Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Новые источники ЦМС для селекции гибридов подсолнечника
ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Новые источники ЦМС для селекции гибридов подсолнечника"



На правах рукописи

ЧЕПУРНАЯ АННА ЛЕОНИДОВНА

НОВЫЕ ИСТОЧНИКИ ЦМС ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА

Специальность: 03.00.15 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 2002

Работа выполнена в лаборатории генетики Института масличных культур и лаборатории отдаленной гибридизации Вейделевского

научно-производственного сельскохозяйственного института селекции и семеноводства подсолнечника

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных

наук, Н. П. Таволжанский

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Л. В. Лнащснко,

кандидат биологических наук Л. В. Козленке.

Ведущая организация - Белгородская государственная сельскохозяйственная академия

Защита диссертации состоится «2"У» УМОНЗ 2002 г. в « а часов на заседании Диссертационного совета Д.220.043 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет МСХА.

С диссертацией можно с-;-^.- меться в Центральной научной библиотеке Московской сельскохозяйственной академии

им. К. А. Тимирязева.

Автореферат разослан « 2Ц » Н^чЭ_2002 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

'V-

Г. И. Карлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы,. Подсолнечник является основной масличной культурой в стране. Среди всех масличных культур на его долю приходится до 70 % посевных площадей, до 80 % валового сбора семян и до 90 % выработки растительных масел.

Основной задачей современной селекции подсолнечника является выведение высокоурожайных гибридов, усиленное внимание. к которым вызвано их существенным преимуществом над сортами по ряду качеств. Ключевой темой селекции гибридов подсолнечника стал феномен цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС). Получение гибридов с высоким эффектом гетерозиса в промышленных • масштабах стало возможным только с обнаружением ЦМС и идентификацией генов восстановления фертильности - ЮГ Это открытие привело к быстрому расширению производства коммерческих гибридов подсолнечника по всему миру.

В настоящее время фактически все мировое семеноводство базируется на основе «классического» источника ЦМС, обнаруженного Р. Ьес1ещ в поколении скрещивания НеНаыЫя рейо1аг^ Иии. и культурного подсолнечника (РЕТ-1 по классификации РАО). Однако такое интенсивное использование лишь одного источника ЦМС приводит к повсеместному распространению родственного типа . цитоплазмы. Генетическая однородность возделываемых гибридов делает их чрезвычайно уязвимыми к новым вирулентным расам патогенов, что несет потенциальную угрозу эпифитотии мирового масштаба.

С целью предотвращения таких негативных последствий, научные учреждения и международные программы ведут ■ сейчас активный поиск новых источников ЦМС и их дальнейшее изучение для дальнейшей мобилизации в селекционных программах альтернативных типов ЦМС с системой восстановления, отличной от РЕТ-1.

Одна из проблем, которая эффективно решается с использованием

гибридов на различных типах ЦМС - это негативные последствия накопления

в процессе семеноводства генов-Я£ рнт-1 и засорение ими материнских линий.

' Использование различных ЦМС-1У систем позволяет значительно снизить

трудозатраты по сортопрочисткам линий. Привлечение новых типов ЦМС,

плейотропно влияющих на комплекс. хозяйственно - ценных признаков,

может дать дополнительный экономический эффект, Накопление научно-

исследовательского ......................у»-™-., ^учрчид ЦМС, имеет также и

Цип IНАЯЬНАЯ ~7

ппмсип» т^гчгч^тглиАгчг-гма г иридии» . . •'-»л

важное теоретическое:

библиотека

Моск. едпккокоз академии им. К,- А^-^р^

Инв. №

Цель и задачи исследования Объектом исследования являлись новые источники ЦМС подсолнечника «Новыми» типами ЦМС в нашей работе мы именовали те, которые официально еще не нашли практического применения а селекции и семеноводстве подсолнечника, а именно отличные от PET 1 Цель работы - исследование источников ЦМС по спектрам восстановления их фертильности для мобилизации их в селекции

В связи с чтим нами были поставлены езедующие задачи

! Изучение восстановительной реакции типов ЦМС и поиск источников, альтернативных PET-1

2 Создание новых линий - восстановителей фертильности и изучение их спектра восстановления

3 Получение стерильных аналогов материнской линии СХ-1002 hi плазме различных типов ЦМС

Научная новизна полученных результатов. Впервые в отечественной литературе проведен комплексный анализ спемров восстановления новых типов ЦМС одним и тем же набором линии-восстановителей Выявлены типы, отличающиеся от стандартного РЬГ-1 Проведена классификация этих типов Определена перспективность их использования в селекции гибридов Получены и детально щучены нивыс линии - восстановите1»! фертильности У них определен состав ichob-восстановителей

Практическое значение работы. На основе изученных комбинаций ЦМС-Rt выдезены новые системы, которые позволяют решать проблсм\ замены стандартного типа PET-I на альтернативные С одной стороны получены РЕТ-подобные системы, которые способны существенно увезичить изменчивость цитоплазматического генома коммерческих гибридов подсолнечника, повысив его потенциальную устойчивость к эпифнтотиям без изменения существующей системы семеноводства С другой стороны предложены альтернативные системы ЦМС-Rt устойчивые к существующему генетическому засорению rehdmu-Rfpf что позволяет значительно повысить процент стерильности материнских форм Получено шесть аналогов материнской линии СХ-1002 на новых типах ЦМС, что является началом практического их внедрения в селекционные программы

