Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla
В результате межродовой гибридизации Fragaria × Potentilla получен один гибрид в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P. anserinа (4x) и шесть предполагаемых гибридов в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P. nepalensis (6x). По фенотипу межродовые гибриды гораздо в большей степени...
Збережено в:
| Дата: | 2010 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2010
|
| Назва видання: | Фактори експериментальної еволюції організмів |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/177661 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla / С.О. Батурин, Е.В. Амброс, Л.Л. Кузнецова // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2010. — Т. 8. — С. 303-307. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-177661 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1776612021-02-18T01:26:35Z Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla Батурин, С.О. Амброс, Е.В. Кузнецова, Л.Л. Прикладна генетика і селекція В результате межродовой гибридизации Fragaria × Potentilla получен один гибрид в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P. anserinа (4x) и шесть предполагаемых гибридов в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P. nepalensis (6x). По фенотипу межродовые гибриды гораздо в большей степени сходны с Fragaria, чем с Potentilla. A Fragaria x ananassa (8x) × P. anserinа (4x) hybrid and six putative F. ananassa (8x) × P. nepalensis (6x) hybrids were obtained as a result of intergeneric Fragaria × Potentilla crosses. The bigerenic hybrids show mostly Fragaria-like characteristics. 2010 Article Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla / С.О. Батурин, Е.В. Амброс, Л.Л. Кузнецова // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2010. — Т. 8. — С. 303-307. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 2219-3782 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/177661 ru Фактори експериментальної еволюції організмів Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Прикладна генетика і селекція Прикладна генетика і селекція |
| spellingShingle |
Прикладна генетика і селекція Прикладна генетика і селекція Батурин, С.О. Амброс, Е.В. Кузнецова, Л.Л. Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla Фактори експериментальної еволюції організмів |
| description |
В результате межродовой гибридизации Fragaria × Potentilla получен один
гибрид в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P. anserinа (4x) и шесть
предполагаемых гибридов в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P.
nepalensis (6x). По фенотипу межродовые гибриды гораздо в большей степени
сходны с Fragaria, чем с Potentilla. |
| format |
Article |
| author |
Батурин, С.О. Амброс, Е.В. Кузнецова, Л.Л. |
| author_facet |
Батурин, С.О. Амброс, Е.В. Кузнецова, Л.Л. |
| author_sort |
Батурин, С.О. |
| title |
Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla |
| title_short |
Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla |
| title_full |
Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla |
| title_fullStr |
Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla |
| title_full_unstemmed |
Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla |
| title_sort |
матроклинное наследование при скрещиваниях fragaria × potentilla |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| publishDate |
2010 |
| topic_facet |
Прикладна генетика і селекція |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/177661 |
| citation_txt |
Матроклинное наследование при скрещиваниях Fragaria × Potentilla / С.О. Батурин, Е.В. Амброс, Л.Л. Кузнецова // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2010. — Т. 8. — С. 303-307. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| series |
Фактори експериментальної еволюції організмів |
| work_keys_str_mv |
AT baturinso matroklinnoenasledovaniepriskreŝivaniâhfragariapotentilla AT ambrosev matroklinnoenasledovaniepriskreŝivaniâhfragariapotentilla AT kuznecovall matroklinnoenasledovaniepriskreŝivaniâhfragariapotentilla |
| first_indexed |
2025-07-15T15:49:10Z |
| last_indexed |
2025-07-15T15:49:10Z |
| _version_ |
1837728585144598528 |
| fulltext |
303
БАТУРИН С.О.,1 АМБРОС Е.В.,2 КУЗНЕЦОВА Л.Л.3
1Институт цитологии и генетики СО РАН,
Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Лаврентьева, 10, e-mail: SO_baturin@mail.ru
2Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Россия, 630090, г.
Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101
3Новосибирский государственный аграрный университет, Россия, 630039,
Новосибирск, ул. Добролюбова, 160
МАТРОКЛИННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИ СКРЕЩИВАНИЯХ
FRAGARIA × POTENTILLA
Межродовые скрещивания Fragaria × Potentilla проводились многими
исследователями как с теоретической целью — выяснения филогенети-
ческих связей между двумя очень похожими родами, так и практической —
интрогрессии ценных признаков представителей рода Potentilla в генофонд
крупноплодной земляники Fragaria × ananassa Duch. (2n=8x=56). Большин-
ство опытов по межродовой гибридизации имели успех лишь в том случае,
если в качестве материнской формы были использованы представители рода
Fragaria, и только в скрещивании Potentilla (Duchesnea) indica (8x) × Fragaria
× ananassa (8x) авторы у 40 сеянцев по морфологическим и молекулярным
маркерам предположили гибридную природу (Marta et al., 2004). Образцы
диплоидной лесной земляники Fragaria vesca при гибридизации с
различными видами Potentilla дают сублетальные гибриды (Mangelsdоrf,
East, 1927; Jones, 1955; Ellis, 1962; Asker, 1971). При использовании тетра-
плоидного образца F. vesca в скрещиваниях с Potentilla fruticosa (2n=14)
образуются триплоидные нецветущие гибриды, а с Potentilla (Comarum)
palustris семена не завязываются (Ellis, 1962). Успешными оказались опыты
по межродовой гибридизации с участием гексаплоидного вида F. moschata
(2n=42). Так, S. Asker (1970) и W.H. MacFarlane Smith и J.K. Jones (1985),
используя в качестве отцовского родителя P. fruticosa (2n=14), получили
белоцветковые, но стерильные 4х гибриды, которые фенотипически были
подобны материнской форме.
Подавляющее количество скрещиваний было проведено с использо-
ванием в качестве материнских форм различных октоплоидных образцов
Fragaria ґ ananassa (2n=56). Причем полученные сеянцы, как правило, были
двух типов — матроморфные (агамоспермного происхождения) с 2n=28,
56 (Asker, 1971; Barrientos, Bringhurst, 1973; Jelenkovic et al., 1984) и ожидае-
мые гибриды. Однако межродовые гибриды были получены лишь в комбина-
циях, где в качестве опылителя использовались 2х образцы Potentilla fruticosa
и 6х образцы Potentilla palustris. В комбинации скрещивания F. ananassa ×
P. fruticosa полученные гибриды были Fragaria-типа, имели ожидаемое
число хромосом 2n=35, полную стерильность и бледно-желтую либо белую
окраску венчика цветка (Harland, 1957, цит. по Asker, 1971; Ellis, 1962;
Jelenkovic et al., 1984; Niemirowicz-Szczytt, 1984; Sayegh, Hennerty, 1993).
