Микроорганизмы:

Бактерии

News image

Бактерии — это очень простая форма растительной жизни, которая состоит из одной живой клетки. Размножение осуществляет...

Простейшие организмы: виды и функции

News image

Простейшие организмы – это группы одноклеточных организмов, которые могут создавать многоклеточные колонии. Описанных ви...

Основы вирусологии:

Саннтарно-бактериологический контроль методом исследования смывов

  Отбор проб и доставка в лабораторию В практике текущего санитарного надзора за объектами общественного питания, торг...

Санитарно-микробиологическое исследование объектов окружающей среды в лечебно-профилактических учреж

Объектами исследования при проведении бактериологического контроля лечебно-профилактических учреждений являются: во...

Вирусы гепатита а, в и с

Этиология. Термин «вирусный гепатит» объединяет две болезни: инфекционный гепатит (болезнь Боткина) — гепатит А и сыво...

Авторизация





Использование серий нуллисомиков и моносомиков для генетического анализа

Для создания серии анеуплоидов изучение количественных признаков связанных с продуктивностью растений, осуществлялось исключительно путем гибридологического анализа. Однако, изучение генетики количественных признаков традиционным методом гибридологического анализа не дает возможности локализовать гены, контролирующие эти признаки в определенных хромосомах .

При проведении моносомного анализа, сорт по которому предстоит выявить генетический эффект отдельных хромосом в развитии определенного признака, скрещивают с каждой из 21 моносомных линий используемых в качестве женского родителя. Из популяции дисомиков и моносомиков в поколении  F1 цитологически идентифицируются и выделяются момносмные растения, у которых унивалентная хромосома происходит от исследуемого сорта – донора. Если моносомный родитель гомозиготен по рецессивному аллелю и рецессивный признак проявится в определенной линии в гемизиготном состоянии (моносомном), то анализ моносомных растений в поколении F1 позволяет локализовать рецессивный ген, контролирующий исследуемый признак.

Локализацию доминантного гена в определенной хромосоме моно провести только в расщепляющемся поколении F2 по отклонению от ожидаемого соотношения доминантных и рецессивных фенотипов. Если признак контролируется одним доминантным геном в подавляющем большинстве семей F2  будет наблюдаться расщепление по фенотипу в отношении 3:1. Если исследуемый признак контролируется двумя генами, то в поколении F2 будет наблюдаться расщепление по фенотипу в отношении 9:7 (9:3:3:1); 13:3 или 15:1. Потомство F2 резко отличающееся по соотношению выщепенцев от ожидаемого позволяет выделить «критические» хромосомы несущие гены, оказывающие влияние на проявление признака.

Для проверки соответствия полученных данных теоретически ожидаемым применяют метод хи-квадрат (х2). В процессе создания новой серии моносомных линий сорта Казахстанская 126 были локализованы гены контролирующие ряд количественных и качественных признаков у исходного сорта Казахстанская 126.

Качественный признак

Пример 1. Окраска колоса. Целью работы является локализация гена Rg у сорта Казахстанская 126 с помощью метода моносомного анализа. На основании изучения гибридов F2 от скрещивания моносомных линий Чайниз Спринг с Казахстанской 126.

Изучаемый сорт Казахстанская 126 относится к разновидности var. ferrugineum, следовательно, он должен иметь в гомозиготном состоянии ген Rg и генотип сорта в отношении окраски Rg Rg. Сорт Чайниз Спринг – T.aestivum L.var.lutescens Al., его генотип –rgrg.

Ниже представлены генотипы и фенотипы моносомных и дисомных гибридов F1 сорта Чайниз Спринг и Казахстанская 126:

Дисомики

Моносомики

Чайниз Спринг

Казахстанская 126

Моно-IВ Чайниз Спринг

Казахстанская 126

Rg

Rg

Rg

Rg

Rgrg

Rgrg

rg

Rgrg

Rgrg

Rg

красный

красный

красный

красный

Rgrg

Rgrg

-

Rg -

Rg -

Rg

красный

красный

красный

красный

По данным этой таблицы видно, то гибриды F1 теоретически должны иметь красные колосья, как у дисомных, так и у моносомных растений, если это не меняет выраженности в геми- и гетерозиготном состоянии.

При анализе F2 отмечено варьирование по интенсивности окраски колоса. Гибриды дисомных растений Ч.С. х Каз.126 расщеплялись в соотношении 15 окрашенных: I белый (х2=0,34), что говорит о наличии двух генов определяющих окраску колоса.

