Ідентифікація гібридних зернівок кукурудзи за забарвленням алейронового шару

Автор(и)

  • Ya. F. Parii Ukrainian Scientific Institute of Plant Breeding (VNIS) , Всеукраїнський науковий інститут селекції

DOI:

https://doi.org/10.31548/dopovidi2018.01.020

Ключові слова:

кукурудза, забарвлення зернівки, неалельна взаємодія генів

Анотація

Засмічення насіння основної партії іншими сортами та гібридами сільськогосподарських культур впливає на якість кінцевої продукції. Особливо потрібно контролювати генетичну чистоту гібридного насіння кукурудзи, оскільки його створення пов’язано з впливом багатьох факторів, що здатні погіршувати якість насіння. Контроль рівня гібридності насіння можна здійснювати з використанням різних маркерних систем – морфологічних, біохімічних та молекулярних. Серед маркерів перевагу мають саме морфологічні ознаки з чітким фенотиповим проявом, які відповідають усім вимогам виробництва: доступні, прості у визначені та дешеві. У кукурудзи можна виділити ознаку забарвлення алейронового шару зернівки.

У дослідженні було визначено в першому поколінні ефекти різних алелей генів, які контролюють забарвлення зернівки кукурудзи. Встановлено, що не всі алелі генів забарвлення зернівки можна поєднувати в одному генотипі. Порівняння реципрокних гібридів за фенотипом показало, що при успадкуванні проявляється материнський ефект. Тому, найбільш оптимальною є генетична конституція гібридної зернівки, яка містить рецесивні алелі генів а1, а1-st і а2, у зв’язку з відсутністю впливу на прояв ознаки забарвлення дози гена А1 і А2. Рецесивні алелі генів забарвлення алейронового шару зернівки с1, r, r-r і r-g можуть бути введені тільки в батьківські лінії, у зв’язку з тим, що на прояв ознаки забарвлення зернівки впливає доза гена.

Посилання

Guidelines for control plots tests and field inspection of seed crops. Organization for Economic Cooperation and Development (OECD) seed schemes. Paris, 2012. URL: http://www.oecd.org/tad/code/guidelinesforcontrolplottestandfieldinspectionofseedcrops.htm

Volkova, N. (2015). Molekulyarno-henetychni doslidzhennya yadernoho henomu kukurudzy [Molecular genetic studies nuclear genome of maize]. Odesa: Astroprynt (in Ukrainian).

Volkova, N. E., Sokolov, V. M. (2017). Tekhnolohiia henotypuvannia KASPTM ta yii vykorystannia v henetyko-selektsiinykh prohramakh (na prykladi kukurudzy) [KASPTM genotyping technology and its use in genetic and breeding programs (on an example of maize)]. Plant varieties studying and protection, 13 (2), 131–140 (in Ukrainian). https://doi.org/10.21498/2518-1017.13.2.2017.105394

ISO/TR 17623:2015 (E). Molecular biomarker analysis – SSR analysis of maize, Geneva, 2015.

Chakradhar, T., Hindu, V., Reddy, P. S. (2017). Genomic-based-breeding tools for tropical maize improvement. Genetica, 145 (6), 525–539. https://doi.org/10.1007/s10709-017-9981-y

Luo, M., Zhao, Y., Zhang, R., Xing, J., Duan, M., Li, J., Wang, N., Wang, W., Zhang, S., Chen, Z., Zhang, H., Shi, Z., Song, W., Zhao, J. (2017). Mapping of a major QTL for salt tolerance of mature field-grown maize plants based on SNP markers. BMC Plant Biol., 17, 140. https://doi.org/10.1186/s12870-017-1090-7

Prasanna, B. M. (2012). Diversity in global maize germplasm: characterization and utilization. J Biosci., 37 (5), 843–855. https://doi.org/10.1007/s12038-012-9227-1

Lukhtanov, V. A., Kuznetsova, V. G. (2009). Molekulyarno-geneticheskie i tsitogeneticheskie podkhody k problemam vidovoy diagnostiki, sistematiki i filogenetiki [Molecular genetic and cytogenetic approaches to the problems of species diagnostics, taxonomy and phylogenetics]. Biology Bulletin Reviews, 70 (5), 415–437 (in Russian).

DSTU 2240-93. Nasinnia silskohospodarskykh kultur. Sortovi ta posivni yakosti. Tekhnichni umovy [Seeds of agricultural crops. Variety and sowing quality. Specifications], Кyiv, 1994 (in Ukrainian).

Shmaraev, G. E. (1999). Genofond i selektsiya kukuruzy [Genofond and selection of maize]. In Dragavtsev, V. A. (Ed.), Sankt-Peterburg: VIR (in Russian).

Hanson, M. A., Gaut, B. S., Stec, A. O., Fuerstenberg, S. I., Goodman, M. M., Coe, E. H., Doebley, J. F. (1996). Evolution of anthocyanin biosynthesis in maize kernels: the role of regulatory and enzymatic loci. Genetics, 143 (3), 1395–1407. URL: http://www.genetics.org/content/genetics/143/3/1395.full.pdf

Завантаження

Опубліковано

2018-02-28

Номер

Розділ

Агрономія