Создание генотипов аллоцитоплазматической пшеницы с высокими качественными характеристиками клейковины на основе маркерной селекции

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

На основе анализа аллельного состава генов, связанных с хлебопекарными качествами зерна, созданы путем индивидуального отбора в условиях засухи 2010 г. из гибридных популяций аллоцитоплазматической пшеницы (T. aestivum L.) ценные генотипы с цитоплазмой Triticum timopheevii L. и Secale cerealе L., сочетающие хорошие показатели качества клейковины и засухоустойчивость. По результатам скрининга одиннадцати линий АЦПГ, созданных на основе и анализа методом ПЦР их аллельного состояния высокомолекулярных глютенинов, особую ценность представляют три линии АЦПГ: две линии с цитоплазмой T. timopheevii и одна линия с цитоплазмой Secale cereale L., отличительная особенность которых заключается в наличии у них как субъединиц 5+10 (для локуса Glu-D1), так и субъединицы 2* (для локуса Glu-A1), связанных с хорошими хлебопекарными качествами, что является несомненным преимуществом при селекции на качество зерна. В соответствии с нормативами «силы муки» (метод седиментации) эти три генотипа отнесены к категории сортов, имеющих «сильную» клейковину среди отобранных по этому показателю девяти генотипов. Результаты анализа аллельного состояния высокомолекулярных глютенинов гибридных популяций АЦПГ методом ПЦР позволили значительно ускорить создание перспективных линий (11 линий) в процессе целевой селекции на качество клейковины. Созданные линии представляют ценность как доноры важных качественных свойств зерна и используются как компоненты при создании новых ядерно-цитоплазматических гибридных комбинаций в целевой селекции на качество. Они включены в конкурсное (станционное) сортоиспытание для комплексного изучения в сравнении со стандартными сортами яровой пшеницы.

Об авторах

Олег Григорьевич Семенов

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: sog480@mail.ru

Департамент техносферной безопасности

Михаил Георгиевич Дивашук

Российский государственный аграрный университет

Email: divashuk@gmail.com

Центр молекулярной биотехнологии

- Хайтембу Герхард Шанджешапвако

Российский университет дружбы народов

Email: g.haitembu@yahoo.com

Департамент техносферной безопасности

- Мухаммед Тауфик Ахмед Каид

Российский университет дружбы народов

Email: tawfiq.ahmad@yahoo.com

Департамент техносферной безопасности

Список литературы

  1. Даниленко Н.Г. Миры геномов органелл. Изд-во Тэхналогія, 2003.
  2. Климушина М.В. Анализ аллельного состава генов, связанных с хлебопекарными качествами, у аллоцитоплазматических гибридов пшеницы / М.В. Климушина, М.Г. Дивашук, Т.А.К. Мухаммед, О.Г. Семенов, Г.И. Карлов // Генетика. 2013. Т. 49. № 5. С. 617-625.
  3. Морозова З.А. Особенности морфогенеза аллоцитоплазматического гибрида пшеницы T. aestivum L. на цитоплазме Ae. ovata в сравнении с исходными формами / З.А. Морозова, О.Г. Семенов // Вестник Московского ун-та. Сер.16. Биология. 2004. № 2. С. 32-38.
  4. Одинцова И.Т. Влияние цитоплазмы на устойчивость пшеницы к бурой ржавчине / И.Т. Одинцова, О.А. Гуриели, Н.А. Скурыгин // Сб. науч. тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции ВНИИ растениеводства. 1985. Вып. 92. С. 11-15.
  5. Семенов О.Г. Аллоцитоплазматическая пшеница. Биологические основы селекции: монография. М.: Изд-во РУДН, 2000.
  6. Banga S.S. Alternaria incidence in some alloplasmic lines of Indian mustard / S.S Banga, K.S. Labana, B.N. Medhi // Theor. Appl. Gen. 1984. Vol. 67. P. 195-196.
  7. Caballero L. Variation of High Molecular Weight Glutenin Subunits in two neglected tetraploid wheat subspecies / L. Caballero, M. Martin Luis and B. Alvarez Juan // Czech J. Genet. Plant Breed. 2008. Vol. 44. P. 140-146.
  8. Hammer P.E. Four genes from Pseudomonas fluorescens that encode the biosynthesis of pyrrolnitirn / P.E. Hammer, D.S. Hill, S.T. Lam et al. // App. Environ. Microbiol. 1997. Vol. 63. № 12. P. 2147-2154.
  9. Jones P. Effects of alien cytoplasmic variation on carbon assimilation and productivity in wheat / P. Jones, E.M. Keane, B. Osborne // J. Exp. Bot. 1998. Vol. 49. P. 1519-1528.
  10. Kinoshita T. Alteration of growth habit and variation of heading time induced by the alien cytoplasm / H. Kihara, K. Tsunewaki // Wheat Inf. Serv. 1979. Vol. 50. P. 65-70.
  11. Maan S.S. Specificity of nucleo-cytoplasmic interactions in Triticum and Aegilops species // Wheat Inform. Service. 1979. Vol. 50. P. 71-79.
  12. Payne P.I. Genetics of wheat storage proteins and the effect of allelic variation on bread-making quality // Ann. Rev. Plant Physiol. 1987. V. 38. P. 141-153.
  13. Rabinovich S.V. High-molecular weight glutenin subunit composition of spring bread wheats grown in the Ukraine and the Russian Federation between 1995-97 and its connection with pedigrees / S.V. Rabinovich, L.A. Panchenko, R.G. Parchomenko, V.N Bondarenko // Wheat Newslett. 1998. Vol. 44. P. 36-251.
  14. Tanaka H. Diversity of Low-Molecular-Weight glutenin subunit genes in Asian common wheat (Triticum aestivum L.) / H. Tanaka, S. Toyoda, H. Tsijmoto // Breeding Science, 2005.
  15. Tatham A.S., Drake A.F., Shewry P.R. Conformational studies of synthetic peptides corresponding to the repetitive region of the high molecular weight (HMW) glutenin subunits of wheat // J Cereal Sci. 1990. Vol. 11. P. 189-200.

© Семенов О.Г., Дивашук М.Г., Хайтембу Герхард Шанджешапвако -., Мухаммед Тауфик Ахмед Каид -., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах