Influence of mature and immature sunflower seed treatment with ethylmethanesulphonate on mutation spectrum and frequency

Abstract

SUMMARY The frequency and spectrum of morphological mutations, raised in M2 after sunflower mature and immature seed treatment with ethylmethanesulphonate (EMS), were studied. Mature seeds of 3 self-pollinated lines (ZL9, ZL102, ZL169) and immature seeds of 2 lines (ZL102 and ZL169) were treated with EMS at the concentrations of 0.01%, 0.1% and 0.5% for 6 and 12 h and 0.01% and 0.1% for 6 and 12 h, respectively. We isolated and described 18 types of mutation, which were classified into the following groups: chlorophyll deficiency (6), leaf (5), stem and (4) ray floret shape and color (3). Genotypic differences were revealed for the spectrum of mutations occurring after mutagenic treatment of mature and immature seeds. Differences in mutation spectrum existed in the studied lines after treatment of mature seeds. Mutation frequency after immature seed treatment did not exceed the amount of mutations after mature seed treatment where the maximum frequency amounted to 13.2%. Chlorophyll deficiency mutations averaged a half and more of the visible morphological mutations. RESUMEN La frecuencia y el spectro de mutaciones morfologicas separadas en M2 despues del tratamiento de las semillas maduras y no maduras de girasol con etilometanosulfonato (EMS) fueron estidiados. Semillas maduras de tres lineas Zl9, Zl102, Zl169 y semillas no maduras de dos lineas Zl102, Zl169 fueran tratadas con EMS en las concentraciones de 0.01%, 0.1%, 0.5% durante 6 y 12 horas y 0.01%, 0.1% durante 6 y 12 horas, respectivamente. Fueron obtenidos y descritos 18 tipos de mutaciones que fueron combinados en los grupos siguientes: insuficiencia clorofilica (6), mutaciones de hoja (5), mutaciones de tallo (4), mutaciones de forma y color de flores de rayo (3). Diferencias genotipicas fueran reveladas para el spectro de mutaciones mostrado despues del tratamiento mutagenico de las semillas maduras y no maduras asi como las diferencias para el spectro mutacionico de las lineas estudiadas despues del tratamiento de las semillas maduras. La frecuencia mutacionica despues del tratamiento de las semillas no maduras no superada la cantidad de mutaciones despues del tratamiento de las semillas maduras donde la frecuencia maximala fue 13.2%. Las mutaciones de insuficiencia clorofilica han formado la mintad y mas de mutaciones morfologicas visibles. RÉSUMÉ La fréquence et le spectre des mutations morphologiques dans la génération M2 après le traitement de la semence mature et immature à l’éthyle méthane sulphonate (EMS) ont été analysés. Les semences matures de trois lignées autofécondées (ZL9, ZL 102, ZL169) ont été traitées au EMS en concentrations de 0,01%, 0,1%, 0,5% aux 6 et 12 heures et les semences immatures des deux lignées (ZL102 et ZL169) en concentrations de 0,01%, 0,1% aussi aux 6 et 12 heures. Nous avons isolé et décrit 18 types de mutations qui ont été placées dans les groupes suivants : manque de chlorophylle (6), feuille (5), tige (4) et forme et couleur des fleurons ligulés (3). Après le traitement mutagène des semences matures et immatures, des différences génotypiques sont apparues dans le spectre de la mutation. Dans le cas des semences immatures, la fréquence de mutation n’a pas dépassé le nombre de mutations de la semence mature où la fréquence maximale était de 13,1%. Les mutations de type déficience en chlorophylle comptaient pour la moitié et plus des mutations morphologiques visibles.