Функциональное состояние генома. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Статья научная
У разных сельскохозяйственных видов (огурец Cucumis sativus L., баклажан Solanum melongena L., кукуруза Zea mays L.) провели оценку особенностей перестройки наследственного аппарата у гетерозисных гибридов в сравнении с родительскими формами на основе измерения содержания нуклеиновых кислот в ядрах, митохондриях и хлоропластах. Такой комплексный подход к изучению функционального состояния клеточного генома позволил получить более полное представление о реализации активности указанных структур при проявлении гетерозисного эффекта. Так, у всех гибридных комбинаций (независимо от видовой принадлежности) содержание ДНК в расчете на одну клетку в тканях листа было выше, чем у родительских сортов. Отмечалось уменьшение числа клеток в расчете на единицу площади поверхности листа, в то время как размер самих клеток увеличивался. У гетерозисных гибридов вклад в повышение энергообеспеченности клетки могут вносить и митохондрии, и хлоропласты. В этом, возможно, и заключается комплементарность взаимодействия генетических систем указанных клеточных органелл. Также есть основания полагать, что в том случае, если ядерная, митохондриальная и хлоропластная генетические системы клетки функционируют с повышенной нагрузкой, у гибрида, который при этом получает больше энергии для усиления процессов биосинтеза пластических веществ, может, как следствие, проявиться высокий гетерозисный эффект. Установление наиболее общих закономерностей перестройки в генетическом аппарате гибридных организмов у различных сельскохозяйственных культур позволяет рекомендовать определение содержания ДНК в соматической клетке для прогнозирования гетерозиса.
Бесплатно
Статья научная
Облепиха крушиновидная ( Hippopha ё rhamnoides L.) представляет интерес как пищевое и лекарственное растение. Ее плоды содержат витамины C, B 1, B 2, E, P, полиненасыщенные жирные кислоты, каротин, другие биологически активные вещества. Основным лимитирующим фактором интродукции облепихи служит температурный режим зимне-весеннего периода, причем к неблагоприятным условиям наиболее чувствительна мужская генеративная сфера. Мы изучали микроспорогенез у гибридов Hippopha ё rhamnoides L. разного эколого-географического происхождения селекции Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии. Проводили мониторинг этапов микроспорогенеза и развития пыльцевого зерна. Стадию развития мужского гаметофита определяли на давленых временных препаратах. По результатам исследований выделены две группы гибридов, различающихся по срокам начала и протекания отдельных этапов микроспорогенеза. К первой группе относятся гибриды с преобладанием морфофизиологических признаков катунского (Дебют, 5/87, 1/89 и 1/91), ко второй — прибалтийского (Геракл, 31/89, 1/90 и 5/93) экотипа. У гибридов из первой группы начало микроспорогенеза и образование тетрад микроспор происходят при более низких суммах положительных температур (соответственно 48,5-49,5 и 114,8-118,5 °С), чем у гибридов из второй группы (62,0-71,1 и 135,6-147,0 °С). При этом созревание пыльцы и цветение (пыление) мужских растений у изученных экотипов протекают практически одновременно при сумме положительных температур соответственно от 171,8 до 216,6 °С и от 276,3 до 343,9 °С.
Бесплатно
Статья научная
Создание гетерозисных гибридов за счет необходимого объединения желательных аллелей в результате рекомбинации — одно из наиболее перспективных направлений адаптивной селекции. Особенно важно повышение частоты рекомбинации у томата как самоопылителя. В настоящей работе изучалась эффективность моделей внутри- и межпопуляционного периодического отбора в зависимости от степени генетической изменчивости у линий томата Licopersicon esculentum Mill. для защищенного грунта. Исходным материалом служили индетерминантные гибриды Старт (24-Е ½ 12-В), Надежда (24-Е ½ 21-17) и их родительские линии. Родительские линии 24-Е и 21-17, полученные 2-летним инбридингом соответственно из местного сорта Вежа и голландского сорта Matra, имеют высокую комбинационную способность по основным компонентам продуктивности. Линия 12-В из коллекции ВИР (Всероссийский НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова, г. Санкт-Петербург) обладала комплексной устойчивостью к кладоспориозу и ВТМ. Скрещивания с целью получения гибридов F 1 проводили вручную. Результаты, полученные на гибридах F 1 Старт и Надежда, показали, что используемые оптимальные схемы периодического отбора с минимальным инбридингом и систематической гибридизацией увеличивают вероятность сочетания желательных генов, влияющих на компоненты продуктивности и устойчивость к болезням, и могут быть использованы как для улучшения родительских линий, так и для повышения эффекта гетерозиса у гибридов. Улучшенные в двух циклах периодического отбора гибриды F 1 превосходили исходные гибриды по продуктивности на 6-10 % и сохраняли комплексную устойчивость к ВТМ и кладоспориозу, что свидетельствует об эффективности применения указанных моделей в селекции томата на гетерозис.
Бесплатно
Селекция сортов яблони, пригодных для возделывания по природоохранной технологии
Статья научная
Наличие курортных регионов с их коммерческими интересами и отсутствие экологозащитных технологий возделывания плодовых приводит к необходимости коренного обновления сортимента за счет форм, не нуждающихся в обработке вредными для местного населения и отдыхающих отравляющими химикатами при уходе за садами. С этой целью в Северо-Кавказском НИИ горного и предгорного садоводства проводятся скрещивания с использованием различных геноплазм иммунных к парше и мучнистой росе плодовых растений. Получена разнообразная по генотипическим особенностям гибридная популяция, из которой выделены элиты Пшэпл, Нэдахэ, Дэрэж, Узыншэ, Сатэней, Дахэчей, Жэп, Нысэ и Сипсэ с желаемыми признаками и свойствами. Выделенные элиты, сочетающие в себе устойчивость к грибным болезням с высокими товарными качествами плодов, пригодны для возделывания по природоохранной технологии.
Бесплатно
