Рекомбиноген для гороха

(54) РЕКОМБИНОГЕН ДЛЯ ГОР (57) Изобретение относится к с хозяйству. Цель изобретенияпо выхода рекомбинантов гороха и по эффективности селекционного При обработке посевов гороха до ст тонизации 0,02/ю-ным водным раста/велевокислого Х, Х -тетраметилмст мина рекомбинация достигает 10, значении ее в контроле 65 ю/ю, что со 166,8% от уровня ее в контроле 2 табл. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт химии Башкирского филиалаАН СССР, Башкирский государственныйпедагогический институт и Башкирский государственный университет им. 40-летияОктября(56) Успехи химического мутагенеза в селекции. Сборник - М,: Наука, )974, с. 140143. ЯО 1360659 ОХА ельскому вышение вьшение процесса.алии буором ща- плендпа 84 ю/ю п риставляет (100%) .Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к соединениям, повышающим рекомбинацию между тесно сцепленными генами у гороха и тем самым повышаюгцим эффективность селекционного процесса.Рекомбинация играет огромную роль в эволюции живых организмов. Она дает возможность создавать новые сорта растений, которые сочетают положительныс признаки исходных форм.1 ОЦелью изобретения является повышение выхода редких рекомбинантов гороха и повышение эффективности селекционного процесса.Цель достигается применением щавелевокислого К, Х;тетрачетилметилендиамина для обраоотки гпоридов первого поколения,Тетраметилметилендиамин щавелевокнслый хорошо растворяется в холодной воде, эффективен при низких концентрациях.Наибольший эффект повышения выхода рекомбинантов зернобобовых культур, в частности гороха, достигается при опрыскивании гибридных растений (Г) в фазе формирования бутонов на нижних продуктивных узлах водным раствором тетраметилметилендиамина щавелевокислого 0,02%-ной концентрации.Испытание рекомбиггогенной активности щавелевокислого тстраметилметилендиамина показало, что предлагаемый препарат 30 повышает рекомбинацию между тесно сцепленными генами гороха гпдозпз (сокращенно г, морщинистые семена) и сахсгг 1 а (сокращенно 11, листочки на месте усиков, акациевидные листья), локализованнычи в седьмой группе сцепления, па 66,8% по сравнению с контролем (опрыскивание водой).Предлагаемый рекомбиногеп для растений - тетраметилметилендиамин аавелево О кислый, представляет ценность для повышения выхода полезных рекохгбгпгантов в селекции гороха.Приггер. Методика ггроведегия исследовагий. 4511 авелевокислый тетраметилмстилендиамин применялся для обработки гибридных растений гороха Г,. В качестве родительских форм использованы сорта: Неистощимый 195, имеющий нормальные (парноггерстные, заканчивагощиеся:ремя усиками) листья, 50 семена морщинистые (рецессивный ген гпрозпв сокращенно г, в седьмой группе сцеп.геггия), и Акациевидный 1-листья акациевидные, т.е. усики трансформированы в листочки (рецессивный ген с 1 ачспа, сокращенно г 1 в седьмой группе сцепления) и семена гладкие (доминантный ген Кпдозпз в этой же группе сцепления). Гены г и 1 являются тесно сцепленными, По известным данныч ген г занимает локус 60, а геп г 1 - 65, в Г-й хромосоме гороха. Рекомбинация между этими генами в обычных условиях составляет около 5%.Генотипы сортов, использованных в качестве родительских форм, имеют следующую формулу: Неистощимый 195 - ггТТ, Акациевидный 1 - КК 111.Гомозиготность родительских форм (сортов) по указанным признакам проверялась в 1981 - 1982 г.Полевые опыты проводились на агро- биологической станции в 1983 в 1985 гг.В 1983 г, производились посевы родительских форм Неистощимый 195 и Акациевидный 1. Каждый из указанных сортов был посеян на делянку шириной 1,3 м с размещением рядков поперек делянки на расстоянии 30 см. На первый рядок длиной 1,3 м размещалось по 20 шт семян. Гибридные семена получены скрещиванием сорта Неистощимый 195 в качестве матери и сорта Акациевидный 1 в качестве отца,В 1984 г. гибридные семена гороха были посеяны по той же схеме, какая была использована для посева исходных родительских сортов. В период формирования бутонов на нижних плодоносящих узлах делянку с гибридами Е разделили на три части (по пять рядков) и провели обработку растений по следующей схеме: опрыскивание водой, контроль; опрыскивание 0,02%-ным раствором ди метил сульфата (ДМС - 0,02% ) опрыскивание 0,02%-ным раствором щавелевокислого тетраметилметилендиамина (ЩТА - 0,02%) .При наступлении фазы пожелтения 75 - 80% бобов растения па каждой делянке выдергивали и доводили до полного созревания семян в снопах.В 1985 г. вырастили растения Г которые анализировали при уборке по признакам формы семян (гладкие - морщинистыс) и листьев (норчальныеакациевидные). По этим признакам растения были отнесены к следующим фенотипам: семена гладкие. листья нормальные; семена гладкие, листья акациевидные; семена морщинистые, листья нормальные; семена чорщинистые, листья акациевидные. К феноти пагч семена гладкие отнесены также растения. у которых обнарлкено расщепление по форме семян: гладкие-морщинистые.Величина рекомбиггации определялась с использованием метода произведений и метода, предложенного Каспирой И. и Бамбанием Р. Н. Величины рекомбинации, вычисленные с использованием этих методов, оказались одинаковыми, Поэтому при изложении результатов исследований будет пока1360659 Таблица генотипы Число растений, щт Контроль ДМС,02 Х 1 ЦТЛ,022 Семена листья гладкие,нормальные 467 401 524 Семена листья гладкие,акациевидные246 199 257 Семена листья морщинистые,нормальные 232 194 249 Семена листья морщинистые, акациевидные зано вычисление величины рекомбинации сиспользованием метода, предложенногоКаспирой И. и Бамбанием Р. Н, которыйявляется более простым удобным и вполнепригодным для сравнительного изучениярекомбинации по одним и тем же генам.Результаты анализа растений горохаГ, по признакам семян и листьев представлены в табл. 1.Реком би нантным и я вл я 1 отся растс. я,которые отнесены к фенотипу семена морщинистые, листья акациевидные, а такжечасть растений, отнесенных к фенотипу семена гладкие, листья нормальные.Вычисление величины рекомбинации пометоду, предложенному Каспирой И. и Бамбанием Р. Н., ведется исходя из относ ительной доли двойных рецессивов в Г,. В нашихисследованиях двойными рецессивами являются растения с морщинистыми семенамии акациевидными листьями. Они же являются частью рекомбинантных форм. 20Доля двойных рецессивов (генотипггпу 11) - растений с морщинистыми семенами и акациевидными листьями, составляетКонтроль 1:946 = 0,00 057ДМ С - 0,02%1: 795 = О, 001258ШТ.А - 0 02%3:1033 = 0,002935Частота рекомбинантных гамет г 11, образованных гибридами Г,Контроль 0,001057 = 0,0325Д МС - 0 02% 0,001258 = 0,0355 30ЩТА - 0,02% 0,002935 = 0,0542Частота рекомбинантных гамет КТ 1, образуемых гибридами Г равна частоте рекомбинантных гачет гг в соответствующихвариантах.Сумма частот рекомбинантных гамет З 5гав и хТ 1, образуемых гибридами Гт.е.рекомбинация между генами г и 11,Контроль 0,0325 Х 2 = 0,0650 или 6,50%ДМС - 0,02% 0,0355 Х 2 = 0,0710 или 7,10ШТА - -0,02% 0,0542 Х 2=0,1084 или 4010,84 О/ Возможная ошибка величины рекомбинации определялась по формуле, приведенной в работе Рокицкого П. ф. Она составляет:Контроль + 0,792/оДМС - 0,02% +0,911%ШТА - 0 09 о/о - 0 974 о/оВеличина рекомбинации между генами г и 11 у гороха с учетом возможных ошибок и существенность различий между контролем и вариантами обработки физиологически активными веществами представлены в табл. 2.При обработке растений гороха в фазе бутонизации на нижних плодоносящих узлах 0,02%-ным раствором диметилсульфата обнаружена тенденция к повышению рек чбинации между тесно сцепленными генами г и т. Это повышение рекомоинации является не достоверным по сравнени 1 о с контролем, хотя величина рекомбинации в варианте ДМС - 0,02% составляет 09,2/о, если величину рекомбинации в контроле условно принять за 100/о.Значительное и достоверное повышение рекомбинации между изученными генами обнаружено при воздействии на растения 0,02%-ным раствором М, х -тетраметилметилендиамина щавелевокислого. Рекомбпнация в этом варианте достигает 10,84% при значении ее в контроле 6,50%, что составляет 166,8/о от уровня ее в контроле (1 ООО/о). Повышение рекомбинации в варианте с обработкой препаратом по сравнению с контролем в высокой степе 1 ш достоверно р 0,001.Щавелевокислый тетрачетилметнлендиамин является эффективным рекомбиногеном и с успехом может применяться в селекции растении для повышения ее эффективности. Фор,и 1/лп изоб/) етени.чПрименение водного раствора , Х -тетраметилчетилендиамина щавслевокислого в качестве рекомбиногена для гороха.1360659 Таблица 2 Варианты опыта Критерий существенности различия (С) Величина рекомбинации, 7 1. Контроль Различие достоверно при р ( 0,001 Составитель Е. ШкрадюкРедактор Л. Лангазо Текред И. Верес Корректор Л. ПатайЗаказ 5771/4 Тираж 628 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производс 1 венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2, ДМС,023 3, ЩТА,023 6,50+0,792 7,10+0,911 10,84+0,974 0,6543,697