Апробация результатов диссертации. Основные резучьтаты исследований были доложены на международной конференции мокмыч ученых «Актуальные вопросы селекции, технологии и персрабогки масличных культур» (1-2 марта 2001 г, г Краснодар, Россия) международной конференции молодых ученых «Современные проблемы генетики, биотехнологии и сезекции» (2-7 июля, 2001 г, г Харьков),

международной конференции молодых ученых «Генетика и селекция высших организмов» (24-27 сентября, 2001 г., г. Полтава), а также на ежегодных отчетно-плановых сессиях ученого совета Института масличных культур УААН и Вейделевского научно-производственного сельскохозяйственного института селекции и семеноводства подсолнечника ЦЧР.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано шесть статей в научных сборниках, а также тезисы в сборниках докладов конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертация содержит вступление, шесть разделов, выводы, рекомендации, список литературных источников. Работа изложена на 123 страницах машинописного текста, имеет 23 таблицы, 5 рисунков. Список литературных источников представлен 253 наименованиями, 129 из них - иностранные.

Автор выражает глубокую благодарность к. б. н. Першину Александру Федоровичу за научное консультирование при проведении исследования и моральную поддержку.

ОСНОВНОЕ СОДЕРАНИЕ РАБОТЫ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В обзоре освещено народно-хозяйственное значение культуры, представлено современное состояние генетики подсолнечника. Всесторонне рассмотрен феномен ЦМС подсолнечника: приведены данные последних молекулярных исследований природы этого явления, описаны известные генетические механизмы восстановления фертильности. Показано использование диких видов подсолнечника при создании источников ЦМС и генов-Rf к ним. В обзоре также приведена современная классификация рода Helianthus и описание тех диких видов, ЦМС которых использована в нашей работе.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работу проводили в течение 1998 - 2001 гг. в Институте масличных культур УААН (г. Запорожье) и Вейделевском научно-производственного сельскохозяйственного института селекции и семеноводства подсолнечника ЦЧР (п. Вейделевка, Белгородская обл.). Для проведения исследования нами были использованы двадцать типов ЦМС подсолнечника, полученные на основе цитоплазмы следующих диких видов: Helianthus petiolaris (РЕТ-1),

3

И argoph\Hu\ (ARG-l, ARG-3), H giganteus (GIG-1/¡41, GIG-1/477. G!G-Ь647) И Jebihs (DEB-1), H tcxanus (ANT-1/479, ANT-1,645) N praecox (PRR-t, PRH-l), H fallax (PEF-1), H mmuus (wild) (ANN-5), H nydus (RIG-1, RIG-2, RIG-L) В эксперименте также использовали неидентифицированные источники ЦМС - DCb-1, DCb-2, DCS-3, DCS-4 (Double-color sterile 1-4) a также стерильную селекционную линию "Ш-XO'JA, тип 1ДМС которой неизвестен В качестве восстановитепей фертильносги нами бьпо использовано одиннадцать линий, несуших гены-Rf к различным плазмам (RHA-274, RJUG-1, RFT-1, SH-416/5, DCF-I, DCF-2, DCF-Ч, DCF-4, RCMG-2 RPEF-1 HRARG-1)

Основным методом исследования типов ЦMC являлся гибридологический анализ по полной схеме топ-кроссов для получения тест-гибридов Fi каждый источник ЦМС опылялся пыльцой каждого восстановителя Комбинации скрещиваний проводили, <ак минимум, в двукратной повторности С целью изучения генетических механизмов восстановления мужской стерильности фертильные растения покопения F самоопыляли В отдетьных счучаях осуществляли анализирующие скрещивания

Растения поколений Fi и Fa выращивали для анализа восстановления и описывали по признаку стерильноста/фертильности Потомство какого растения высевали на отдельной делянке и анализировали индивидуально Описание по признаку стерильности/фертильности проводили визуально, критерием оценки служило наличие или отсутствие пыльцы В оотеи сложности нами было протестировано около 50 тысяч растении Описание проводили по каждой делянке индивидуально Полученные данные вносили в компьютерную базу данных Генетический анализ расщеплений проводили в соответствии с методиками и рекомендациями, изтоженными в специальных пособиях Результаты исследования подвергались статистической обработке Проверку соответствия наблюдаемого расщепления предлагаемой нами генетической модели проводили методом ' хи-квадрат" (х*)

Дчя создания стерильных аналогов линии CX-I002 испочьздвали метод насыщающих скрещивании С целью выявления уровня соответствия полученных аналогов исходной линии по основным хозяйственным параметрам проводили биометрические измерения Также определяли длину вегетационного периода каждого аналога, начало и конец цветения Данные подвергались статистической обработке с использованием ЭВМ (программы Mstat StutisliLa MShxel)

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ОСОБЕННОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ

РЕАКЦИИ У ИССЛЕДУЕМЫХ ТИПОВ ЦМС

Анализ тест гибридов, полученных от скрещивания РЕТ-1 со всеми восстановителями, показал наличие восстановления фертильности во всех комбинациях, за исключением тест-гибрида [РЕТ-1 х RJUG-1], растения которого были полностью стерильны (табл. 1).

