лекция

14 лекция

Метод создания серий с межсортовым замещением хромосом – 2 часа

После получения набора моносомных линий желаемого сорта хромосомы от других сортов могут быть перенесены путем создания линий с замещением хромосом.  Будут рассмотрены 3 метода получения замещенных линий, которые обсуждались в широко известных работах Сирса и Унрау с сотр. Эти методы различаются в основном типом анеуплоида, который используется в качестве материнской родительской формы для повторных скрещиваний. Материнскую или отцовскую форму, используемую многократно при возвратных насыщающих скрещиваниях, называют «Повторным родителем». В первом методе таким «повторным родителем» является нуллисомик, во втором методе – моносомик (унивалент при этом – целая двуплечая хромосома), в третьем методе – монотелоцентрик (унивалент- телоцентрическая, одноплечая хромосома). Основная схема замещения хромосом одинакова для всех трех методов.

Метод 1.

1 этап. Нуллисомик Чайниз Спринг, у которого отсутствует определенная пара хромосом, скрещивается в качестве материнского компонента с избранным сором донором.

2 этап. Все растения F₁ – моносрмики, причем унивалентная хромосома происходит от сорта донора. Моносомики  F₁ по данной хромосоме скрещивают как отцовский компонент с нуллисомиком (♀) Чайниз Спринг («повторный родитель»).

3 этап. В пототстве ВС_I от первого возвратного насыщающего скрещивания с «повторным родителем» имеются два типа растений: примерно 94-99% моносомиков с унивалентной хромосомой от сорта –донора и 1-6% нуллисомиков. Пыльцой моносомных растений снова опыляют соответствующие нуллисомики Чайниз Спринг. Подобные насыщающие скрещивания проводят шесть-восемь раз в зависимости от того, насколько сильно различают меду собой генотипы сортов донора и реципента.

После заключительного беккросса моносомики самоопыляют и в последующем поколении отбирают дисомные растения (примерно 24%), у которых в соматических клетках содержится 40 хромосом от Чайниз Спринг и одна пара хромосом от сорта – донора. Для получения полной серии замещения подобная работа должна проводиться по каждому из 21 нуллисомиков.

Рекомендуемые материалы

Описанный метод 1 имеет ограниченное применение, так как большинство нуллисомиков, за исключением 7В,7Д, 1В представляют собой растения стерильные, что затрудняет их свободное использование в скрещиваниях.

Метод 2

1этап. В каждой из моносомных линий реципентного сорта отбирают моносомное растение и опыляют его донорским сортом. Из смешанного потомства F₁ путем цитологического анализа выделяют моносомики.

2этап. Проводится самоопыление моносомиков F_1, отбирают дисомики, которые гомозиготны по хромосоме донора.

3этап. Применяют возвратное скрещивание моносомиков каждой линии с гомозиготным по донорской хромосоме дисомиком F₂. Соответствующий моносомик при этом представляет собой «повторного родителя».

4 этап. Потомство от беккроссов снова изучают цитологически, отбирают моносомики и их дисомное потомство, получаемое от самоопыления, скрещивают с соответствующим моносомиком реципентного сорта, который используют как материнскую форму. Эти процессы самоопыления и скрещивания повторяют до тех пор, пока генотип реципента по 20 хромосомам не восстанавливается на 98-99% через 12 чередующихся поколений беккросса самоопыления: унивалентная хромосома от сорта донора остается неизменной. Ниже представлена схема замещения хромосом:

Р: (♀) 20^II К.126 + IК.126 х ♂21^II тимштейн 

    дисомик                                 моносомик

      20К.126      +   1 К.126                    20 К.126+1 тимштейн

20 тимштейн      1 тимштейн                      20тимштейн

ВС_I 20^II К.126 + I К.126  х   К.126 + I тимштейн

                                                     20 тимштейн

Последний тип скрещивания повторяют в течение пяти-шести поколений. На заключительном этапе отбираю моносомики, после их самоопыления выделяют в потомстве дисомики 20^II К.126 + I^II тимштейн.

Метод 3

Реципентной формой является серия монотелоцентрических линий.

Схематично работу по методу 3, когда реципентном избрана серия монотелоцентриков Чайниз Спринг (Ч.С.), а сортом – донором Казахстанская 126 (Каз.126), можно изобразить следующим образом:

Р: ♀ 20^II Ч.С. + Тело – Ч.С. х ♂ 21^II К.126

Люди также интересуются этой лекцией: Отчёт 1.

           дисомик                              моносомик   

  20 Ч.С.   +  Тело Ч.С.                           20 Ч.С. + I К.126

20 К.126        I К.126                                     20 К.126

ВС_I 20^II Ч.С. + Тело Ч.С.  х   20 Ч.С. + I К.126

                                                     20 К.126

Последний тип скрещивания повторяют в течение 5-6 поколений. В заключительном этапе отбирают моносомики, после их самоопыления выделяют в потомстве дисомики 20^II Ч.С. + I К.126.