Селекционная ценность новых типов цмс у сорго 06. 01. 05 селекция и семеноводство
Вид материала | Лекция |
- Рекреационная ценность лесопарковых ландшафтов и возможности ее повышения (на примере, 363.65kb.
- Селекция баклажана для аридной зоны нижнего поволжья 06. 01. 05 Селекция и семеноводство, 336.5kb.
- Лекция и семеноводство овощных культур». Направление «Садоводство», 54.42kb.
- Сроки проведения весенне-летней зачётно-экзаменационной сессии студентов и перечень, 385.22kb.
- Рабочая программа учебная дисциплина Селекция и семеноводство полевых культур Для студентов, 257.07kb.
- Сорго-суданковй гибрид азимут, 17.48kb.
- Отбор дуба для использования его древесины в виноделии 06. 03. 01 Лесные культуры,, 510.4kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 06. 01. 09 «Растениеводство», 89.8kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 06. 01. 09 «Растениеводство», 94.9kb.
- Устойчивость сахарной свёклы к церкоспорозу иотбор исходных селекционных форм в условиях, 486.57kb.
На правах рукописи
Кибальник Оксана Павловна
СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ НОВЫХ ТИПОВ ЦМС У СОРГО
06.01.05 – селекция и семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Саратов 2009
Работа выполнена в Федеральном государственном научном учреждении «Российский научно-исследовательский и проектно-технологический институт сорго и кукурузы» Министерства сельского хозяйства РФ
Научный руководитель: доктор биологических наук
Эльконин Лев Александрович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Крупнов Василий Ананьевич
кандидат сельскохозяйственных наук
Ткаченко Оксана Викторовна
Ведущая организация: Государственное научное учреждение «Всероссий-
ский научно-исследовательский институт зерновых
культур им. И.Г. Калиненко» Российской сельскохо-
зяйственной академии
Защита диссертации состоится « 9 » декабря 2009 года, в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 006.050.01 при Государственном научном учреждении «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока» Российской сельскохозяйственной академии по адресу: 410010, г. Саратов, ул. Тулайкова, 7, зал заседаний.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Государственного научного учреждения «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока»
Автореферат разослан « 7 » ноября 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат биологических наук Ю.Е. Сибикеева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Создание прочной кормовой базы имеет решающее значение для повышения продуктивности животноводства. В регионах, подверженных действию засухи, особое место в структуре кормопроизводства принадлежит поздним яровым культурам (кукуруза, сорго и сорго-суданковые гибриды), дающим высокие урожаи зерна и зеленой массы в наиболее критический период потребности в кормах (Малиновский, 1984, 1992; Шепель, 1993, 2004; Горбунов, 2004) и стабилизирующим производство концентрированных кормов для различных видов сельскохозяйственных животных и птицы (Калашников и др., 2003; Шепель и др., 2004).
В настоящее время для производственных посевов сорго в Поволжье используются, главным образом, сорта этой культуры. Одной из причин, затрудняющих широкое внедрение гетерозисных гибридов сорго, является ограниченный выбор скороспелых линий с цитоплазматической мужской стерильностью (ЦМС), поскольку стандартная цитоплазма А1 (milo), присутствующая в подавляющем большинстве источников ЦМС, стерилизует сравнительно небольшое число линий, многие из которых являются позднеспелыми.
Использование новых типов ЦМС-индуцирующих цитоплазм, выявленных у сорго в результате гибридизации представителей разных видов, подвидов и рас (Pring et al., 1995), позволяет создавать новые комбинации ядерных и цитоплазматических генов, что значительно расширяет спектр ЦМС-линий, облегчает подбор родительских пар и увеличивает генетическое разнообразие гибридов F1. Вместе с тем, совершенно очевидно, что новые типы стерильных цитоплазм могут изменять проявление селекционно-ценных признаков у гибридов, поскольку известно, что митохондриальный и хлоропластный геном влияют на функционирование ядерных генов растений (Fujii, Toriyama, 2008; Yang et al., 2008). Этот вопрос, однако, изучен не достаточно полно. Немногочисленные литературные данные по проявлению селекционно-ценных признаков у гибридов зернового сорго на разных типах стерильных цитоплазм достаточно противоречивы (Kishan et al., 1988; Secrist et al., 1989; Williams-Alanis, Rodriguez-Herrera, 1994; Moran et al., 2003). Работы по влиянию разных типов цитоплазм на селекционно-ценные признаки у сорго-суданковых гибридов (ССГ) не обнаружены.
