Диссертация (1144724), страница 37
Текст из файла (страница 37)
В последние годыстановится ясно, что не для всех генов, участвующих в симбиогенезе,имеется специфичная роль в развитии клубенька, многие из них включены вреализацию других генетических программ развития растения. По-видимому,нараннихстадияхсимбиогенезатакихспецифичных,«истинных»симбиотических генов больше, чем на поздних, что может объяснятьсянеобходимостью создать условия для специфичности взаимодействиябобового растения и ризобий.3.2.3. Локализация симбиотических генов на генетической картегороха3.2.3.1.
Локализация локуса Pssym31 на генетической картегорохаМутантная линия гороха Sprint-2Fix− (Pssym31) формирует на корняхбелые неэффективные клубеньки c недифференцированными бактероидамиРезультаты и обсуждение226(Borisov et al., 1997). Работы по локализации данного локуса на генетическойкарте гороха с использованием морфологических маркеров позволилипоместить его в III группу сцепления гороха (Rozov et al., 1993; Rozov et al.,1994), однако точное его местоположение оставалось неизвестным (Rozov etal., 1999), несмотря на попытку использования в анализе молекулярныхмаркеров (Men et al., 1999).В скрещивания были вовлечены рекомбинантные линии 23-1-1-1, 42-1,25-1-1, 56-3-4 с генотипом a2-unitac-Pssym31-st, отобранные в ходе ранеепроведенных экспериментов по локализации симбиотического локусаPssym31 относительно морфологических маркеров (Rozov et al., 1994), игенетическая линии JI15 (Hall et al., 1997).В результате было получено 4 популяции растений F2.
Для линии JI15был описан целый ряд SSAP маркеров, насыщающих генетическую картугороха. Анализ расщепления в F2 после скрещивания рекомбинантных линий23-1-1-1, 42-1, 25-1-1, 56-3-4 с генотипом a2-unitac-Pssym31-st и генетическойлинии JI15 выявил сцепление локуса Pssym31 с большинством из SSAP, ПЦРи морфологических маркеров (Таблица 14, Таблица 15, Таблица 16, Таблица17). Тем не менее, в разных популяциях величины сцепления несколькоразличались.С использованием компьютерной программы AntMap (Iwata, Ninomiya,2006) на основе полученных данных была построена генетическая картарайона III группы сцепления гороха, содержащего симбиотический локусPssym31.
Карта построена с использованием методов ближайших соседей(nearest neighboring locus) и минимальной доли смежных рекомбинантов (sumof adjacent recombination fractions).В целом, исследованный район составляет значительную часть IIIгруппысцеплениягороха—более100cM,ноосновнаямассапроанализированных маркеров сосредоточена в гораздо более узкой области— менее 40 cM (Рисунок 34). Как видно из построенной карты, с однойРезультаты и обсуждение227стороны локус Pssym31 ограничен 2 морфологическими (a2, Unitac) и 3молекулярными маркерами (calnexin, SN4TDR, psmt_EST_00197_01_1),причем calnexin отделяет от Pssym31 4,5 единицы карты, а маркерыpsmt_EST_00197_01_1, SN4TDR и ген Unitac находятся от него на расстоянии3,2cM.Сдругойстороны,локусPssym31фланкируетсятолькомолекулярными маркерами polyaden, Tps/64+ и Tps/70+, причем ближайшийк нему — polyaden — расположен на расстоянии 8,7 cM.Таким образом, в результате проведенных экспериментов былозначительно уточнено строение района III группы сцепления гороха,содержащего симбиотический ген Pssym31 и определено его точноерасположение относительно 8 молекулярных и 3 морфологических маркеров,также позиционированных в этом районе.Рисунок 34.
