Способ создания доноров раздельноцветковости у сахарной свеклы

9) Бтх 1) А 1 Н 1 04 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПА ВЕДОМСТВО СССР (ГО НТНОЕПАТЕНТ СССР) СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОРС СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗ(73 Институт цитологии и генетики СО АН СССР(84) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ДОНОРОВ РАЗДЕЛЬНОЦВЕТКОВОСТИ У САХАРНОЙ СВЕКЛЫ(57) Изобретение относится к сельскому хозяйствуи может быть использовано при создании одноростковых сортов и гибридов сахарной свеклы,Цель изобретения - ускорение процесса и повы-.шение эффективности способа за счет воэюжности создания доноров из любых популяций сахарной ЕТЕНИЯ,свеклы Скрещивают сростноцветущие растения из любой популяции с линией - анализатором гомозиготной по вплели а )т) . В потомстве выделяют6раздельноцветные растения, которые используют в качестве доноров раздельноцветковости. Для точной идентификации выделенные доноры дополнительно последовательно скрещивают с линиями анализаторами гомозиготными по алл елям гп а, гп п 1, гп т, анализируют полученное по- Е 2 3 3 4 4томство йо признаку раздепьноцветковости и выделяю: доноры, все потомство которых при скрещивании с линиями анализаторами является раздельноцветковым 1 зя. ф-лы,2 таблЧтобы осуществить прямой отбор из по РЦ пуляций РЦ доноров необходимо не просто фе искать растения с малым числом цветков сл на соцветие. а скрещивать растения из по- ле пуляций с РЦ анализаторами известного сх ,анотала(лм.табл, 1), Раэультаты лроаала. аэ Изобретение относится к сельскому хоЗяиству и может быть использовано при создании одноростковых сортов и гибридовсахарной свеклы,Цель изобретения - ускорение процесса и повышение эффективности способа засчет возможности создания доноров из любых популяций сахарной свеклы,Способ основан на том, что признакраздельноцветковости (РЦ) в отечественных сортах детерминируется не одним рецессивным аллелем (гп 1), а множественнойсерией рецессивных аллелей. Всего в настоящее время выявлено четыре РЦ аллеля гпъпз, лц, аб. Гомозиготы по любому из четырех аллелей имеют РЦ фенотип, тогда какрастения, гетероаллельные по рецессивамчаше (но не всегда) имеют сростноцветко.вый (СЩ фенотип (см, табл. 1). Восстановление дикого (СЦ) фенотипа у растений, 20гетероаллельных по рецессивным генам локуса указывает, что между рецессивными .аллелями имеет место комплементарноевзаимодействие.Из табл. 1 следует: а) поиск РЦ доноров 25в отечественных популяциях свеклы - этопоиск гомо- и гетерозигот по одному из че.тырех рецвссивных аллелей Мв локуса; б)гомозиготы ебпа являются универсальными РЦ донорами и универсальным РЦ:ана- ЗОлиэаторами, так как в гомо- игетероаллельном состоянии всегда формируют растения РЦ фенотипа, тогда как гомозиготы по первым трем рецессивам (гп 2, ез,т 4) следует считать специфическими РЦ до- Э 5норами и специфическими РЦ донорами испецифическими РЦ анализаторами, т,е. в.гетероаллельном состояния формируютрастения СЦ фенотипа; в) СЦ растения необязательно являются носителями доминатных аллелей М-а локуса; г) нестабильность РЦ признака в отечественныхсортах-популяциях вызвана множественностью рецессивных аллелей М-а локуса, восстанавливающих в компаундах дикий (СЦ) 45фенотип; д) ботаническая прополка (механическое удаление СЦ растений из популяций), используемая в практике для.повышения одноростковости малоэффек-тивна, так как переопыление РЦ растений, БОгомозиготных по различным рецессивнымаллелям М - а локуса, приводит к восстановлению дикого (СЦ) фенотипа в потомствахтаких скрещиваний,ния РЦ - СЦ признака в потомствах таких скрещиваний (поколение Р 1) следует соотносить с принципиальной схемой взаимодействия рецессивных генов, представленных в табл. 1,Исходя из данных табл. 1, схема выделения новых РЦ доноров должна состоять из двух этапов; 1) скрещивание СЦ растений с линйей анализатором генотипа щбгп 5 с целью выделения любых РЦ аллелей; 2) скрещивание с линиями анализаторами, гомозиготными по первым трем Рц аллелям для идентификации трех рецессивных аллелей М-п локуса.Способ осуществляют следующим образом.Скрещивают гибридные РЦ линии попарно между собой и анализируют потомст- ВО Е 1,Выделяют и нумеруют линии у которых при скрещивании с любыми другими линиями все потомство Е 1 будет сростноцветковым. Такие линии являются специфическими РЦ аллелям.. Выделяют линии, которые при скрещивании с другими линиями будут иметь все потомство Р 1 раздельноцветковым, Такие линии являются универсальными РУ анализаторами.4Скрещивают любое СЦ растение с универсальным РЦ анализатором, т.