Таблица 1

Восстановление фертильности ЦМС РЕТ-1 различными Rf-линиями

Восстановитель Fi f2

Количество растений Математическая модель *2 Р Количество растений Математическая модель xJ Р

С I Ф С Ф

RHA-274 0 1 32 0 1 0 1,0 - ■ - - -

SH 416/5 0 25 0 1 0 1,0 : 35 39 104 102 .1 :3 1 :3 0 0,61 1,0 0,4

RFT-1 17 18 1 1 0,02 1,0 - - - - -

DCF-1 11 11 1 1 0 1,0 - - - -

DCF-2 0 26 0 1 0 1,0 , - - - - -

DCF-3 0 45 0 1 0 1»° 17 44 47 57 1 :3 7 :9 0,08 0 0,8 1,0

RARG-1 19 19 1 1 0 1,0 - • - - -

RPEF-1 6 18 1 3 0 1,0 - - - - -

RCMG-2 17 16 1 1 0,12 0,7 - - - - -

RJUG-1 23 0 1 0 0 1,0 - - - - -

В зависимости от генотипа самоопыленного растения расщепления в поколении Рг соответствовали теоретическим 1 : 3 и 7 : 9. Восстановление фертильности ЦМС РЕТ-1 в наших опытах контролировалось двумя доминантными комплементарными генами и Причем доминантная аллель одного из них находится в материнском растении. Если в генотипе гибридного растения присутствовал только один из генов восстановления, оно оставалось стерильным. В случае гетерозиготное™ по генам восстановления у Я^-линий восстановление тест-гибридов соответствовало теоретическому 1 : \.

CvuiHocTb нашего зксперимснта заключалась в сравнении систем восстановления фертильности различных источников ЦМС с классическим РЕТ-1, как контролем и поиске существенных отличий Обобщенные pe-jvibTjTbi описания i ибридных комбинаций от скрещивания [источник ЦМС 4 восстановите lb] представлены на таСтице 2 Проанализировав резулыаты эксперименга, мы объединили исследованные шпы ЦМС в группы в ¡ависимости от их различий от системы РЕТ-1

• РЕТ-подобные источники Г-1МС

• «альтернативные» источники ЦМС,

• трудновосстанавливаемые источники ЦМС

Ранжирование проводили, в первую очередь, по факту наличия irni отсутствия восстановления фертильности с линиеи RHA-274 как международным эталоном - восстановителем ЦМС РЕТ-1

Восстановление РЕТ-подобных источников ЦМС. Отце шную группу составили источники, система восстановления фертильности которых подобна РЕТ-1 (DCS-2, ARG-!, ARG-3, RIG-2, DCS-3, PRR-1, PRH-1 и DEB-1) Гибриды данных типов с восстановитетем RHA-274 оказались полностью фертильными (габл 3)

1аблица i

Восстановление фертильности фуппы РЕТ-подобных типов ЦМС линией RHA-274

ЦМС

Количество |Матема-| растении ггическая х'

Количество'матеиа-1 растенин [гическая х*

Таблица 2

цмс\ ЛНА-274 БН-4]Ы5 ЯЛЧ ОСР-2 ПСР-З ОСЕ-] ЯРЕМ КСМС-2 ШШ-1

РЕТ-1 : + + - + + + + + + + -

осБ-г + + + + + + + + + +

+ + + + ' + + + • + +

РШЫ + + + + + ■ + + + + -

ЯЮ-2 + + : + + + + + + + ■ ■ - ■■

+ + + + + + + + + -

ОЕВ-1 + + + + + + + . + - , - -

АЙО-З + + • + + + + + - -

РКН-1 • + + - ' + + + ' + - + -

РЕМ - - - + + ' + - + + - ■ +

СМС-2/141 - • - • + ~ - - + +

СМО-2/477 - - + - - + + + 1- .

С]\Ю-2/647 - - - + + - - - + +

АКТ-1/64 5 • - + + 4 + - +

АЖ-1/479 - ■ - + - + - - + + + +

АШ-5 - 1 - , + - - - + - + +

лгс-ь - - - - + - - - . . .

ШО-1 - ■ - ... - - " - + - - - - ,

ОСБ-! - - - - + - - - - -

ОСЗ-4' - - ■ - - - - ■ - - : - . -

3 Л-809А ■ - • - - - - - - - -

. Примечание. «+» - восстановление фертильности в комбинации; «-» отсутствие восстановления.