— Генетическая карта района локализациисимбиотического локуса Pssym31Таблица 14. Анализ расщепления по фенотипу растений поколения F2 от скрещивания рекомбинантнойлинии 23-1-1-1 a2—unitac—Pssym31—st и линии JI15Численность фенотипическихклассов*Пары маркеровAB AhAb aB ah abВсегоРасстояние, сM ± ст.ошибкаОбъединенныйχ2P9:3:3:1Pssym31–unitac551013691,58±1,5162,930,0001Pssym31–a2533211698,22±3,4840,980,0001Pssym31–st524766920,90±5,6212,960,0005Pssym31–Mtnt_GEN_00097_03_143221216822,77±11,304,740,05Pssym31–Max4(Rms1)524496913,83±4,5426,600,0001Pssym31–Tps1/64+506486817,96±5,2318,920,0001Pssym31–Tps1/70+524496913,83±4,5426,600,0001Pssym31–psmt_EST_00197_01_1171013661,62±1,5660.130,0001Pssym31–SN4TDR551013691,58±1,5162,930,0001Pssym31–calnexin551013691,58±1,5162,930,0001Pssym31–polyaden5333106910,11±3,8635,340,0001350Результаты и обсуждениеPssym31–G-protein5022963106915,09±4,7525,970,0001*A,a — первый ген, B,b — второй ген, H — гетерозигота.
Если оба гена доминантны, заглавные буквы обозначаютдоминантные аллели. Если второй ген является кодоминантным, заглавная А обозначает доминантную аллель первогогена, заглавная B обозначает в этом случае аллель второго гена, который находится в фазе притяжения с А. Если обагена кодоминантны, заглавной буквой обозначена аллель первого родителя.Результаты и обсуждение230Таблица 15. Анализ расщепления по фенотипу растений поколения F2 от скрещивания рекомбинантнойлинии 25-1-1 a2-unitac-Pssym31-st и линии JI15Численность фенотипическихклассов*Пары маркеровAB AhAb aB ah abВсегоРасстояние, сM ± ст.ошибкаОбъединенныйχ2P9:3:3:1Pssym31–unitac310115471,94±2,0342,690,0001Pssym31–a223129458,32±4,9122,290,0001Pssym31–st265974732,30±8,594,230,05Pssym31–Mtnt_GEN_00097_03_12471514728,40±13,241,990,2Pssym31–Max4(Rms1)2744124716,09±5,9418,120,0001Pssym31–Tps1/64+2743134713,76±5,4821,350,0001Pssym31–Tps1/70+2833134711,89±5,0924,080,0001Pssym31–psmt_EST_00197_01_11001114465,92±3,5737,790,0001Pssym31–SN4TDR310313476,07±3,6134,820,0001Pssym31–calnexin310313476,07±3,6134,820,000120Результаты и обсуждение231*A,a — первый ген, B,b — второй ген, H — гетерозигота.
Если оба гена доминантны, заглавные буквы обозначаютдоминантные аллели. Если второй ген является кодоминантным, заглавная А обозначает доминантную аллель первогогена, заглавная B обозначает в этом случае аллель второго гена, который находится в фазе притяжения с А. Если обагена кодоминантны, заглавной буквой обозначена аллель первого родителя.Результаты и обсуждение232Таблица 16. Анализ расщепления по фенотипу растений поколения F2 от скрещивания рекомбинантнойлинии 56-3-4 a2-unitac-Pssym31-st и линии JI15Численность фенотипическихклассов*Пары маркеровAB AhAb aB ah abВсегоРасстояние, сM ± ст.ошибкаОбъединенныйχ2P9:3:3:1Pssym31–unitac35049489,01±4,3729,820,0001Pssym31–a2253353619,39±7,499,650,005Pssym31–st2114944854,64±11,370,340,6Pssym31–Mtnt_GEN_00097_03_12961124847,41±11,130,020,9Pssym31–Max4(Rms1)305584822,63±7,0310,720,005Pssym31–psmt_EST_00197_01_11002196912,91±5,1330,120,0001Pssym31–SN4TDR35049489,01±4,3729,820,0001Pssym31–calnexin35049489,01±4,3729,820,0001Pssym31–polyaden341310488,71±4,3029,440,0001Pssym31–G-protein332494813,40±5,3521,650,0001252Результаты и обсуждение233*A,a — первый ген, B,b — второй ген.
