Сравнительный анализ родительских линий и гибридов подсолнечника на основе двух типов цитоплазматической мужской стерильности - PET1 и RIG0

• Автор: Тихонова, Марина Александровна
• Шифр специальности: 03.02.07, 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ростов-на Дону
• Количество страниц: 237 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Общая характеристика диссертации

Глава 1. Современные достижения в генетике и селекции

подсолнечника

1.1. Основные направления селекции подсолнечника

1.2. Цитоплазматическая мужская стерильность подсолнечника и восстановление фертильности пыльцы

1.2.1. Г енетика мужской стер ил ьности

1.2.2. Цитологическое сравнение ГМС и ЦМС

1.2.3. Восстановление фертильности пыльцы

1.2.4. Эффект гетерозиса в селекции подсолнечника

1.3. Молекулярногенетические маркеры в генетике и селекции подсолнечника

Глава 2. Материалы и методы исследований
2.1. Материал
2.2. Условия проведения и методы полевых экспериментов
2.3. Лабораторные методы
2.3.1. Определение лузжгстости и маслинюсти семян
2.3.2. Анализ жирнокислотного состава масла семян
2.3.3. Определение фертильности пыльцы
2.4. Исследование пыльников подсолнечника с помощью световой п электронной микроскопии
2.5. Молекулярногенетический анализ генома подсолнечника
2.5.1. Выделение ДНК из проростков и листьев растений
2.5.2. Определение маркеров гена 1
2.5.3. анапиз ядерной ДНК подсолнечника
2.5.4. Определение маркера ЦМС РЕТ1 в
митохондриальной ДНК
Глава 3. Сравнительная характеристика линий с различными типами
цитоплазматической мужской стерильности
3.1. Описание и анализ морфобиологических признаков ЦМС линий и их фертильных аналогов
3.2. Молекулярногенетический анализ ЦМС линий и их фертильных аналогов
Глава 4. Изучение микроспорогенеза у линий с различными типами ЦМС с
помощью световой и электронной микроскопии
Глава 5. Сравнительная характеристика линий восстановителей
фертильности пыльны
Глава 6. Источники гена i среди однолетних и многолетних видов
подсолнечника
Глава 7. Новые системы ЦМС
7.1. Сравнительная характеристика новых гибридов
на основе ЦМС РЕТ1
7.2. Комбинационная способность материнских и отцовских форм гибридов
7.3. Сравнительный анализ гибридов, полученных на основе различных типов ЦМС
Заключение
Выводы
Рекомендации для селекции и производства
Список литературы


Кубанской опытной станции ВИР, в образце из Бенареса Индия обнаружил растение с цветками, у которых не было видно выступающих из венчика пыльников. Скрещивая это растение с фертильными растениями, он впервые уставил монофакториальный характер наследования признака мужской стерильности Купцов, . На сегодняшний день выявлено рецессивных генов, контролирующих, ядерную мужскую стерильность i Погорлецкий, Бурлов, , Погорлецкий, , i . В г. Ф.К. Виличку сообщил еще об одном гене люк, выявленном им в линии 4 французского происхождения. Для двух генов описано комплементарное взаимодействие по типу рецессивного эпистаза Гаврилова, Анисимова, . Ген т9 был картирован в группе сцепления с использованием и маркеров . В то же время гены и лю были картированы на и 8 группах сцепления, соо гветс гвенно, с использованием , и I маркеров Vi . i . Получение гибридных семян на основе генной мужской стерильности в промышленных масштабах стало возможным после обнаруженного известным французским селекционеромгенетиком Патриком Леклерком Ьес1егсс, тесного сцепления степень рекомбинации 0, 0, между генами, контролирующими, нормальную зеленую окраску гипокотиля и мужскую стерильность. Доминантный аллель гена ядерной мужской стерильности МЛ сцеплен с доминантным геном Т, контролирующим антоцмаповую окраску гипокотиля, стебля и трубчатых цветков. Т1 Лядо. У гибридов от таких скрещиваний наблюдается расщепление близкое к теоретически ожидаемому 11, на два генотипических класса растений стерильные зеленые к илу Мят я. У размножаемой таким образом материнской линии, в фазе первой пары настоящих листьев у фертильных растений четко проявляется антоциановая окраска Коуасйч, Погорлсцкий, Бкэепезси, Угапсеапи, Коуасйс, 8ка1оис1, Таволжанский, . Основная особенность использования меченой генной мужской стерильности МГМС при получении гибридных семян сводится к надежной генетической маркировке мужски фертильных растений материнских линий гибридов Пустовойг, Крохин, Бурлов, Либснко. Гибридные семена па стерильной основе получали В. Г. Вольф и А. И. Гундаев на первых этапах гетерозисной селекции подсолнечника. Первые межлинейные гибриды Н8, 8 на основе МГМС были районированы в Румынии в г. Биология, селекция и возделывание подсолнечника, . В отечественной практике такая возможность была реализована В. В. Бурловы. Всесоюзном селекциониогснетическом институте Одесса. Им был создан районирован в г. Бурлов. Либенко, Таволжанский, . Объясняется это трудностью промышленного гибридного семеноводства заключающейся в ручной прорывке актоциановых растений на участках гибридизации в фазе 2 3 пар настоящих листьев. Кроме того, несвоевременное удаление 1,0 1,5 рекомбинантных зеленых мужски фертильных растений, фенотипически проявляющихся только во время цветения, способствует значительному до их накоплению в процессе размножения Таволжапский, . ЦМС. , и при котором возникают нарушения развития фертильной пыльцы у растений. Этот признак наследуется только по материнскому типу Даниленко, Давыденко, . ЦМС широко используется в семеноводстве для получения гибридных семян подсолнечника, кукурузы и других культур это самая доходная цитоплазматическая мутация, ежегодно приносящая большие прибыли. Наиболее часто ЦМСрастсния подсолнечника имеют гибридную природу. В ходе выполнения различных селекционных программ, в которых серия обратных скрещиваний веде ЦМС. ЦМС может возникнуть и в результате некоторых внутривидовых скрещиваний Даниленко, Давыденко, . К.Ч. Ян и Дж. Г. Рутгер , . Пыльники мужски стерильных растений подсолнечника обычно имеют половину нормальной длины и не выходят из венчика , , пыльцы они лишены. Пыльники срастаются только в основании, верхушки остаются нссросшимися. У некоторых линий пыльники имеют нормальную длину, но пыльцы в них нет.