Генетическим анализ объективна вы ч в in общность >гик источников ЦМС В опыте мы зафиксировали чоногеннос нас іедование хоія восстановление фертильносги PLl-подобныч ЦМС сої .'Ueno многочисленным исследованиям, находится под кошро двчч

доминантныхкочплементарных генов В нашем стучае при восстановтснии фертилышеги РЕТ-подобных ЦМС проявился частный случаи насіедования ROiдJ один из генов Rf находится в геноме материнского растения а родитеїи отличаются по другому ієну

Выделение нами группы РЕТ-подобных Ц!У"С на основании реіудьтатов генетического анализа подтвердилось последними «следованиями ученых R Horn и W Friedt (1999) С цетью объяснения механизмов ЦМС и сравнения митохондриальных геномов разтичныч источников ЦМС подсолнечника они провели обширные мопекулчрные исследования 28 типов ЦМС и на основании попущенных резульгашв исследования они опредетичи пять rpvnn ЦМС "е ЦМС коюрые присутствовали в наших исстедованиях, были отнесень к гем ке ipvnriavt Резутьтаты исследований потностью совпали

Таким образом, одинаковые реакции восстановления PFT-подооныч типов ЦМС имеют в своей основе одни и те же мутации і снов митохондриального генома Наш анализ на фенотипическом уровне поіиоти t объективно выявить те же закономерности, чю подтверждает его "эффективность

I руппа альтернативных типов ЦМС. Система восстановления остальных исследованных нами источников ЦМС принципиально отличалась от контрочя Их комбинации с эталонной чиниеи RHA-274, а гак ке генетически близкои к неп SH-416/5 почностью стерильны, что указывает на несовмесі им ость этих плазм со стандартным комплексом генов Rt ( і (табл 2)

Такие тины ЦМС, абсо потно не восстанавливаемые >тичи основными линиями - носителями генов Rf ptT , но полностью и їй частично восстанавливающие фертильность в комбинациях с альтернативными фертильными линиями, мы объединили в промежуточную ЦМС-rpviinv К этой rpvnne мы отнесли ЦМС PFF-1, CilG-l. ЛЫГ-1 и ANN-^ (табл 4)

Такие источники имеют иную, чем у PET-I, систему ЦМС-Rf и обпадают стабильным эффектом восстановления фертильности, которые контро тировался как одним, так и двумя комплементарными генами Неодинаковая реакция восстановления внутри ЦМС-грулпы свидеіельств\ет о сложных механизмах взаимодействия плазмы и генов восстановления фертильности

Таблица 4

Генетические механизмы восстановления фертильности у группы альтернативных типов ЦМС

Расщепление в Р2

ЦМС (стерильные : Механизм

фертильные)

АКГ-1 7 :9 два доминантных комплементарных гена

РЕР-1 7:9 два доминантных комплементарных гена

СЮ-1 1 :3 один доминантный ген

АШ-5 9:7 два рецессивных комплементарных гена

Источник ЦМС АЫМ-5 является самым трудновостанавливаемым в тшй группе. Фертильными оказались тест-гибриды только с несколькими линиями - восстановителями. Анализ растений поколений Рз во всех случаях выявил расщепление на стерильные . и фертильные, соответствующее теоретической модели 9 : 7 (табл. 5).

Таблица 5

Восстановление ЦМС АМ№5 различными Полициями

Восстановитель р2

Количество растений Математическая модель X2 Р Количество растений Математическая модель х2 Р

С Ф С. Ф

ГША-274 60 0 1:0 0 1,0 - ■ - - - -

БН 416/5 44 0 1 :0 0 1,0 - - - -

4 0 4 31 1:1 0:1 0 0 1,0 1,0 16 7 9:7 1,59 0,2

ОСР-1 98 0 1:0 0 1,0 - - -

ОСР-2 ■ 18 0 1:0 0 1,0 - - - ' - -

ЭСР-З 40 0 1:0 0 1,0 - ■ - ■ -

ЭСР-4 53 48 0 17 1:0 3:1 0 0,08 1,0 1,0 -; - -

52 0 1 :0 0 1,0 - ■ - - -

ЯРЕР-1 13 12 1:1 0,04 1,0 56 33 9:7 1,64 0,2

ксмв-г 67 0 1:0 0 1,0 1 - -. - - -

ЮШ-1 12 12 1: 1 0 1,0 61 78 45 55 9:7. 9:7 0,04 0,28 I 1,0 0,6'

Такое расщепление возможно при контроле восстановления фертильности ЦМС двумя комплементарными рецессивными генами (rf,_rf2J.

В доступных нам литературных источниках механизм восстановления ЦМС ANN-5 рассмотрен не был. Факт рецессивного наследования довольно необычен для подсолнечника, но регулярная повторяемость его в различных комбинациях (табл. 5) позволяет судить нам, что здесь мы, имеем дело не с артефактом, а новой закономерностью.

Трудновосстанавливаемые источники ЦМС. Отдельно выделяются источники ЦМС DCS-1, DCS-4,. RIG-L, RIG-1, а также линия ЗЛ-809А с плазмой неизвестной природы, которые обладают чрезвычайно низкой способностью к восстановлению фертильности (табл. 2).

Единственным эффективным восстановителем фертильности DCS-1 служила линия DCF-1. Расщепление растений на стерильные и фертильные в поколении F2 соответствовало теоретическому 1 : 3 (х2=0; Р=1,0). Все остальные гибридные комбинации были стерильными. DCS-4 вообще не подавался восстановлению ни одной из использованных в эксперименте линий - доноров Rf-генов. Линия ЗЛ-809А также не восстановилась ни одной из одиннадцати Rf-линий.