Особо следует отметить результаты скрещивания F. ananassa × P. рalustris
304
(Ellis, 1962). Автору удалось получить 50 доживших до цветения гибридных
сеянцев c 2n=49. Гибриды по внешним признакам больше соответствовали
Fragaria. Большинство растений были безусыми. Окраска лепестков цветка
у гибридов была розовой — промежуточной между окраской венчика исход-
ных видов. Практически все цветки были полностью мужскостерильные, и
лишь некоторые проявили слабую степень женской фертильности, поскольку
после опыления пыльцой земляники смогли образовать плоды с 3–5 се-
мянками. В результате обработки (7х) гибридов колхицином было получено
несколько растений с 2n=98 с улучшенной фертильностью. На этих расте-
ниях развивались мелкие плоды с полноценными семянками. В дальнейшем
J.R. Ellis были проведены бэккроссы с F. ananassa, которые позволили
получить гибриды с более низким числом хромосом. Из них выделены пер-
вые зарегистрированные сорта Pink Panda (синоним “Frel”) и Serenata
(2n=58). Таким образом, лишь межродовые гибриды, полученные J.R. Ellis
(1962), благодаря матроклинному эффекту и частичной фертильности,
получили дальнейшее применение в селекции при создании сортов двойного
назначения — декоративно-ягодного. Цель данного исследования — оценить
характер наследования признаков в семенных потомствах от скрещиваний
F. × ananassa (8x) × P. anserinа (4x) и F. × ananassa (8x) × P. nepalensis (6x).
Материал и методы исследования
В эксперименте в качестве материнских форм Fragaria × ananassa
(2n=8x=56) использованы гибриды №Л-1-15-1, №96/10-78-4 и №7-29 из
коллекции земляник лаборатории популяционной генетики растений ИЦиГ
СО РАН. Эти гибриды имеют пестичный тип цветков и не требуют кастрации,
что существенно упрощает процесс гибридизации. В качестве опылителей
использовали местный экотип Potentilla anserinа L. (2n=4x=28) и сеянцы
Potentilla nepalensis Hook. (2n=6x=42), выращенные из семян, приобретен-
ных в розничной торговле. Скрещивания образцов проводили в условиях
экспериментального участка. До и после опыления соцветия помещали в
изолятор из прозрачного упаковочного целлофана. Опыление проводили
однократно при помощи мягкой кисточки. Семена, полученные от скрещи-
вания с P. anserinа проращивали в земляной смеси и затем сеянцы выращи-
вали на обычном агрофоне.
Семена от скрещивания с P. nepalensis проращивали на питательной
среде МС (Murashige, Skoog, 1962). Для получения асептических всходов
семена обрабатывали 70%-ным спиртом в течение 5 мин, стерилизовали
30%-ным раствором перекиси водорода в течение 15 мин, с последующим
четырехкратным промыванием в стерильной дистиллированной воде. В усло-
виях ламинарного бокса у стерилизованных семянок при помощи биноку-
лярного микроскопа МПС-1 отрезали микропилярную часть семени до руб-
чика. Разрезанные семянки, содержащие рубчик, высевали для проращива-
ния на безгормональную среду MC с половинным содержанием минеральных
солей и органических добавок, количеством сахарозы 2%. Разрезанные
семена начинали прорастать на 5–7 день после посева. Проростки доращи-
305
вали от стадии первого настоящего листа до 4-х настоящих листьев на среде
МС без регуляторов роста.
Для индукции побегообразования растения-регенеранты высаживали
на среды МС, дополненные регуляторами роста: 6-бензиламинопурином
(БАП), α-нафтилуксусной кислотой (НУК), 6-фурфуриламинопурином
(кинетином — Кн). Регуляторы роста вносили в среду для культивирования
в следующих комбинациях: 0,25 мг/л БАП; 0,5 мг/л БАП; 0,93 мг/л НУК и
1,14 мг/л БАП; 1,5 мг/л БАП и 0,5 мг/л Кн. Культивирование проводили в
условиях 16-ти часового фотопериода, при температуре днем 23–25 °С,
ночью 16–18 °С, освещенности 4 клк.
Результаты и обсуждение
Многолетние исследования по гибридизации F. × ananassa (8x) ×
P. anserinа (4x) нами проводятся с целью получения 8х агамоспермного
потомства и изучения в этом потомстве характера генетической изменчи-
вости (Baturin, Ambros, 1999). Межродовые гибриды в семенных потомствах
F. × ananassa при таких скрещиваниях, как правило, отсутствуют, что делает
межродовую гибридизацию удобным методом получения 8х агамоспермных
потомков. Однако при использовании одной из материнских форм F. × ana-
nassa — гибрида №Л-1-15-1 в скрещиваниях с P. аnserinа, наряду с матро-
морфными потомками с 2n=56 был получен сеянец №85-4, который фено-
типически несколько отличался от F. × ananassa по видовым признакам, хотя
в целом имел признаки Fragaria-типа. Подсчет чисел хромосом в клетках
корневой меристемы этого сеянца показал 2n=6x=42 — промежуточное
число хромосом между скрещиваемыми родительскими формами. У гибрида
окраска венчика белая, образование усов обильное. Андроцей и гинецей
полностью редуцированы.Фенологические фазы гибрида сопадают с
таковыми у F. × ananassa. Таким образом, по основным биоморфологическим
признакам (тройчатый лист, габитус, тип цветоноса, строение цветка и др.)