Созданные ранее серии аллоплазматических линий сорго, несущих геномы одних и тех же линий-закрепителей стерильности на разных типах стерильных цитоплазм (Эльконин, 1999), делают возможным проведение генетически чистого анализа эффектов цитоплазм на морфо-биологические признаки ЦМС-линий и гибридов, полученных на их основе.
Целью исследований являлось изучение влияния генетически различных типов стерильных цитоплазм сорго на проявление биологических и хозяйственно-ценных признаков у стерильных линий и гибридов F1.
Задачи исследований:
- Изучить проявление селекционно-ценных признаков у ЦМС-линий сорго с новыми типами стерильных цитоплазм.
- Провести поиск закрепителей стерильности и восстановителей фертильности среди образцов мировой коллекции и сортов, селекционных линий, созданных в ФГНУ РосНИИСК «Россорго».
- Выявить особенности восстановления фертильности у гибридов F1 сорго на новых типах стерильных цитоплазм.
- Изучить влияние генетически различных типов стерильных цитоплазм на морфо-биологические признаки гибридов F1 зернового сорго и ССГ.
- Выделить перспективные гибридные комбинации с целью последующего изучения в контрольных питомниках и в конкурсном сортоиспытании.
Научная новизна. Впервые изучено проявление основных селекционно-ценных признаков у ЦМС-линий сорго, созданных на новых типах стерильных цитоплазм (А2, А3, А4, 9Е). Проведена идентификация селекционного материала ФГНУ РосНИИСК «Россорго», включающая скороспелые и высокоурожайные образцы зернового сорго и суданской травы, по способности к восстановлению фертильности или закреплению стерильности новых типов ЦМС-индуцирующих цитоплазм. Выявлены новые стабильные линии-восстановители фертильности и закрепители стерильности. Установлено, что ядерный геном ЦМС-линии влияет на восстановление фертильности у гибридов F1: одна и та же линия-опылитель в скрещиваниях с разными ЦМС-линиями на одном типе цитоплазмы проявляет либо закрепительную, либо восстановительную способность. Выявлено, что стерильные цитоплазмы типов А2, А3, А4 характеризуются полиморфизмом стерильных пыльцевых зерен (ПЗ), при этом у фертильных гибридов на этих типах цитоплазм наблюдается значительное количество дефектных ПЗ, указывающее, что гены-восстановители фертильности не полностью нормализуют процесс развития пыльцы. Обнаружено, что в разные сезоны выращивания доля фертильных ПЗ у одних и тех же гибридных комбинаций на цитоплазмах А1 и А2 значимо различается. На основе серий аллоплазматических линий с разными типами стерильных цитоплазм и одинаковыми ядерными геномами установлено влияние цитоплазмы на проявление ряда морфо-биологических признаков у гибридов F1 зернового сорго, а именно: интенсивность стартового роста, содержание и соотношение пластидных пигментов (хлорофиллов а и b, каротиноидов) и урожайность зерна. Впервые установлено влияние цитоплазмы на проявление селекционно-ценных признаков у ССГ: ширины листа, накопления каротина. Показана возможность использования стерильной цитоплазмы типа 9Е для создания суданко-сорговых гибридов.