Таблица 2 - Наследования признака окраски колоса в популяциях F2

Данные

Хромо

сома

Частота классов

Общий объем выборки

Х2 при 15:1

красный

белый

опытные

124

6

130

0,59

ожидаемые q

121,88

8,12

отклонения d

2,12

-2,12

d 2

q

  4,49     =0,04

121,88

4,49   =0,55

8,12

Х2 = Σ  d 2

q

0,04+0,55=0,59

опытные

112

0

112

7,46*

ожидаемые q

105

7

отклонения d

7

7

d 2

q

49  = 0,46

105

49  = 7

7

Х2 = Σ  d 2

q

0,46+7= 7,46

опытные

102

13

115

4,99*

ожидаемые q

107,8

7,18

отклонения d

5,8

5,8

d 2

q

33,64  = 0,31

107,8

33,64 =4,68

7,18

Х2 = Σ  d 2

q

0,31+4,68=4,99

опытные

контроль

124

10

134

0,34

ожидаемые q

125,62

8,37

отклонения d

1,62

1,62

d 2

q

2,64  = 0,02

125,62

2,64   =0,32

8,37

Х2 = Σ  d 2

q

0,02+0,32=0,34

*- Х2 0,95=3,80;  Х2 0,99=6,60

Критическими хромосомами являются IВ и 6А. Следовательно, Казахстанская 126 по окраске колоса имеет генотип Rg I Rg I Rg 3 Rg 3.

Количественный признак

Пример 2. Высота растений. За последние 30 лет внимание селекционеров всего мира привлекает создание высокопродуктивных сортов пшеницы интенсивного типа с урожайностью порядка 60-80 и выше ц/га. В связи с этим проведен ряд исследований имевших целью локализовать в определнных хромосомах гены контролирующие высоту сорта Каз.126. Создание короткостебельных сортов является наиболее эффективным приемом повышения устойчивости к полеганию при орошении и высоких дозах удобрений.

По характеру наследования длины стебля пшеницы имеется обширный фактический материал, свидетельствующий о полигенном характере наследования этого признака.

После уборки проведено измерение растений моносомных и дисомных популяций F2 от скрещивания всех моносомных линий Чайниз Спринг с Казахстанской 126.

Измерения проводились на главном побеге с точностью до 0,5 см. от узла до основания колоса. Результаты измерений растений F2 приведены в таблице 3.

Таблица 3

Высота растений F2 от скрещивания моносомных линий Чайниз Спринг с сортом Казахстанская 126

Моносомные, дисомные гибриды F2 и родительские формы

Всего растений

М + m

+  от контроля

t

МоноIА

225

79,54+0,22

-13,88

53,38*

229

101,21+ 0,11

+7,79

43,28*

130

77,65+ 0,15

-15,77

75,10*

158

72,15+ 0,13

-21,27

111,95*

178

71,09+ 0,14

-22,33

111,65**

180

69,87+  0,11

-24,55

175,39**

Чайниз Спринг

111

87,59+  0,09

Казахстанская 126

112

97,92+  0,14

F2 (Ч.С. х Каз.126)

223

93,42+  0,09

*- достоверное различие между средними значениями гибридных

популяций и контроля при Р =0,99

**-  при Р =0,999

t – коэффициент Стьюдента

Как видно из таблицы 3, у сорта Каз.126 на развитие длины стебля существенно влияют гены, расположенные в хромосомах 7А и частично в хромосомах второй, третьей и четвертой гомеологичных групп, вероятно эти хромосомы несут основные гены, влияющие на высоту растения.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Микроорганизмы и человек:

Микроорганизмы кишечника

Микроорганизмы кишечника – это несколько сотен видов различных бактерий. В процентном соотношении 25% составляют бифидоб...

Причина желтой лихорадки

В виде малярии медики столкнулись с первым инфекцион­ным заболеванием, вызываемым микроорганизмами, не являющи­мися ба...

16S PHK — удостоверение личности бактерии

Первый этап определения микроорганизмов — их культивирование на питательных средах. Но ряд микробов не желают расти ни...

Иммунитет:

Победа над полиомиелитом

В конце 40-х годов XX столетия американские исследователи Джон Франклин Эндерс, Томас Хакл Уэллер и Фредерик Чап-мен Р...

Первые победы

В конце XVIII века оспа была особенно страшным заболева­нием. Люди боялись оспы не только потому, что эта болезнь ча­с...

Вред антител

Очень высокая специфичность антител по отношению к ан­тигенам создает некоторые неудобства в работе иммунной сис­темы....