Гени гібридного некрозу у сортів м’якої пшениці (Triticum aestivum L.) України

  • О. В. Галаєв
  • М. В. Галаєва

Анотація

Гібридний некроз – передчасне поступове відмирання листя або рослин у деяких гібридах F1-2 пшениці у певних комбінаціях схрещування, що зумовлено взаємодією двох домінантних комплементарних генів Ne1 і Ne2, локалізованих у хромосомах 5BL і 2BS відповідно. На сьогоднішній день в більшості сортів української селекції не ідентифіковано некротичні генотипи. Мета. Показати, як поєднуються різні за інтенсивністю прояву алелі генів Ne1 та Ne2 у генотипах сортів української селекції різних регіонів. Методи. Мікросателітний аналіз, електрофорез у ПААгелі. Результати. Проведено мікросателітний аналіз 150 сортів пшениці м’якої української селекції за допомогою локусів Xbarc74-5В та Xbarc55-2В, що зчеплені з генами гібридного некрозу Ne1та Ne2. Висновки. Виявлено, що найбільш розповсюдженими на Півдні України є генотипи Ne1wNe2w/m та Ne1mNe2w/m. На Півночі України більша частина сортів характеризувалася генотипом ne1Ne2ms. Зазначені генотипи можуть мати селекційну і адаптивну цінність для певних географічних умов.

Ключові слова: Triticum aestivum L., гени гібридного некрозу Ne1 та Ne2, мікросателітний аналіз.

Посилання

Tsunewaki K. Aneuploid analysis of hybrid necrosis and hybrid chlorosis in tetraploid wheats using the D-genome chromosome substitution lines of durum wheat. Genome. 1992. Vol. 35. P. 594–601.

Hermsen J.G.Th. Sources and distribution of the complementary genes for hybrid necrosis in wheat. Euphytica. 1963. Vol. 12. P. 147–160.

Zeven A.C. Determination of the chromosome and its arm carrying the Ne1-locus of Triticum aestivum L., Chinese Spring and the Ne1-expressivity. Wheat Inf. Serv. 1972. Vol. 34. P. 4–6.

Pukhalskiy В.А., Bilinskaya Е.N., Iordanskaya I.V. Distribution of hybrid necrosis genes in varieties and lines of spring bread wheat. Breeding and Seed Production. 1998. N 2. P. 13–18.

Pukhalskiy V.А., Martynov S.P., Dobrotvorskaya Т.V. Hybrid necrosis genes of wheat (the theory of matter and catalog media lethal genes). Moscow: МAА, 2002. 316 p.

Pukhalskiy В.А., Bilinskaya Е.N.,Martynov S.P., Dobrotvorskaya Т.V., Obolenkova G.А. Novye dannye po rasprostraneny`yu genov gy`bry`dnogo nekroza v sortax ozy`moj myagkoj psheny`czy (Triticum aestivum L.). Russian J Genetics. 2008. Vol. 44, N 2. P. 209–218.

Gupta S., Gupta A.K. Characterization of hexaploid derivatives for Ne1 and Ne2 necrotic genes of wheat. Wheat Inf. Serv. 1993. Vol. 77. P. 23–24.

Nishikawa K., Mori T., Takami N., Furuta Y. Mapping of progressive necrosis gene Ne1 and Ne2 of common wheat by the telocentric method. Japan J Breed. 1974. Vol. 24. P. 277–281.

Сhu C.-G., Faris J.D., Friesen T.L., Xu S.S. Molecular mapping of hybrid necrosis genes Ne1 and Ne2 in hexaploid wheat using microsatellite markers. Theor. Appl. Genet. 2006. Vol. 112. P. 1374–1381. doi: 10.1007/s00122-006-0239-9.

Galaev A.V., Galaeva M.V., Sivolap Yu. M. Distribution of alleles of Xbarc55-2B microsatellite locus closely linked to hybrid necrosis gene Ne2 in bread wheat varieties (Triticum aestivum L.). Factori eksperimental’noi evolucii organizmiv: collection of scientific papers. 2013. Vol. 13. P. 30–35.

Galaev A.V., Galaeva M.V. Identification and distribution of alleles of hybrid necrosis gene Ne1 in bread wheat varieties (Triticum aestivum L.) of Ukraine. Factori eksperimental’noi evolucii organizmiv: collection of scientific papers. 2016. Vol. 19. P. 19–24.

Using PCR analysis in genetic and breeding research: scientific method. Management. К.: Agricultural science, 1998. 156 p.

Rokytskyi P.F. Biological statistics. М.: Kolos, 1973. 327 p.

Kirsten B., Detlef W. Hybrid necrosis: autoimmunity as a potential gene-flow barrier in plant species. Nature Reviews Genetics. AOP, published online (3 April 2007). P. 1–13. (www.nature.com/reviews/genetics). doi: 10.1038/nrg2082.

McIntosh R.A., Dubcovsky J., Rogers W.J., Morris C., Appels R., Xia X.C. Catalogue of gene symbols for wheat: 2011 supplement. – (http://www.shigen.nig.ac.jp/wheat/komugi/genes/macgene/supplement2011.pdf).