Практическая значимость работы. Выделены ЦМС-линии с комплексом хозяйственно-ценных признаков и линии-восстановители фертильности стерильных цитоплазм А2, А4 и 9Е, которые могут использоваться для получения гетерозисных гибридов сорго. Выявлены линии-закрепители стерильных цитоплазм А2, А3, А4 и 9Е, которые могут использоваться для создания новых ЦМС-линий. На основе стерильной линии суданской травы создан высокопродуктивный суданко-сорговый гибрид F1 Вектор (заявка на патент № 51472/ 9154754 от 03.12.2008).
Основные положения, выносимые на защиту:
– характеристика основных селекционно-ценных признаков у ЦМС-линий сорго, созданных на новых типах стерильных цитоплазм (А2, А3, А4, 9Е);
– оценка сортов и линий сорго и суданской травы селекции ФГНУ РосНИИСК «Россорго» по способности к восстановлению фертильности и закреплению стерильности новых типов ЦМС;
– эффекты разных типов стерильных цитоплазм на морфо-биологические признаки гибридов F1 сорго;
– оценка сорго-суданковых гибридов, полученных на новых типах цитоплазм по селекционно-ценным признакам.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях учёного совета ФГНУ РосНИИСК «Россорго» (2002-2004 гг.), на научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 115-летию со дня рождения Н.И. Вавилова (2002 г.); межрегиональной научной конференции молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа (2003 г.); международной научно-практической конференции «Научное обеспечение расширения посевов сорговых культур и кукурузы на зерно в засушливых районах Юго-Востока России и стран СНГ» (2003 г.); III съезде ВОГиС «Генетика в ХХI веке: современное состояние и перспективы развития» (2004 г.); конференции, посвященной 119-й годовщине со дня рождения Н.И. Вавилова (2006 г.); международной научно-практической конференции, посвященной 95-летию Саратовского госагроуниверситета (2008 г.); международных конференциях секции кукурузы и сорго EUCARPIA (2006, 2009 г.).
Публикации. Опубликовано 12 печатных работ по теме диссертации, из них 3 публикации в печатных изданиях перечня ВАК.
Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 173 страницах, состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений и рекомендаций, списка литературы и приложений. Содержит 56 таблиц, 8 рисунков. Список использованной литературы включает 235 источников.
Личный вклад соискателя. Все полевые и лабораторные исследования и учеты выполнены автором самостоятельно. Написание текста диссертации и статей, формулировка теоретических положений и выводов сделаны по плану, согласованному с руководителем.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Обзор литературы
Приведены результаты анализа отечественной и иностранной литературы о природе явления ЦМС у растений, механизмах восстановления фертильности, его генетическом контроле. Рассмотрено происхождение и классификация типов ЦМС-индуцирующих цитоплазм у сорго, восстановление фертильности у гибридов на генетически различных типах стерильных цитоплазм и использование ЦМС в селекции гибридов.
2. Материал, методы и условия проведения исследований
Экспериментальная работа проводилась на опытном поле ФГНУ РосНИИСК «Россорго» в течение 2002-2008 годах. Почва опытного поля представлена слабовыщелоченным южным черноземом, среднесуглинистым по механическому составу. Сложившиеся климатические условия в годы испытаний позволили всесторонне оценить изучаемый материал.
Гибриды F1 получены на основе скороспелых ЦМС-линий с генетически различными типами стерильных цитоплазм: [А1]Саратовское 3 (С-3), [А1]Саратовское 35 (С-35), [А1]ВИР 120, [А2]КВВ 181; [А2]КВВ 114; [А4]КВВ 52, [9Е]Краснопленчатая 16/IE (К-16/IE), [А1]Раннее 7 (Р-7), [А2]Раннее 7, [А3]Раннее 7, [А4]Раннее 7, [9Е]Раннее 7, [А3]Желтозерное 10, [А4]Желтозерное 10, [9Е]Желтозерное 10 (Ж-10). В качестве отцовских форм в гибридизации использовали 73 линии-опылителя сорго и суданской травы селекции ФГНУ РосНИИСК «Россорго» и из мировой коллекции ВИРа. Во всех скрещиваниях для более полной завязываемости семян на одно соцветие ЦМС-линии наносили пыльцу, собранную с 3-5 растений опылителя (Большаков, 2003).