Источники ЦМС на основе Н. rigidus восстанавливались только единичными фертильными линиями. На делянках .комбинаций RIG-1 со всеми Rf-линиями наблюдали только стерильные растения. Исключение составила лишь комбинация [RIG-1 х DCF-4], Растения поколения Ft и F2 этого тест-гибрида расщеплялись на стерильные и фертильные. Доля фертильных растений в разные годы варьировала от 30 до 75 %. Предположить генетический механизм восстановления фертильности источника ЦМС крайне затруднительно, так как данный эффект восстановления фертильности нестабилен по сравнению со всеми остальными источниками ЦМС. Вероятно, на проявление эффекта восстановления фертильности комбинации существенно влияют условия окружающей среды. Это накладывает серьезные ограничения на проведение корректного генетического анализа. Однако наиболее существенным в данном случае является сам факт восстановления ЦМС этого типа.

Источник ЦМС RIG-L обладал большей способностью к восстановлению по сравнению с R1G-1: на делянках поколений Fi с линиями-Rf мы зафиксировали фертильные растения в комбинациях [RIG-L х DCF-4] и [RIG-L х DCF-1],

ю

В обоих поколениях тест-гибрида [ЯЮ-Ь х ОСР-4) наблюдали расшеплеиие растений на стерильные и фертильные, близкое к теоретическому 3 : 1 (табл. 6) при рецессивном наследовании фертильности.

Взаимодействие генов могло происходить по типу рецессивного эпистаза: рецессивная аллель одного из генов-Г^ (например, г^) в гомозиготном состоянии (г^ г^) не даегг проявиться доминантной аллели

другого гена (ЯГ2). Тогда отношение стерильных растений (г^ г^__) к

фертильным (Я^___) в поколении ?г составит 3:1.

Таблица 6

Восстановление фертильности в комбинации [ЯЮ-Ь х ОСР-4]

Комбинация Р2

Количеств О растений Математическая модель хг Р Количество растений Математическая модель х2 Р

С Ф С Ф

[Шв-Ь х | РСР-4] 68 31 22 8 3 : 1 3-. 1 0,01 0,54 1,0 , 0,4 30 25 59 10 10 19 3 : 1 3,-Л 3:1 0 0,\5 0,02 1,0 1,0 1,0

В поколениях Р) и Р2 комбинации [ЯЮ-Ь х ОСР-1] наблюдали самые различные типы расшеплений, в которых доля фертильных растений варьировал ала от 5 до 50 %. Результаты исследования на данном этапе не позволяют нам построить четкий генетический механизм восстановления фертильности данного источника ЦМС. Полученные данные могут быть объяснены высокой гетерозиготностью генов-ИТ в восстановленных комбинациях ЦМС ЯГО-Ь, их большим количеством и сложностью взаимодействия аллелей («фертильные» аллели могут быть и доминантными и рецессивными). Количество аллелей генов-И/ в каждом локусе также может быть большим двух, что усложняет анализ их взаимодействия. Восстановление фертильности ЯЮ-Ь требует дальнейшего тщательного изучения путем реализации обширной дополнительной системы индивидуальных скрещиваний, что выходит за рамки нашего исследования.

Вероятно, трудновосстанавливаемые источники ЦМС обладают специфической системой ЦМС-К£ гены восстановления к которой практически отсутствовали у фертильных линий, используемых в нашем эксперименте.

НОВЫЕ ИСТОЧНИКИ ГЕНОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ МУЖСКОЙ ФЕРТИЛЬНОСТИ

Изначально в коллекцию доноров генов-К! подсолнечника входило только три восстановителя фертильности - 1ША-274, Ю1ГС-1 и ИРТ-1. Новые источники восстановления фертильности получали по специальной схеме. Семена всех исследуемых источников ЦМС высевали на опытном поле для получения гибридных комбинаций. Параллельно с этим на каждой делянке отбирали несколько растений для свободного опыления таким образом, чтобы максимальное количество отцовских форм могло принять участие в их опылении. Семенной материал массово высевали на следующий год и индивидуально оценивали наличие эффекта восстановления. Выщепившиеся фертильные растения самоопыляли. В течение последующих полевых сезонов эту процедуру многократно повторяли с целью достижения однородности материала, а также параллельно проводили отбор на автофертильность. Таким образом были получены новые линии -восстановители К.А1Ш-1, 1У?ЕР-1 и ЯСМО-2. Их именовали в соответствии с типом плазмы ЦМС, на которой они были впервые обнаружены. Восстановители фертильности 5Н-416/5, ОСР-1, ОСР-2, БСР-З и ОСР-4. выведены на декоративном материале, который был интродуцирован из рыночных семян без какой-либо идентификации таксономической принадлежности. ■'

В результате работы мы увеличили количество линий восстановителей фертильности с трех до одиннадцати. Линии-Г^ в основном ветвистые, с ' большим количеством мелких корзинок,. Ветвление преимущественно сильное, сплошное, ветви расположены по всему стеблю. Центральная корзинка обычно хорошо выражена. Продолжительность и сроки цветения варьируют, длина вегетационного периода колеблется в диапазоне 102 - 113 дней. У всех восстановителей фертильность пыльцы, оцененная при помощи окрашивания пыльцевых зерен гематоксилином, была не ниже 92%. ' •

Согласно результатам оценки гибридных комбинаций [ЦМС х восстановитель] исходные "1У — линии содержат следующие гены восстановления фертильности:

ЯНА-274

КРТ-1

НЛЮ-!

