Роль алельної та неалельної взаємодії генів у механізмі виникнення гетерозису

  • С. Г. Хаблак
  • Я. А. Абдуллаева
  • Л. О. Рябовол
  • Я. С. Рябовол
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v24.1097

Анотація

Мета. Вивчення ефекту гетерозису з точки зору алельної та неалельної взаємодії генів у гібридів F1 від схрещування екотипів арабідопсиса Col-0 і La-0. Методи. Гібридологічний – схрещування мутантних ліній і аналіз успадкування ознак кореневої системи. Результати. При схрещуванні рослин різних рас Col-0 і La-0 в поколінні F2 відбувається полімерна взаємодія генів. У такому випадку розщеплення в F2 йде у співвідношенні 15:1. При цьому у гібридів першого покоління спостерігається гетерозис, який проявляється у потужнішому розвитку розетки листків порівняно з вихідними формами. Висновки. Виникнення гетерозису у гібридів першого покоління можна пояснити, виходячи з алельної і неалельної взаємодії генів, при якій створюється сприятливе поєднання генів при гібридизації, що викликає кращий прояв господарсько-цінної ознаки.

Ключові слова: Arabidopsis thaliana (L.) Heynh., гетерозис, ген, мутація, раса.

Посилання

Davenport C.B. Degeneration, albinism and inbreeding. Science. 1908. Vol. 28. Р. 454–455.

Hull. F.H. Reccurent selection for overdominance. Iowa State College Press. Ames. 1952. Р. 451–474.

Hulyaev G.V., Genetics. M.: Kolos, 1984. 351 р. [in Russian]

Duvick D.N. Biotechnology in the 1930s: the development of hybrid maize. Nat. Rev. Genet. 2001. Vol. 2. Р. 69–74.

Troyer A.F., Wellin E.J. Heterosis Decreasing in Hybrids: Yield Test Inbreds. Crop Science. 2009. Vol. 49. Р. 1969–1976.

Bingham E.T., Groose R.W., Woodfield D.R., Kidwell K.K. Complementary gene interactions in alfalfa are greater in auto-tetraploids than diploids. Crop Sci. 1994. Vol. 34. Р. 823–829.

Springer N., Stupar R. Allelic variation and heterosis in maize: How do two halves make more than whole? Genome Res. 2007. Vol. 17. Р. 264–275.

Birchler J.A., Veitia R.A. The gene balance hypothesis: Implications for gene regulation, quantitative traits and evolution. New Phytol. 2010. Vol. 186 (1). Р. 54–62.

Abramov Z. Workshop on genetics. L.: Agropromizdat, 1992. 250 р. [in Russian]

Birchler J.A., Auger D.L., Riddle N.C. In search of the molecular basis of heterosis, The Plant Cell. 2003. Vol. 15 (10). Р. 2236–2239.

Khotyleva A.V., Kilchevsky A.V., Shapturenko M.N. Theoretical aspects of heterosis, Vavilovskii Zhurnal Genetics and Se-lektsii. 2016. Vol. 20 (4). Р. 482–492. [in Russian]

Seed List. The Nottingham Arabidopsis Stock Centre. Nottingham: The University of Nottingham, 1994. 212 р.

Ivanov V.I. Radiobiology and genetics of Arabidopsis. Problems of space biology. 1974. Vol. 27. Р. 5–58. [in Russian]

Ezhova G.A., Lebedeva O.V., Ogarkova O.A. Arabidopsis thaliana is a model object of plant genetics. М.: MAX Press, 2003. 314 р. [in Russian]

Petrov A.P., Plotnikov V.A., Prokopenko L.I. Method of soil culture of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. and the problem of minimizing paratypic variances. Genetics. 1973. Vol. 12 (2). Р. 83–88. [in Russian]

Dospekhov B.A. Methods of field experience. M.: Agropromizdat, 1985. 351 р. [in Russian]

Lakin G.F. Biometriya. M.: Vysh. shk., 1990. 352 р. [in Russian]

Glazko V.I., Glazko G.V. Glossary of terms in applied genetics and DNA technology, K.: IAB, 1999. 342 s. [in Russian]

Shumnyy V.K. Problemy genetiki rasteniy. Vestnik VOGiS. 2004. Vol. 8 (2). Р. 32–39 [in Russian]

Ayala F., Kayher D. Modern genetics. M.: Mir, 1988. 335 р. [in Russian]

Lobashev M.E. Genetics. L.: Leningrad State University, 1985. 485 р. [in Russian]