Посев стандартов, родительских форм и гибридов F1 осуществляли селекционной сеялкой точного высева СКС-6-10. Площадь делянки составила 7,7 м2. Питомники гибридизации и контрольный были заложены по общепринятой методике (Шепель, 1985). Размещение делянок рендомизированное (Доспехов, 1985). В качестве стандартов зернового сорго высевали гибрид Орион; в качестве стандартов ССГ использовали гибриды Хопер и Саркин. Повторность трехкратная. Все наблюдения, учеты выполняли согласно «Методике испытаний на ООС. Сорго зерновое» (1998) и «Методике испытаний на ООС. Суданская трава и сорго-суданковые гибриды» (2004) Госсорткомиссии РФ по охране и испытанию селекционных достижений. Биохимические анализы по методикам А.И. Ермакова (1987) проведены в лаборатории биохимии ФГНУ РосНИИСК «Россорго». Содержание пигментов в листьях гибридов определяли спектрофотометрическим методом (Полевой и др., 1978).
Уровень фертильности гибридов F1 оценивали по завязыванию зерна в метелках (Rao et al., 1984) и окраске пыльцы раствором йодистого калия (Паушева, 1970). При цитологическом анализе пыльцевые зерна (ПЗ) разделили на 6 типов: I –нормальные, полностью окрашенные ПЗ (их считали фертильными) и II-VI – дефектные ПЗ (рис.1). К ним относятся: (1) окрашенные ПЗ, содержимое которых отходило от оболочки (тип II); (2) имеющие менее интенсивную окраску (тип III); (3) ПЗ с небольшой долей окрашенного содержимого (тип IV); (4) с очень слабой окраской содержимого (тип V); (5) пустые ПЗ, лишенные всякого содержимого (тип VI).
Экспериментальные данные обрабатывали методами одно- и многофакторного дисперсионного анализа по методике Доспехова (1985) с использованием программы AGROS версии 2.09 (Мартынов и др.). Статистический анализ расщеплений в популяциях F2 и BC1 проводили с использованием критерия χ2 (Зайцев, 1984; McDonald, 2009).
1 2 3 4 5 6
Рис. 1. Типы ПЗ: 1– нормальные ПЗ (тип I), 2-6–дефектные ПЗ (тип II-VI).
3. Анализ селекционно-ценных признаков у ЦМС-линий сорго с новыми типами стерильных цитоплазм
Изученные ЦМС-линии различались по скороспелости (табл. 1). Продолжительность вегетационного периода растений ЦМС-линий составила 98- 112 дней. Самыми быстрорастущими оказались растения ЦМС-линий [А4]КВВ 52 и [А3], [А4] и [9Е]Желтозерное 10. Все изучавшиеся ЦМС- линии по высоте растений при созревании находились в пределах: от 87,1 см
Таблица 1
Оценка ЦМС-линий по скороспелости и селекционным признакам
(среднее за 2002-2004 гг.)