Если оба гена доминантны, заглавные буквы обозначают доминантные аллели.Если второй ген является кодоминантным, заглавная А обозначает доминантную аллель первого гена, заглавная Bобозначает в этом случае аллель второго гена, который находится в фазе притяжения с А. Если оба гена кодоминантны,заглавной буквой обозначена аллель первого родителя.Результаты и обсуждение234Таблица 17. Анализ расщепления по фенотипу растений поколения F2 от скрещивания рекомбинантнойлинии 42-1 a2-unitac-Pssym31-st и линии JI15Пары маркеровЧисленность фенотипическихклассов*Расстояние, сM ± ст.ошибкаОбъединенныйχ2P9:3:3:1ABAbaBabВсегоPssym31–unitac350211484,26±3,0038,420,0001Pssym31–a2340111462,20±2,1940,960,0001Pssym31–st323764824,74±7,378,790,0005Pssym31–Mtnt_GEN_00097_03_123121214826,13±13,293,400,1Pssym31–psmt_EST_00197_01_1350211484,26±3,0038,420,0001Pssym31–SN4TDR330013460460,0001Pssym31–calnexin350211484,26±3,0038,420,0001Pssym31- polyaden321211466,54±3,7932,190,0001*A,a — первый ген, B,b — второй ген.
Если оба гена доминантны, заглавные буквы обозначают доминантные аллели.Если второй ген является кодоминантным, заглавная А обозначает доминантную аллель первого гена, заглавная Bобозначает в этом случае аллель второго гена, который находится в фазе притяжения с А. Если оба гена кодоминантны,заглавной буквой обозначена аллель первого родителя.3.2.3.2.
Локализация локуса Pssym38 на генетической картегорохаБыло изолировано 3 независимо полученных мутанта по локусуPssym38: RisFixF, SGENod−-4 and SGENod−-8 (Таблица 1). Данные мутацииблокируют развитие инфекционной нити в клетке корневого волоска (см.раздел 3.3.1).Для локализации локуса Pssym38 на генетической карте мутантнаялиния SGENod−-4 была скрещена с множественно маркированной линиейNGB1238. Растения F1 и F2 характеризовались полной фертильностью. Былипроанализированы 2 независимые популяции F2 (SGENod−-4 x NGB1238). ВпервойпопуляцииF2былопроанализированорасщеплениепоморфологическим маркерным локусам d, le, s, wb, k, b, tl, Fs и Ust,расщепление по локусу Pssym38 было проанализировано в F3 для выявлениярастений F2 гомозиготных и гетерозиготных по мутантной аллели и аллелидикого типа.
В результате было выявлено сцепление между симбиотическимлокусом Pssym38 и маркерным локусом tl V группы сцепления (Таблица 18).Во второй популяции F2 было проанализировано расщепление по маркернымлокусам r, tl и gp V группы сцепления гороха и локусом Pssym38. Былопоказано сцепление локуса Pssym38 с маркерным локусом tl (Таблица 18). Вто же время было показано слабое сцепление локуса Pssym38 и маркерноголокуса gp и отсутствие сцепления между локусом Pssym38 и локусом r(Таблица 18). Ранее в данной группе сцепления были локализованысимбиотические локусы Pssym16 (Kneen et al., 1994) и Pssym27 (Rozov et al.,1999).Таблица 18.
Анализ расщепления по фенотипу растений поколения F2 от скрещивания 1) NGB1238 (tl) xSGENod−-4 (Pssym38), 2) NGB1238 (tl, r, gp) x SGENod−-4 (Pssym38)Численность фенотипических классов *Расстояние,ОбъединенныйP9:3:3:1ВсегосM ± ст.χ2A/B A/h A/b h/B h/h h/b a/B a/h a/bошибкаСкрещиваниеПарагенов1tl–Pssym3817tl–Pssym3820r–sym38gp–Pssym3821135316017 1810823,3±3,446,50,0001625158318,8±4,729,20,000141202028328,9±9,94,70,0541191918022,4±10,55,60,025*A,a — первый ген, B,b — второй ген. Если оба гена доминантны, заглавные буквы обозначают доминантные аллели.Если второй ген является кодоминантным, заглавная А обозначает доминантную аллель первого гена, заглавная Bобозначает в этом случае аллель второго гена, который находится в фазе притяжения с А.
Если оба гена кодоминантны,заглавной буквой обозначена аллель первого родителя.3.2.3.3. Локализация локуса Pssym33 на генетической картегорохаДля локализации локуса Pssym33 на генетической карте горохамутантная линия гороха SGEFix−-2 была скрещена с множественномаркированной линией NGB1238. Растения F1 и F2 характеризовались полнойфертильностью. Расщепление по локусу Pssym33 было проанализировано порастениям поколения F3 для того, чтобы выявить растения F2, гомозиготныеи гетерозиготные по мутантной аллели и аллели дикого типа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