Спектр восстановления новых - чини и «начительно шире, чем V исходных Результаты оценки признака фертильности - стерильности растений в комбинациях Р) позвочлли предпою ыпь присутствие следующих ЯГ- генов в новых пиниях

DCF-1 Ríkn Rf.« Rf afín Rí lal - Rf , Rfpcx)

RPEF-1 Rfp-.- і Ríu, f^f arin Rf ы Rf Í>S -

RARG-1 Ríptn RÍ - Rf Rf gIg -

DCF-2 Rfpu - - - Rf j Rf,,

DCF-3 Rían - - Rf ы -

DCF-4 Rfprr i - - Rf tai - Rtrig -

RCMG-2 - Rf tCK - - Rf a -

SH416/5 Rtr ті - - - - -

Самчю высокую восстановительную активность проявляет чиния DCF-1 она со чертит гены тля большинства источников Ц\1С, включая и гр у д н о в о с стан авл и в і е м ы е Линия RCMG-2 об іадаеі наиболее мким спектром восстановительной способности т к содержит гены-Rf го іько к некоторым плазмам Меньшую практическую ценность представляют восстановите ш фертигьности DCF-2, DCF-3 и RCMG-2 Ич спсктр восстановительной активности полностью перекрываете! спектрами бо іее эффективных Rf - линий, таких, как RPEF-1, DCF-1 и RARG-1 Однако каждая из них имеет собственный набор генов-Rf, что можсі быть важным при исследовании восстановите іьнои реакции источников I (МС Они представляют также и научный интерес для послелующего исследования генетическси природы новых пинии - восстановители! фертильности

Таким образом, каждая из девяти новых Rt-линии об и дает индивидуальным уникальным спектром восстановления фертильности ЦМС

СО {ДЛИНЫ СТЕРИЛЬНЫХ АНАЛОГОВ ЛИНИИ CV1UU2 НА НОВЫХ ТИПАХ ЦМС

Отдельный >тап нашего исследования - работа по елданию стерильных аналогов материнской пинии на базе разли шыч цитонлазматических геномов В качестве такой линии нами быта выбрана материнская линия СХ-1002, которая является родительским компонентом рчда коммерческих гетерозисних гибридов подсолнечника Дач получения стерильных аналогов іинии нами была проведена серия насыщающих скрещиваний отдельных источников ЦМС с фертильнои шнией СХ-1002Б

Количество бэк-кроссов в каждом случае различно, что объясняется неодновременным началом этого этапа работы с источниками. В результате работы нами созданы 6 ЦМС-аналогов стерильной линии СХ-1002 на различных типах плазмы. .. , ,

В последний год исследований мы провели биометрические измерения основных параметров. Полученные данные свидетельствуют о значительной приближенности величины основных параметров ЦМС-аналогов к контролю (табл. 7). Однако существуют и различия, наблюдаемые даже после большого количества циклов насыщающих скрещиваний. Очевидно, это связано с влиянием на те или иные признаки типа цитоплазмы. Специальных исследований, направленных на углубленное изучение влияния типа цитоплазмы на агрономические признаки мы не проводили. Но многочисленные исследования подтверждают, что тот или иной тип плазмы может несколько усиливать какой-либо признак или, наоборот, отрицательно влиять на него. .

Таким образом, полученные аналоги практически совпадают с контролем по комплексу морфологических признаков, принципиально отличаясь по системе восстановления фертильности, что открывает возможность мобилизации полученных ЦМС-аналогов в селекционных программах. В дальнейшем это позволит получить перспективные коммерческие гетерозисные гибриды подсолнечника на новых цитоплазматических субстратах, отличных от традиционной ЦМС РЕТ-1.

Таблица 7

ЦМС-

аиалоги

СХ-1002Б СХ 1002 Л (РЬТ-1) ВС^КК; 1_ ВС) 1110-2

Высота растения см

144 8^061

145,3 + 0,62

14491 069 147 8 ±0 79

Осиовипе параметры счри )ьннх англогоп пиши СХ-1002 на раУ)и тих ттмах Площадь |

Диаметр I

ВС21?Ю-1. ! 145,6 1-1,86

Кои во

>}ЮВ

шг

Толщина лииювои

стебтя см ,и ¡астииьи

I _ _[__ см _

23 25 1 2 3 г05_Г357912,16 { Г - -

22 24 2,1 10 10 ,1(|2 4_1'Л

22 24 I 1 61005 '637 3 + 4 16 23-25 ^,9 + 004 ^65 41749 22-25 [ 1 8 ± 006"¡742,11148

24 27

ВС7010-Ы77| 1-16 31. 0 75 _Г7010 1 647 [755,5 11,00

_ВС?_РЕ! _| 147^+0^56

ВС2 РМ-1 | _176_5_+ 0_85_

ЬС2МО 1 И54,1_11Ф1___

ВС, АЯС-З ПЬ 1 + 0 80 ' 24 27

ВС1РС^_!_- 111° 22Л

[ ВС, Г)СЬ-3 " 147,7 * 0 98] 21-25 ' ВС, Г)ЬВ-1 I 166,9±0 88 _22_24 [ВС6АЫТ-1 I 145,0 10,81 | 21 26 2 0 10 48 {180 1-4 26