ЦМС-линии | Вегетационный период, дни | Высота растений, см | Длина листьев,см | Длина соцве-тия, см | Выдвинутость ножки соцве-тия, см | ||
через 30 дней после всходов | при созревании | наибольшего | флаго-вого | ||||
[А1]Раннее7 | 109,5 fg | 34,1 a | 147,2 efg | 56,5 cde | 37,3 cd | 23,2 def | 19,0 abc |
[А2]Раннее7 | 109,0 fg | 34,4 a | 132,6 b-f | 55,9 cde | 34,9 bcd | 25,1 f | 20,4 a-d |
[А3]Раннее7 | 109,0 fg | 37,0 abc | 131,9 b-f | 58,1 de | 33,9 bcd | 22,8 b-f | 17,4 abc |
[А4]Раннее7 | 109,5 fg | 32,8 a | 145,6 d-f | 55,3 cde | 35,8 bcd | 24,1 ef | 17,2 abc |
[9Е]Раннее7 | 109,5 fg | 33,6 a | 144,6 c-f | 55,6 cde | 35,5 bcd | 24,4 ef | 17,3 abc |
[А3]Ж-10 | 107,0 def | 46,4 e | 104,4 ab | 51,4 bcd | 34,7 bcd | 18,7 a | 13,6 a |
[А4]Ж-10 | 107,0 def | 45,2 de | 110,6 ab | 49,8 a-d | 32,9 bcd | 18,2 a | 19,0 abc |
[9Е]Ж-10 | 107,0 def | 44,8 cde | 106,5 ab | 49,8 a-d | 33,7 bcd | 17,6 a | 16,9 abc |
[А2]КВВ181 | 99,0 a | 29,9 a | 115,6 ab | 39,7 a | 24,8 a | 19,3 a | 13,8 a |
[А2]КВВ114 | 104, bcd | 30,1 a | 160,5 fg | 57,3 cde | 37,8 d | 21,2 a-e | 13,3 a |
[А4]КВВ 52 | 98,0 a | 42,8 b-e | 87,1 a | 42,4 ab | 30,0 ab | 22,9 c-f | 24,1 cde |
[9Е]К-16 I/E | 99,0 a | 37,7 a-d | 164,8 g | 48,8 a-d | 30,5 b | 29,3 i | 27,8 e |
[А1]С-3 | 105,0 cd | 34,9 ab | 149,1 fg | 46,3 abc | 31,1 b | 23,8 ef | 26,5 de |
[А1]С-35 | 107,0 def | 31,2 a | 159,4 fg | 50,9 a-d | 32,9 bcd | 29,2 ghi | 22,9 b-e |
[А1]ВИР120 | 112,7 g | 35,3 ab | 149,5 fg | 63,5 e | 49,9 e | 29,2 hi | 16,1 ab |
Fфакт. | 11,94* | 4,61* | 6,76* | 3,69* | 8,68* | 12,18* | 4,15* |
НСР05 | 3,56 | 7,18 | 26,45 | 9,85 | 5,31 | 3,26 | 6,41 |
* p≤0,05; данные в столбцах, обозначенные разными буквами значимо различаются между собой, в соответствии с тестом множественных сравнений Дункана.
([А4]КВВ 52) до 164,8 см ([9Е]К-16 I/E). Большинство ЦМС-линий имеют флаговый лист среднего размера. По длине соцветий растения ЦМС-линий [А3], [А4], [9Е]Желтозерное 10 и [А2]КВВ 181 относятся к группе с коротким соцветием – 17,6-19,3 см.
Анализ аллоплазматических линий, несущих геном одной и той же линии сорго, но разные типы стерильных цитоплазм показал, что в среднем за три года испытаний различия по комплексу селекционно-ценных признаков отсутствовали. Однако в отдельные сезоны отмечено влияние разных типов цитоплазм на высоту растений через 30 дней после всходов и при созревании и длину флагового листа.
Обнаружено, что ЦМС-линии с геномом Желтозерного 10 и стерильными цитоплазмами типов А3, А4 и 9Е различались по спектру ПЗ. Так, в пыльце у [А3]Желтозерное 10 было выявлено три типа дефектных ПЗ, а в пыльце ее аллоплазматических аналогов на цитоплазмах А4 и 9Е наблюдался более высокий полиморфизм ПЗ (все шесть типов). При этом, существенные различия между стерильными цитоплазмами А3, А4 и 9Е, отмечены по содержанию трех типов дефектных ПЗ: тип III, V и VI. Цитоплазма 9Е увеличивала количество ПЗ типа III в сравнении с аллоплазматическими аналогами на цитоплазмах А3 и А4; а цитоплазма А3 увеличивала ПЗ типа тип V и снижала содержание ПЗ типа VI в сравнении с аллоплазматическими аналогами на цитоплазмах А4 и 9Е. Вместе с тем, между ЦМС-линиями с цитоплазмами А4 и 9Е выявлены значимые различия по количеству дефектных ПЗ типов II (содержимое которых отходило от оболочки), а также III и V: цитоплазма 9Е увеличивала долю ПЗ типов II и III, а цитоплазма А4 – типа V.
4. ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ФЕРТИЛЬНОСТИ В РАЗНЫХ ТИПАХ СТЕРИЛЬНЫХ ЦИТОПЛАЗМ
Известно, что восстановление мужской фертильности в новых типах стерильных цитоплазм сорго контролируются генами-восстановителями, отличающимися от восстановителей цитоплазмы А1 (Эльконин, 2004). В этой связи, для выявления закрепителей стерильности и восстановителей фертильности стерильных цитоплазм типов А2, А3, А4 и 9Е изучали реакцию на них новых линий и сортов селекции ФГНУ РосНИИСК «Россорго» (табл. 2). Было обнаружено, что все испытанные образцы, будучи восстановителями ЦМС типа А1, восстанавливали ЦМС А2 и закрепляли ЦМС А3. Некоторые образцы восстанавливали также ЦМС А4 и 9Е. Примечательно, Волжское 615 и Судзерн кремовый проявили различную реакцию в скрещиваниях с разными ЦМС-линиями на одном типе цитоплазмы. Этот факт свидетельствует, что ядерный геном ЦМС-линии влияет на восстановление фертильности у гибридов F1.
Гибриды, на основе генетически различных типов цитоплазм, различались по количеству нормальных (тип I) ПЗ. У фертильных гибридов отмечено наибольшее их количество (46,8-88,5%). Между полустерильными и стерильными растениями на основе цитоплазмы А2 значимых различий по содержанию ПЗ типа I не выявлено (табл. 3).
Таблица 2
Фертильность гибридов F1, полученных от скрещивания новых ЦМС-линий на разных типах цитоплазм с лучшими образцами сорго и суданской травы
Опылители | Типы ЦМС | ||||
А1 | А2 | А3 | А4 | 9Е | |
Перспективный 1 | R | R* | B | R | R |
Волжское 615 | R | R | B | R/B | R/B |
Старт | R | R | B | B | B |
Судзерн кремовый | R | R* | B | R/B | B |
АГС | R | R* | B | R* | B |
Юбилейная 20 | R | R | B | B | B |
Зональская 6 | R | R | B | B | B |
Л-730 | R | – | B | R* | B |
Примечание: B - закрепитель стерильности; R - восстановитель фертильности; R* - частичное восстановление фертильности; R/B - различная реакция в скрещиваниях с разными ЦМС-линиями на одном типе цитоплазмы.
Гибриды на основе разных типов стерильных цитоплазм характеризовались различными спектрами дегенерирующих ПЗ. Примечательно, у фертильных гибридов, полученных на основе ЦМС-линий с цитоплазмами А4 и 9Е, наблюдался большой процент дефектных ПЗ, свидетельствующий, что гены-восстановители фертильности не полностью нормализуют процесс развития пыльцы.
Условия года оказывают значимое влияние на содержание фертильных
Таблица 3
Фертильность пыльцы гибридов F1, полученных на основе ЦМС-линий с разными типами стерильных цитоплазм (опылитель – Перспективный 1)
(среднее за 2003-2004 гг.)
Тип цитоплазмы | ЦМС-линия | Озерненность растений | Содержание разных типов пыльцевых зерен, % | |||||
I | II | III | IV | V | VI | |||
А1 | Раннее 7 | Ф | 88,5e | 7,0 | – | – | – | 4,5a |
А2 | Раннее 7 | С | 15,1b | 9,2 | 11,8 | – | 17,5d | 46,4d |
А2 | КВВ 114 | ПС | 24,2b | 9,1 | 14,0 | – | 8,9bc | 43,8cd |
А3 | Желтозерное 10 | С | 0,3a | – | 0,6 | – | 0,8a | 98,3e |
А4 | Раннее 7 | Ф | 46,8c | 7,0 | 17,0 | 1,1 | 11,1c | 17,0b |
9Е | Раннее 7 | Ф | 58,2d | 19,1 | 6,0 | 0,7 | 4,1ab | 11,9ab |
Fфакт. | | | 124,0* | 2,3 | 5,3 | 15,9 | 15,7* | 224,8* |
НСР05 | | | 10,5 | – | – | – | 6,4 | 8,4 |
Примечание: ф - фертильные, пс - полустерильные, с - стерильные растения.
