Получение чужеродно-замещенных линий мягкой пшеницы сорта Аврора и их характеристика как исходного материала для селекции пшеницы

• Автор: Бебякина, Ирина Викторовна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 117 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ПОЛУЧЕНИЕ ЛИНИЙ ПШЕНИЦЫ С МЕЖСОРТОВЫМ И ЧУЖЕРОДНЫМ ЗАМЕЩЕНИЕМ ХРОМОСОМ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЧУЖЕРОДНЫХ ХРОМОСОМ В ГЕНОМЕ ПШЕНИЦЫ

1.1 Получение линий пшеницы с межсортовым замещением хромосом

1Л Л. Использование нуллисомных серий мягкой пшеницы для получения линий с межсортовым замещением хромосом
1 Л.2. Использование моносомных серий для получения линий с межсортовым замещением хромосом
1Л .3. Использование монотелоцентрических серий для получения линий с межсортовым замещением хромосом

1Л .4. Метод реципрокного замещения хромосом

1.2. Использование линий с межсортовым замещением хромосом

1.3. Получение линий пшеницы с чужеродным генетическим материалом

1.3.1. Методы получения линий с добавлением чужеродных хромосом
1.3.2. Получение линий с чужеродным замещением хромосом
1.3.3. Изучение компенсирующей способности чужеродных хромосом
1.4. Методы идентификации чужеродных хромосом в геноме пшеницы
1.4.1. Влияние чужеродных хромосом на фенотипические признаки мягкой пшеницы

1.4.2. Цитологические методы идентификации чужеродных хромосом в геноме пшеницы
1.4.3. Молекулярные методы идентификации чужеродного генетического материала
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Характеристика исходного материала
2.2. Цитологические методы исследований
2.3. Полевые методы исследований
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Изучение популяции самоопыленных линий
(Авролата х Аврора)
3.2. Идентификация чужеродных хромосом у замещенных линий, выделенных в гибридной популяции (Авролата х Аврора)
3.3. Генетический анализ устойчивости к листовой ржавчине замещенных линий (Авролата х Аврора) 7
3.4. Характеристика полученных чужеродно-замещенных линий по некоторым хозяйственно-биологическим признакам
ВЫВОДЫ
Рекомендации для использования чужеродно-замещенных линий с хромосомами Aegilops umbellulata в практике
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Основной задачей селекции пшеницы является создание высокопродуктивных с хорошим качеством зерна, устойчивых к неблагоприятным факторам окружающей среды сортов. Использование методов внутривидовой гибридизации в селекции мягкой пшеницы привело к значительному увеличению ее потенциальной урожайности. Однако вместе с возрастанием урожайности возникла проблема защиты урожая от болезней, вредителей и других неблагоприятных факторов. По мере исчерпания запасов полезных генов, ответственных за эти признаки в генофонде мягкой пшеницы, трудности связанные с решением этой проблемы возрастают. В значительной степени они могут быть преодолены за счет генофонда ее природных сородичей.
От них в мягкую пшеницу можно передать гены устойчивости к болезням, вредителям, а также засухо- и морозостойкости, выносливости к засолению, высокого содержания белка в зерне (Feldman, Sears, 1982; Fedak, 1985; Shepherd, Islam, 1988; Чикида, Никифорова, Мигушова, 2000).
Успешная передача новых генов от диких и культурных сородичей в мягкую пшеницу зависит от познания генетики пшеницы до уровня, дающего возможность планомерно и целенаправленно изменять генотип пшеничного растения (Жиров, Терновская, 1984; Law, 1993; Feldman, Millet, 1993).
Одним из способов передачи пшенице полезных генов от ее сородичей является создание чужеродно-замещенных линий. Эти линии имеют одинаковое число хромосом с мягкой пшеницей и являются более гармоничными и близкими к ней по сравнению с дополнеными линиями. Замещенные линии могут быть использованы либо как готовые сорта, либо как

было получено линии, имеющей замещение хромосомы пшеницы на эту хромосому эгилопса. Поэтому для получения транслокаций между хромосомой эгилопса и хромосомами пшеницы использовалась устойчивая к листовой ржавчине дополненная линия (Sears, 1956; Athwal, Kimber, 1972).
Замещение хромосомой 1U Ae.umbellulata хромосомы пшеницы 1В приводило к появлению черной окраски колоса (Riley, Law, 1971), а замещение хромосом 5 гомеологичной группы пшеницы хромосомой 5 U - к увеличению длины вегетационного периода (Miller, 1984).
Замещение 6А и 6D хромосом пшеницы на хромосомы пырея Agropyron elongatum придавало ей устойчивость к стеблевой и листовой ржавчине (Knott, 1964; Johnson 1966; Knott, 1987, 1988). Широко известный устойчивый к листовой ржавчине сорт Agrus представляет собой замещенную линию, в которой хромосома пырея заместила 7D хромосому пшеницы. При замещении хромосомы 4D на хромосому пырея Agropyron elongatum появлялся такой признак как голубая окраска зерновки (Larson 1973 цит. по Li, Mu, Chou, and Li, 1993).
Добавление и замещение хромосом пшеницы на хромосомы Ae.speltoides приводило появлению растений с крупным зерном и красным колосом, на котором отсутствовал восковой налет. Линии мягкой пшеницы с хромосомами Ae.speltoides отличались устойчивостью к мучнистой росе и листовой ржавчинеа также способнстью эффективно подавлять Ph- систему мягкой пшеницы (Лапочкина, Власова, Ячевская, 1998, 2000).
Добавление хромосом Haynaldia villosa к хромосомному набору пшеницы не приводило к появлению четкого родового признака - многоцветкового колоса. В то же время проявлялись отдельные специфические признаки этого вида: черная окраска колосковых чешуй, остистость и др. Хайд (Hyde, 1953) высказал предположение, что гены, определяющие раз-