е. с линией гомозиготной по аллели т 5 щб. Это позволяет выделить любые РЦ аллели, В Р 1 выделяют РЦ растения, которые и являются донорами раздельноцветковости.Для точной идентификации РЦ аллелей у любого РЦ растения выделенные доноры дополнительно последовательно скрещивают с линиями специфическими анализаторами гомозиготными по аллелям пиа 2, ПЗ 1 ПЗт ГП 4 П 14,РЦ аллель любого СЦ растения будет идентичен РЦ аллелю этого специфического РЦ анализатора, в гибриде с которым все потомство будет раэдельноцветковым,П р и м е р, В качестве исходного материала берут четыре РЦ линии - СОАН - 23 (в 2 а 2), СОАН(азиз), СОАН - 28 (а 4 гл 4), СОАН(в 5 гв 5), выделенные из различных одноростковых популяций отечественной селекции и линию СОАН - 12 (мм) - выделенную из многоросткового сорта Первомайская 28. Скрещивания каждой из четырехлинийс СЦ линией СОАНи анализнотипов в Е 1 и Е 2 показали, что во всех учаях наследование РЦ признака расщепние в Р 2 соответствовали моногибридной еме расщепления, Это означало, что все ятые в эксперимент линии гомозиготны1575330 ключить, может или не может это растение быть РЦ донором. Если испытуемое растение содержит рецессивный аллель этого локуса в гомо- или гетерозиготном состоянии 5 (появление РЦ растений в потомстве отскрещивания с универсальным анализатором), то возвратные скрещивания на специфические РЦ анализаторы позволяют установить рецессивный аллель, носителем 10 которого является испытуемое растение.Частота встречаемости РЦ фонотипов впопуляциях многоростковой свеклы равна около 10, Это означает, что суммарная частота рецессианыКаллелей будет равна око ло 0,3, а доминантных аллелей М-влокуса 99,7, Предлагаемый способ создания РЦ доноров позволяет отбирать растения как гомо-, так и гетерозиготные по рецессивным аллелям, а доля РЦ доноров в 20 популяциях составит не 10, а будет равна6 10.Из сопоставления двух частот следует,что предлагаемый способ выделения из популяций РЦ доНоров более эффективен, чем 25 существующий, примерно в 600 раз. Таблица 1 Взаимодействие аллелей М-в локуса у сахарной свеклырецессивных аллеля локуса, выделенные иэ е ч а н и е, п 12, аз, п 4, п 15 - четыреых сортов-популяций,аэделительноцветковое потомстворостноцветковое. ри отечествен РЦ -СЦ - спо рецессивным аллелям М-гп покуса, детерминирующего развитие РЦ признака,Различные варианты переопыления между четырьмя РЦ линиями показаны в табл. 2. Простые гибриды между первыми тремя линиями (см. табл. 2, 1 и 7) имели СЦ фенотип. Возвратные скрещивания гибридов Г 1 на родительские линии (см, 2, 3, 8) дают отношение растения двух фенотипов- РЦ и СЦ в соотношении близком 1;1(анализирующие скрещивания). Тройной гибрид между первыми тремя линиями (см, 5) также представлен только СЦ растениями. Скрещивание как простых гибридов, так и тройного гибрида с линией СОЛН, гомоэиготной по аллелю щ 5 ю 5, дает всегда РЦ потомство (см. 4, 6, 9),Результаты, приведенные в табл. 2. легко интерпретируются на основе табл. 1, указывающей тип взаимодействия между рецессивными аллелями. Гетероаллели по первым трем линиям дают всегда СЦ фенотип. Гетероаллели с четвертым РЦ аплелем гпту всегда дают РЦ фенотип.Таким образом, скрещивание с универсальным РЦ анализом(линия СОЛН, генотип в 5 в 5) позволяет сразу установить генотип СЦ растений по М-в локусу и за(56) Односемянная сахарная свекла, М.: Издательство, МСХ СССР, 1960, с. 22 - 45.1575330 Таблица 2 Проявление РЦ - СЦ признака в тестовых скрещиваниях между четырьмя РЦ анализаторами (линии СОАН - 23, СОАН - 27, СОАНи СОАН)Составитель ЕЮкрэдюк Техред М.Моргенталрректор Н.Милюкова Редакто аказ 3193 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Формула изобретения1, СПОСОБ СОЗДАНИЯ ДОНОРОВ РАЗДЕЛЬНОЦВЕТКОВОСТИ У САХАРНОЙ СВЕКЛЫ, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса и повышения эффективности способа за счет возможности создания доноров из любых популяций сахарной свеклы, скрещивают сростноцветковые растения с линией анализатором гомозиготной по аллели вуп 5, в потомстве выделяют раздельноцветковые растения,которые используют в качестве доноров раздельноцветковости,2, Способ по п.1, отличающийся тем, что выделенные доноры дополнительно последовательно скрещивают с линиями анализаторами гомозиготными по аллелям в 2 П 32, глзаз, ГП 4 в 4, анализируют полученное потомство по признаку раздельноцветковости и выделяют из них доноры, все потомство которых при скрещивании с линиями анализаторами является раздельноцветковым.