Особенности строения и развития женских генеративных структур у линий кукурузы с наследуемым и индуцированным типами партеногенеза
Автор: Апанасова Наталия Владимировна, Гуторова Ольга Валентиновна, Юдакова Ольга Ивановна, Смолькина Юлия Валерьевна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 2-2 т.19, 2017 года.
Бесплатный доступ
В статье приводятся результаты цитоэмбриологического анализа линий кукурузы c разными типами цитоплазмы и наследуемым партеногенезом (АТ-3 (N), АТ-3 (М), АТ-3 (С), АТ-3 (Т), АТ-3 (В)), а также гаплоиндуцирующих линий с ненаследуемым типом партеногенеза (ЗМС-П1, ЗМС-П2, ЗМС-П3). Установлено, что для партеногенетических форм кукурузы с N, М, Т, B и С типами цитоплазмы наряду с развитием партеногенетических зародышей (2,3-5,5%) характерно формирование в зародышевых мешках дополнительных яйцеклеток (0,3-10%). У линий с М, B и С типами цитоплазмами встречались мегагаметофиты с двумя партеногенетическими проэмбрио (0,8; 0,7 и 0,5% соответственно). Такие гаметофитные аномалии могут быть использованы как диагностические признаки при поиске и отборе новых партеногенетических форм у кукурузы. У линий с высокой гаплоиндуцирующей способностью ЗМС-П1, ЗМС-П2, ЗМС-П3 партеногенетического развития яйцеклеток в неоплодотворенных зародышевых мешках не зарегистрировано. У линий ЗМС-П1 и ЗМС-П3 мегагаметофиты аномального строения (с дополнительными яйцеклетками и полярными ядрами) были единичными, а у линии ЗМС-П2 полностью отсутствовали.
Гаплоидия, апомиксис, партеногенез, матроклинные гаплоиды, гаплоиндукция in vivo, зародышевый мешок, проэмбрио, кукуруза
Короткий адрес: https://sciup.org/148205120
IDR: 148205120
Список литературы Особенности строения и развития женских генеративных структур у линий кукурузы с наследуемым и индуцированным типами партеногенеза
- Тырнов, В.С. Гаплоидия у растений: терминология и классификация: Учеб. пособие для студентов биол. фак. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2005. 44 с.
- Тырнов, В.С. Гаплоидия и апомиксис//Репродуктивная биология, генетика и селекция. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2002. С. 32-46.
- Тырнов, В.С. Прикладные аспекты гаметофитного апомиксиса/Эмбриология цветковых растений: терминология и концепции. -СПб: Мир и семья, 2000. Т. 3. С. 203-206.
- Чалык, С.Т. Методы гаплоидии в генетике и селекции кукурузы. -Кишинев, 2003. 179 с.
- Dwivedi, S.I. Haploid: constraints and opportunities in plant breeding/S.I. Dwivedi, A.B. Britt, L. Tripathi et al.//Biotechnology Advances. 2015. V. 33. P. 812-829.
- Dunwell, J.M. Haploids in flowering plant: origins and exploitation//Plant Biotechnol. J. 2010. V. 8. P. 377-424.
- Gallais, A. The use of doubled haploids in recurrent selection and hybrid development in maize/A. Gallais, J. Bordes//Crop Sci. 2007. V. P. 190-201.
- Coe, E.H. A line of maize with high haploid frequency//Am. Nat., 1959. V. 93. P. 381-382.
- Тырнов, В.С. Индукция высокой частоты возникновения матроклинных гаплоидов у кукурузы/В.С. Тырнов, В.Н. Завалишина//Докл. АН СССР. 1984. Т. 276. № 3. C. 735-738.
- Lasharmes, P. Genetic control of maternal haploidy in maize (Zea mays L.) and selection of haploid inducing lines/P. Lasharmes, M. Bekert//Theor. Appl. Genet. 1988. V. 76. P. 404-410.
- Eder, J. In vivo haploid induction in maize/J. Eder, S. Chalyk//Theor Appl Genet, 2002. V. 104. P. 703-708.
- Rober, F.K. Fortpflanzungsbiologische und genetische Untersuchungen mit RLFP-makern zur in vivo -Haploideninduktion bei Mais. Verlag Grauer. Stutgart, Gemany, 1999. 320 p.
- Chang, M.T. Doubled haploids / M.T. Chang, E.N. Coe // In: Al Kriz, Ba Larkins (edds) // Biotechnology in Agriculture and forestry, 2009. V.63. Molecular Genetic Approaches to Maize Improvement. - Springer Verlag, Berlin, Heidelberg. P. 127-142.
- Prasanna, B.M. Dounled haploid technology in maize breeding: Theory and practice/B.M. Prasanna, V. Chaikam, G. Mahuku//CIMMYT, Mexico, DF, 2012. 53 p.
- Rotarenco,V. New inducer of maternal haploids in maize/V. Rotarenco, G. Dicu, D. State, S. Fuia//Maize Genet. Coop. Newsletter. 2010. V. 84.
- Шацкая, О.А. Создание гаплоиндукторов кукурузы: три цикла отбора на высокую частоту индукции матроклинных гаплоидов//Сельскохозяйственная биология. 2010. № 5. С. 79-86.
- Khakwwani, K. Development of Maize Haploid Inducer Lines and Doubled Haploid Lines in Pakistan/K. Khakwwani, M.R. Dogar, M.A.A. Hussain et al.//British Biotechnology Journal. 2015. V. 8(3). P.1-7.
- Hu, H. The genetic basis of haploid induction in maize identified with a novel genome-wide association method/H. Hu, T.A. Schrag, R. Peis et al.//Genetics. 2016. V. 202. P. 1267-1276.
- Гуторова, О.В. Создание генетически маркированных линий кукурузы с наследуемым и индуцированным типами партеногенеза/О.В. Гуторова, Н.В. Апанасова, О.И. Юдакова//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18, №2(2). С. 341-344.
- Юдакова, О.И. Методы исследования репродуктивных структур и органов растений: учеб.-метод. пособие для студентов биол. фак./О.И. Юдакова, О.В. Гуторова, Ю.А. Беляченко. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2012. 44 с.
- Шишкинская, Н.А. Популяционная эмбриология и апомиксис у злаков/Н.А. Шишкинская, О.И. Юдакова, В.С. Тырнов. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2004. 148 с.