Genetic control of hypodermis color in pericarp of sunflower seeds

  • N. A. Poliakova Institute of oilseed crops NAAS of UkraineUkraine, 70417, Zaporizhia obl. Zaporizhia raion, Sonyachne, Instytutska str., 1

Abstract

Aim. To establish genetic control of hypodermis pigmentation in 17 sunflower lines. Methods. Field experiment methodology, and methods of genetic analysis of qualitative traits were used. Results. It was determined that in lines InK630 and InK85 white hypodermis coloration is inherited monogenic dominant in relation to brown hypodermis lines MV4 and MV8; yellow shade of hypodermis in lines K103 and APS56 is inherited monogenic dominant in relation to brown pigmentation lines GK454 and M19; and  yellow shade of hypodermis in I2K2218 line is monogenic dominant over hypodermis in white color line InK630. Conclusions. Hypodermis coloration is controlled by a single gene which has three alleles. We suggest designating allele of yellow shade of hypodermis, first described by us, as Hypyw. It was established that lines MV4, MV8, L2094-13, KR-2, L2544, HA300B, H2111B, ZL44B are donors of brown hypodermis pigmentation, and line InK85 is donor of white hypodermis.

Keywords: sunflower, pericarp, hypodermis, testa layer,  color inheritance.

References

Безрученко Н.З. Морфолого-анатомическое исследование семянок подсолнечника Helianthus annuus L. Сборник научно-исследовательских работ VII. 1939. С. 3-37.

Безбородова Т.П. Морфолого-анатомическое строение семянок подсолнечника как показатель их производственной оценки: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. біол. наук. Ростов-на-Дону. 1965. 20 с.

Фурсова А.К. Биология семяобразования подсолнечника. Харьков: Харьк. гос. аграр. ун-т., 1993. 199 с.

Перестова Т.А. Морфологические и анатомические особенности плода видов рода Helianthus. Мат-лы VII Межд. конф. по подсолнечнику. 1978. С. 391-396.

Перестова Т.А. О развитии околоплодника и фитомеланинового слоя семянок H.annuus L. Бюлл. науч.-техн. инф. по масл. культ. 1970. С. 14-21.

Putt, E. D. Histological observations on the location of pigments in the akene wall of the sunflower. Science Agricultural. 1944. Vol. 25. P. 185-188.

Leon A.J., Barry S.T., Rufener G.K. et al. Oil Producing Sunflower and Production Thereof. U.S. Patent 5,476,524, December 19, 1995.

Leon A.J., Lee M., Rufener G.K. et al. Genetic mapping of a locus (hyp) affecting seed hypodermis color in sunflower. Crop Science. 1996. Vol. 36. P. 1666-1668.

Толмачев В.В. Генетический контроль пигментации семянки подсолнечника и его использование в селекции. Науч.-техн. бюлл., ВНИИМК. 2005. Выпуск 1 (132). С. 24-30.

Тихомирова М.М. Генетический анализ. Л.: Изд-во ЛГУ. 1990. 280 с.

Лакин Г.Ф. Биометрия: учеб. пособие для биол. спец. ВУЗов. М.: Высшая школа, 1990. 352 с.

Горохивец Н.А., Ведмедева Е.В. Наследование пигментации эпидермиса у семянок подсолнечника. Цитология и генетика. 2016. Т. 5(2). С. 44-49.

Горохивец Н.А., Ведмедева Е.В. Наследование панцирного слоя и окраски гиподермы в перикарпии подсолнечника. Вісник ХНУ. 2013. Вип.18 (№1079). С. 71-75.

Poliakova N.A., Vedmedeva E.V. Inheritance of anthocyanin coloration trait in pericarp of sunflower seeds [Електронний ресурс]. HELIA, 2016. https://www.degruyter.com/view/j/helia.ahead-of-print/helia-2016-0005/helia-2016-0005.xml

Горохивец Н.А., Ведмедева Е.В., Лях В.А. Разнообразие типов окрасок семянок подсолнечника Helianthus annuus L. Актуальні питання біології, екології та хімії. 2013. Т. 6(2). С. 17-26.