионии, но тоже весьма интересное. Причем колосья пшеницы выглядели вполне обычными, почти не отличимые от других.
Не было деформирования колоса и не предвиделось сильного осыпания из за повышенной озерненности, так как колосковые чешуи оказались прикрепленными достаточно прочно. К сожалению, мы были в период формирования и налива зерна, когда еще рано судить о реальной продуктивности, но все равно новинка вызвала удивление. Не знаю, совершат ли симмитовцы очередную «революцию» или нет, но то, что селекция поднята на новый уровень это точно. Как такое изменение структуры колоса скажется на прогрессе селекции, покажет время.
|