* р≤0,05; данные в столбцах, обозначенные разными буквами значимо различаются между собой, в соответствии с тестом множественных сравнений Дункана.
ПЗ у гибридов на А1 и А2 типах цитоплазм. Так, процентное содержание фертильных ПЗ в 2003 г. в среднем было ниже, чем в 2004 г. (на цитоплазме А1 – 74,2% и 88,9%, на цитоплазме А2 – 38,7% и 44,9%, соответственно).
Для изучения характера наследования восстановления фертильности в цитоплазмах А2, А3, А4 и 9Е проводили анализ расщепления в потомстве фертильных и полустерильных гибридов F1 (табл. 4). В большинстве семей в F2 отмечено расщепление 3:1. Такой характер расщепления свидетельствует о том, что восстановление фертильности в данных гибридных комбинациях контролируется одним геном-восстановителем.
Следует отметить стабильный характер расщепления, наблюдавшийся в разные сезоны (2003, 2004, 2008 гг.). В некоторых гибридных комбинациях
Таблица 4
Характер наследования восстановления фертильности в разных типах
стерильных цитоплазм
Опылитель | Потом-ство | Год | Число растений, шт. | Соотношение (ф+пс):с | χ2 | Р | ||
ф | пс | с | ||||||
ЦМС-линия [А2]КВВ 114 | ||||||||
Волжское 615 | F1 | 2004 | 6 | - | 1 | | | |
| F2 (от ф) | 2008 | 81 | 5 | 22 | 3:1 | 1,235 | 0,50-0,25 |
ЦМС-линия [А3]Желтозерное 10 | ||||||||
Перспективный1 | F1 | 2004 | - | 4 | 23 | | | |
| F2(от пс) | 2008 | 1 | - | 56 | | | |
ЦМС-линия [А4]Желтозерное 10 | ||||||||
Юбилейная 20 | F1 | 2003 | 3 | 3 | 20 | | | |
| F2(от ф) | 2004 | 30 | 12 | 10 | 3:1 | 0,923 | 0,50-0,25 |
| F1 | 2004 | - | 3 | 19 | | | |
| F2(от пс) | 2008 | 24 | 1 | 6 | 3:1 | 0,250 | 0,75-0,50 |
ЦМС-линия [А4]Раннее 7 | ||||||||
Волжское 615 | F1 | 2003 | 26 | 4 | 2 | | | |
| F2 (от ф) | 2008 | 31 | 11 | 35 | 9:7 | 0,091 | 0,90-0,75 |
Перспективный1 | F1 | 2003 | 30 | - | - | | | |
| F2 (от ф) | 2008 | 55 | 5 | 14 | 3:1 | 1,459 | 0,25-0,10 |
ЦМС-линия [9Е]Желтозерное 10 | ||||||||
Перспективный1 | F1 | 2004 | 21 | 1 | - | | | |
F2 (от ф) | 2008 | 43 | 5 | 42 | 9:7 | 0,311 | 0,75-0,50 | |
BC1 | 2008 | 6 | 3 | 20 | 1:3 | 0,563 | 0,50-0,25 | |
Юбилейная 20 | F1 | 2002 | 5 | - | 19 | | | |
F2(от ф) | 2003 | 32 | 6 | 11 | 3:1 | 0,170 | 0,75-0,50 | |
F1 | 2003 | 1 | 2 | 9 | | | | |
F2(от ф) | 2004 | 35 | 9 | 17 | 3:1 | 0,268 | 0,75-0,50 |