Принципи генетичного аналізу жита посівного (Secale cereale L.) за генетично моно- або поліморфними ознаками - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИРоботу виконано в лабораторії геномної та хромосомної інженерії рослин Інституту агроекології та біотехнології УААН, м. Науковий керівник: академік НАНУ та УААН, професор Созінов О.О., завідувач лабораторії детекції ГМО та біобезпеки Інституту клітинної біології та генетичної інженерії НАНУ Парій Федір Микитович, Інститут цукрових буряків УААН, провідний науковий співробітник лабораторії селекції цукрових буряків доктор біологічних наук професор Коршиков Іван Іванович, Донецький ботанічний сад НАН України, завідувач відділу промислової ботаніки Захист відбудеться 22 грудня 2005 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.202.01 в Інституті клітинної біології та генетичної інженерії НАН України за адресою: 03143, м.У нашому дослідженні увагу було зосереджено на висоті рослини - кількісній ознаці, що є найважливішою в боротьбі з виляганням посівів жита у виробництві. Зважаючи на те, що для жита, як і для інших видів рослин, що культивуються, у останні роки прискореними темпами йде побудова молекулярно-генетичних карт його хромосом, результати генетичного аналізу зразків щодо звязку QTL, які впливають на висоту рослини, з певними генетичними маркерами (гени, що контролюють низку біохімічних ознак жита) можна буде використовувати для молекулярно-генетичного маркірування важливих ознак та розробки раціональних та конструктивних шляхів залучення джерел цінних генів для створення сортів та сортових популяцій жита. Результати, на яких побудовано дисертаційну роботу, було отримано під час виконання програм “Теоретично обґрунтувати і застосувати на практиці засоби та методи генетики і біотехнології для цілей спрямованого формування генетичної компоненти сталих агроекосистем”, номер держреєстрації 0196U012975, “Теоретично обґрунтувати і застосувати на практиці засоби та методи генетики, екології та біотехнології для цілеспрямованого формування генетичної компоненти та біорізноманітності сталих агроекосистем”, номер держреєстрації 0101U003296. Згідно до поставленої мети було вирішено наступні завдання: Вивчити вихідні популяції жита посівного за низкою кількісних ознак та за ознаками - біохімічними маркерами та знайти пари популяцій, контрастних за ознакою висота рослини та окремими маркерними ознаками. Виконати генетичний аналіз короткостеблих популяцій жита за ознакою висота рослини як ознаки з мономорфною генетичною основою.Доведено, що тривалий добір (до 30 поколінь) на певний кількісний вираз однієї ознаки з неперервною мінливістю (висота рослини) в популяції жита з вільним запиленням усередині перетворює популяцію на чисту лінію стосовно головних генів, QTL, що контролюють критичну ознаку. Визначено, що за генами, які не підлягали добору (гени бета-амілази, зернової естерази, секалінів), в популяції зберігаються співвідношення між різними генотипами, які властиві поліморфній популяції з вільним схрещуванням усередині, відповідно до закону Харді-Вайнберга. Показано, що всі випадки порушення закону Харді-Вайнберга для окремих батьківських популяцій жита, а також невідповідність емпіричних часток генотипів у популяціях F2 теоретично очікуваним на основі частот алелів у батьківських популяціях повязані зі зчепленням відповідних генів з генами самонесумісності. Різниця між популяціями контролюється трьома генами: ген А (Ddw1) з адитивною міжалельною взаємодією та напівдомінантні гени В і С з протилежним впливом на фенотип. Сумісна передача QTL короткостеблості з ідентифікованими в нашому дослідженні генами-маркерами (b-Amy-R1, b-Amy-R2, Sec1, Sec2, Sec3, Est1-Est7) вказує на хромосомну локалізацію QTL: 5R - ген А (Ddw1), 2R - ген В.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