юршики см

20 11-051

197 + 0 32

26 0708 26 07 - 11)8

22Л_1_0 53 | _23 07_- I 08_ 23^1 10 49 24 07 - 1 08 23 1 10 75~Г 22 07- 30 07

23-25 I 1 8± 0 06 154 7+6 271 22,1 1 1 оТ| 21 07- 1 08 24 27 [То 10340 819 81 24 3 10 61 | 23_07И 1)8

24-26 I 2 1 1004 "(Уз 1 6; ~ " ' - ■ 2400 1.8+ЗП4Ц05

ЧЯ-Л-7 - ____

_2,2 1_0 16_ [163 919,78 19 5 + 0_28 | 15_07 - 25 07_, 18 + 0 06 0+7,52124 5 - 062 I 2407 - 30 07 12 т 9 {н2и'6 712 68! 21 71 0 04 ' 22 07 - 31 07 2 2 + 006 528 813 36| 25,5 + 0 41 2 08- 10 08

18_32! 22 6_+0 49 | 22_07 - 1 08 То 7 10 49 Г 19 07 - 28 07 19 1 » 0 ЗбТ 19 07-26 07

|*180 1-4 2б|22 0 +

О ^0 ^ 21 07 - 1 08

выводы

1. Проведена комплексная оценка восстановительной реакции 20 источников ЦМС подсолнечника набором фертильных линий, несущих гены-Rf к различным плазмам, и проведена их классификация. Исследуемые типы ЦМС разделены на три группы: '

• РЕТ-подобные ЦМС (ARG-1, ARG-1, DCS-2, DCS-3, RIG-2, DEB-1, PRR-1 . и PRH-1); • . ■■

• альтернативные ЦМС (PEF-1, GIG-1, ANT-1 hANN-5); ;

• трудновосстанавливаемые ЦМС (DCS-1, DCS-4, RIG-L, RIG-1, плазма линии 3J1-809A)." , ; ' ' . .

Эта классификация подтверждена молекулярными исследованиями

мтДНК других ученых.

2. Восстановление фертильности РЕТ-подобных ЦМС контролируется двумя доминантными комплементарными генами, причем один из генов-Rf находится в геноме материнского растения.

3. Восстановление ЦМС GIG-1 контролируется одним доминантным геном-Rf, а ЦМС PEF-1 и ANT-1 - двумя доминантными комплементарными генами. Эти результаты генетического анализа соответствуют литературным данным.

4. Механизм восстановления ЦМС ANN-5 изучен впервые. Генетический контроль восстановления фертильности ЦМС осуществляется двумя комплементарными рецессивными генами.

5. Получены и исследованы не идентифицированные ранее источники ЦМС DCS-1, DCS-2, DCS-3 и DCS-4, определен механизм восстановления их фертильности. ЦМС DCS-2 и DCS-3 максимально совпадают с РЕТ-1, DCS-1 и DCS-4 отнесены к трудновосстанавлнваемым. (

6. Получены факты регулярного восстановления плазмы Я. rigidus. Обнаружена большая зависимость эффекта восстановления от внешних условий: доля фертильных растений варьирует от 50 до 100 %. Генетический механизм ЦМС обусловлен не только доминантными, но и рецессивными аллелями, характеризуется сложностью и неоднозначностью межаллельных взаимодействий.

7. Оценена восстановительная способность одиннадцати Rf-линий, восемь из которых созданы автором. У каждой из них определен индивидуальный спектр восстановления фертильности различных типов ЦМС по шести типам генов-Rf. -* '

8. Самой высокой восстановительной способностью из исследованных обладает линия DCF-1, несущая гены-Rf, к большинству плазм, а также для Н. rigidus.