образец №85-4, имея межродовую природу происхождения, по внешним
признакам близок к представителям рода Fragaria, т.е. проявляет матроклин-
ный эффект в наследовании признаков. Ранее в скрещиваниях F. × ananassa
× P. аnserinа удавалось получать лишь 8х матроморфные агамоспермные
сеянцы (Asker, 1971; Jelenkovic et al., 1984) и единичные 4x сеянцы (Barrien-
tos, Bringhurst, 1973).
С 2009 года нами начата работа по гибридизации F. × ananassa (8x) с
P. nepalensis (6x) и P. sanguinea (8х). Скрещивания F. × ananassa (8x) ×
P. sanguinea оказались безрезультатными, в 26 опыленных цветках семянки
не развились. Тем не менее, в скрещиваниях F. ananassa × P. nepalensis полу-
чены полноценные плоды и семена из 43 опыленных цветков. Завязывае-
мость плодов составила у материнских форм F. × ananassa — гибрида №96/
10-78-4 — 54,8%, а у гибрида №7-29 — 100%. Всего заложено на прораста-
ние 223 семянки. Всхожесть семянок, развившихся на плодах гибрида №96/
10-78-4 составила 20,4%, а гибрида №7-29 — 70,4%. На ювенильной стадии
большая часть всходов погибла. Причем выделяются две критические стадии
306
развития проростков на которых происходит их гибель — стадия семядолей
и 3–4 настоящих листочков. В итоге получено 5 сеянцев из семян гибрида
№7-29 и 4 сеянца из семян гибрида №96/10-78-4. Полученные сеянцы рас-
пределились на два класса: 3 матроморфных сеянца с 2n=56 — и 6 предпо-
лагаемых межродовых гибридов. Последние выглядят иначе, чем матро-
морфные сеянцы. Они имеют более выраженную антоциановую окраску
черешка листа, вытянутые доли листовой пластинки с более многочис-
ленными зубцами, отстоящее опушение черешков листа, хотя в целом соот-
ветствуют признакам Fragaria. В настоящий момент сеянцы растут в куль-
туре in vitro. В дальнейшем они будут адаптированы к условиям выращи-
вания в открытом грунте, где и будет окончательно подсчитано число хромосом
в клетках корневой меристемы.
Из опубликованных сведений по гибридизации Fragaria × Potentilla
использование в качестве опылителя P. аnserinа не дало положительного
результата в получении межродовых гибридов (Jones, 1955; Asker, 1971;
Barrientos, Bringhurst, 1973; Jelenkovic et al., 1984). Нам в скрещивании
F. ananassa × P. аnserinа удалось получить межродовой гибрид с высокой
зимо- и засухоустойчивостью, легко клонируемый благодаря высокой
побегообразовательной способности, при этом полностью стерильный. Его
фенотип соответствует родовым признакам Fragaria, свидетельствуя о
матроклинном наследовании в данной комбинации скрещивания. Такое же
наследование мы наблюдаем у предполагаемых гибридов в комбинации
скрещивания F. × ananassa × P. nepalensis.
Таким образом, результаты наших экспериментов по гибридизации
Fragaria ґ Potentilla вполне согласуются с полученными ранее сведениями
(Smith, Jones, 1985; Sayegh, Hennerty, 1993; Marta et al., 2004). Выраженная
летальность и сублетальность всходов в комбинации скрещивания F. ananas-
sa × P. nepalensis была отмечена в одной из первых работ по гибридизации
Fragaria × Potentilla (Mangelsdorf, East, 1927). Использование современных
питательных сред открывает перспективы сохранения проростков межро-
дового происхождения для дальнейшего изучения их наследственности.
В целом следует отметить, что при гибридизации Fragaria × Potentilla у
гибридов F1 реализуется матроклиния, т.е. межродовые гибриды гораздо в
большей степени несут признаки генома Fragaria, чем генома Potentilla.
