Наследование признака "розовая окраска венчика" у крупноплодной земляники Fragaria x ananassa Duch.

• Автор: Кузнецова, Любовь Леонидовна
• Шифр специальности: 03.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 109 с. : ил.

Основная часть работы выполнена в Лаборатории популяционной генетики растений Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук. Цитологический анализ частично выполнялся на базе Факультета естественных наук Университета Копенгагена (LIFE Sciences Department, University of Copenhagen).
Автор выражает глубокую благодарность руководителю к.б.н. Сергею Олеговичу Батурину за чуткое руководство, ценные замечания, помощь и поддержку на всех этапах работы. Автор искренне признателен профессору, д.б.н. Регинальду Александровичу Цильке и д.б.н., профессору Станиславу Игнатьевичу Малецкому за ценные замечания и советы при обсуждении статистической обработки результатов, а также коллективу лаборатории популяционной генетики растений Института цитологии и генетики СО РАН за советы и моральную поддержку. Большая благодарность профессору Брайану Вильяму Грауту, главе Отдела растениеводства Факультета естественных наук (Университет Копенгагена), за всестороннее содействие и неоценимую помощь при проведении цитологических исследований и подготовке публикаций на английском языке. Особая благодарность профессору сельскохозяйственных наук доктору Эльвире Сливинска из Университета технологии и естественных наук, г. Быдгощ (Польша) за проведение цитометрического анализа экспериментальных образцов земляники.
Автор благодарит всех сотрудников кафедры селекции и генетики Новосибирского государственного аграрного, в отдельности к. с.-х. н. Кондратьеву Инессу Витальевну за советы и поддержку при выполнении отдельных этапов данной работы.
Исследование выполнено благодаря частичной финансовой поддержке интеграционного гранта № 99 СО РАН и гранта Европейского Союза в рамках программы Erasmus Mundus IAMONet-Ru.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Систематическое положение и геномная структура
Г.х апатма
1.2 Наследование признаков у Г. х ananassa
1.3 Межродовая гибридизация Fragaria х РоЁепШа
1.3.1 Систематическое родство Fragaria и РоЁепИИа
1.3.2 Скрещивания Г. х апапаяэа с видами рода Ро1епШ1а
1.3.3 Интрогрессия розовой окраски в генофонд Г. х яяяяаххя
1.4 Использование признака «розовая окраска венчика»
в селекции крупноплодной земляники»
1.5 Наследование окраски венчика у растений
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Исходный материал
2.2 Изоляция и опыление при гибридизации
2.3 Получение сеянцев
2.4 Анализ фертильности пыльцы
2.5 Окраска хромосом
2.6 Проточная цитометрия
2.7 Определение завязываемости семян
2.8 Генетический анализ признака «розовая окраска венчика»
2.9 Модель полисомического наследования с хроматидным типом расщепления аллелей в гаметах
2.10 Оценка и отбор гибридных сеянцев

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1 Изучение репродуктивных особенностей доноров розовой окраски венчика - сорта Pink Panda и гибрида С
3.1.1 Семенификация и прорастание семянок
3.1.2 Фертильность пыльцы
3.2 Число хромосом и содержание ДНК
3.3 Анализ генотипической структуры доноров
3.3.1 Сегрегация признака «розовая окраска венчика» при анализирующих скрещиваниях
3.3.1.1 Скрещивания с участием розовоцветкового
образца С
3.3.1.2 Генетический анализ розовоцветкового сорта Pink Panda
3.3.2 Сегрегация признака «окраска венчика в потомствах, полученных в режиме самоопыления
3.2.2.1 Анализ инбредного потомства гибрида Ft С
3.3.2.2 Анализ инбредного потомства сорта Pink Panda
3.4 Создание исходного материала для селекции крупноплодной розовоцветковой ремонтантной земляники
3.4.1 Отбор среди потомков анализирующих скрещиваний
3.4.2 Создание доноров розовой окраски венчика
3.4.3 Создание розовоцветковых гибридов с возможностью
воспроизводства семенным способом
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.5 Наследование окраски венчика у растений
Основными пигментами, обуславливающими тот или иной цвет лепестков у растений, являются каротиноиды, флавоноиды и беталаины (Davies, 2009). Розовую, оранжевую, пурпурную, алую, красную, голубую, синюю и синечерную окраску лепестков определяют пигменты, которые носят название антоцианинов, относящиеся к флаваноидам (Böhm, 1998).
Известно, что в лепестках садовых роз (Ro.sa) содержатся флавонолы кемпферол, кверцетин (Зыков, 2000), а у шиповника и Rosa х hybrida , окраску лепестков определяют такие пигменты как цианидин, пеонидин, антоцианиды пеларгодинин, цианидин и пеонидин (Mikanagi et al., 2000; Masako et al., 2011). Выявлено, что у растений Fragaria vesca отсутствуют 5’-гидроксилированные флавоноиды, такие как трицетин, мирецетин, дельфинидин или 5 '-гидроксилированные проантоцианидины (Deng, Davis, 2001).
Таким образом, у розовоцветковых образцов крупноплодной земляники мы можем предположить наличие в лепестках венчика таких антоцианидинов как цианидин, пеонидин, антоцианиды, пеларгодинин, пеонидин и продуктов их промежуточных превращений, обуславливающие в том или ином сочетании розовую окраску.
Каждый этап биосинтеза пигментов контролируется определенными доминантными генами. Наследование всех антоцианидинов у видов близкого к Fragaria рода Rosa контролируется двумя доминантными генами R и F, причем R обуславливает появление первичного антоцианидина - цианидина, а