Литература
1. Baturin S.O., Ambros E.V. The use of intergeneric crosses in strawberry breeding
// Materials of the 7th Intern. Conf. Lednice, Czech Republic.— 1999.— P. 13–17.
2. Barrientos F., Bringhurst R. S. A haploid of an octoploid strawberry cultivar //
HortScience.— 1973.— Vol.8.— P. 44.
3. Asker S. Some viewpoints on Fragaria × Potentilla intergeneric hybridization //
Hereditas.— 1971, №67.— P. 181–190.
4. Ellis J.R. Fragaria-Potentilla intergeneric hybridization and evolution in Fragaria
// Proc. Linnean Society of London.— 1962.— V.173.— Р. 99–106.
5. Harland S. C. Cytogenetical investigations on soft fruits.— Progr. Rep. for the
period ending 31 May 1957, Univ. Manchester, Dep. Bot., A.R.C.— 57.— 1957.— P. 347.
307
6. Jelenkovic G., Wilson M.L., Harding P.J. An evaluation of intergeneric hybridi-
zation of Fragaria spp. × Potentilla spp. as a means of haploid production // Euphytica.—
1984.— 33.— P. 143–152.
7. Jones J.K. Cytogenetic Studies in the Genera Fragaria and Potentilla.— Ph. D.
thesis.— University of Manchester, UK.— 1955.
8. Mangelsdorf A.J., East E.M. Studies on the genetics of Fragaria // Genetics.—
1927.— 12.— P. 307–339.
9. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with
tobacco tissue cultures // Physiol Plant.— 1962.— 15.— Р. 473–497.
10. Niemirowicz-Szczytt К. Morphological and cytological evaluation of progeny
obtained from pollination of Fragaria x ananassa Duch. with Potentilla ssp. // Acta Soc.
Bot. Pol.— 1984.— Vol.53.— №4.— P. 455–468.
11. Marta A., Camadro E., Dнaz-Ricci J., Castagnaro A. Breeding barriers between
the cultivated strawberry Fragaria Ч ananassa and related wild germplasm // Euphytica.—
Vol.136.— №2.— 2004.— P. 139–150.
12. Sayegh A., Hennerty M. Intergeneric hybrids of Fragaria and Potentilla // Acta
Horticult.— 1993.— 348.— P. 151–153.
13. Smith M., Jones J.K. Intergeneric crosses with Fragaria and Potentilla. I. Crosses
between Fragaria moschata and Potentilla fruticosa // Euphytica.— 1985.— 34.—
P. 725–735.
Резюме
В результате межродовой гибридизации Fragaria × Potentilla получен один
гибрид в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P. anserinа (4x) и шесть
предполагаемых гибридов в комбинации скрещивания F. × ananassa (8x) × P.
nepalensis (6x). По фенотипу межродовые гибриды гораздо в большей степени
сходны с Fragaria, чем с Potentilla.
A Fragaria x ananassa (8x) × P. anserinа (4x) hybrid and six putative F. ananassa
(8x) × P. nepalensis (6x) hybrids were obtained as a result of intergeneric Fragaria ×
Potentilla crosses. The bigerenic hybrids show mostly Fragaria-like characteristics.
ВИШНЕВСКАЯ Н.А., ФЕОКТИСТОВА А.С., СТРУННИКОВА О.К.
ГНУ ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии Россельхозакадемии,
Россия, Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3.
e-mail: Strunnikova@arriam.spb.ru
КОЛОНИЗАЦИЯ КОРНЕЙ ЯЧМЕНЯ АНТАГОНИСТИЧЕСКОЙ
БАКТЕРИЕЙ PSEUDOMONAS FLUORESCENS
Применение антагонистических бактерий для снижения заболеваемости
растений почвообитающими патогенами в настоящее время является одним
из перспективных направлений защиты растений от болезней, вызываемых
почвообитающими фитопатогенными грибами. Хорошо известны такие
механизмы подавления фитопатогенов антагонистическими бактериями как:
|