9 Линии-восстановите ш [?СМ(]-2 и КЛ/0-1 не содержат в своем геноме комплекса генов Я/ г I и, следовательно, могут явтчться тестернымн для определения I руппы типа ЦМС

10 Со ¡дано шесть ЦМС-аналогов стерильной линии С Х-1002 на различных типах плазмы и проведена их оиенка по ряду хозяйственных признаков

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ

1 Мобилизация альтернативных систем ЦМС-И! (РЕР-1, С г!С_г-1, АЫЫ и А№ч-5), устойчивых к существующему генетическому засорению генами-^^рег ь по!воаяет решить проблему замены стандартною типа РЬТ-1 и _>гим свести к минимуму дорогостоящие ручные сортовые прочие ГЮ) на материнских рядах участков гибридизации

2 Использование в селекции РЕТ-подобных ЦМС (Акв-! ЛИС-1, ОСЛ-2 ОСЧ-\ КЮ-2 ОЕВ-1, РЧК-1 и РЯН-1) может существенно увеличить изменчивость цкгоп \лзматического генома коммерческих гиориюв подсолнечника повысив его потенциальную устойчивость к элифито1им\' Сел изменения существующей системы семеноводства

» Созданные линии-восстановители фертильности обладают широким спектром восстановительной способности, поскольку содержат геиы-КГ к раз тачным плазмам Они мо(ут служить исходным матери июм длт сетекции ошовских форм

4 Полученные шесть аналогов материнской линии СХ-1002 (ВС; - ВС') 1 такке семь ВС-потомств (ВС\ - ВС*) на новых типах ЦМС являкэтеч основой практического внедрения альтернативных ЦМС в селекционные программы

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Першин А. Ф., Чепурная A. JI. Особенности восстановления фертильности ЦМС на базе Н. rigidus // Научно - технический бюллетень ИМК УААН. -Запорожье. - 1998. - Вып. 3. - С. 57 - 62.

2. Чепурная A. JL, Першин А. Ф. Мобилизация новых типов цнтоплазматической мужской стерильности в селекции подсолнечника // Научно - технический бюллетень ИМК УААН. - Запорожье. - 2000. - Вып. 5.-С. 41-45.

3. Чепурная A. J1. Альтернативные типы ЦМС для селекции гибридов подсолнечника // Науч.-техн. бюл. ВНИИМК. - Краснодар, 2001. - Вып. 124.-С. 39-40.

4. Чепурная А. Л., Першин А. Ф. Поиск новых источников генов восстановления фертильности подсолнечника // Вестник ЗГУ. - 2001, - № 1,-С. 222-227.

5. Чепурная А. Л. Источники новых генов восстановления фертильности подсолнечника // Сб. тезисов межд. конф. молодых ученых «Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений». - 2-7 июля, Харьков,2001.-С. 279-280.

6. Чепурная А. Л. Восстановление фертильности некоторых источников ЦМС подсолнечника//Вестник ЗГУ.-2001,- №2.-С. 174-178.

7. Чепурная А. Л. Восстановление фертильности типов ЦМС DEB-1 и ANT-1 у подсолнечника И Научно - технический бюллетень ИМК УААН. -Запорожье. - 2001. - Вып. 6. - С. 40-43. .

Отпечатано с готового оригинал-макета Объем Зак. 305 Тираж /00

АНО «Издательство МСХА» 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Чепурная, Анна Леонидовна

Введение.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

РАЗДЕЛ 1. Аналитический обзор литературы.

1.1. Подсолнечник как объект хозяйственного использования.

1.2 Современное состояние генетики.

1.3. Проблема межвидовой гибридизации подсолнечника.

1.3.1. Систематика рода Helianthus.

1.3.2. Скрещиваемость внутри рода Helianthus.

1.3.3. Пути преодоления барьеров межвидовой гибридизации.

1.4. Использование диких видов подсолнечника для создания источников цитоплазматической мужской стерильности.

1.4.1. Характеристика диких видов - источников ЦМС.

1.4.2. Идентификация источников ЦМС.

1.4.3. Поиск доноров генов восстановления фертильности.

1.5. Цитоплазматическая стерильность.

1.5.1. Цитоплазматическое наследование мужской стерильности у растений.

1.5.2. Митохондриальный геном растений. ЦМС-обуславливающие митохондриальные гены.

1.5.3. ЦМС подсолнечника. Механизмы восстановления стерильности.

РАЗДЕЛ 2. Материал и методика эксперимента.

2.1 Условия проведения эксперимента.

2.2. Материал и методы исследования.

ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

РАЗДЕЛ 3. Особенности проявления стерильности и восстановительной реакции у исследуемых типов ЦМС.

3.1. Морфологическое проявление стерильности у типов ЦМС.

3.2. Восстановление ЦМС PET

3.3. Восстановление РЕТ-подобных источников ЦМС.

3.4. Группа альтернативных типов ЦМС.

3.5. Трудновосстанавливаемые источники ЦМС.

РАЗДЕЛ 4. Новые источники генов восстановления мужской фертильности.

4.1. Получение линий - восстановителей фертильности.

4.2. Исследование спектра восстановительной активности Rf-линий . 76 РАЗДЕЛ 5. Особенности восстановления отдельных типов ЦМС.

5.1. Восстановление ЦМС ANT

5.2. Восстановление источников ЦМС на базе Н. rigidus.

5.2.1. RIG

5.2.2. RIG-L.

РАЗДЕЛ 6. Создание стерильных аналогов линии СХ-1002 на новых типах ЦМС.

Выводы.

Рекомендации.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Новые источники ЦМС для селекции гибридов подсолнечника"

Актуальность темы. Подсолнечник является основной масличной культурой в стране. Среди всех масличных культур на его долю приходится до 70 % посевных площадей, до 80 % валового сбора семян и до 90 % выработки растительных масел.

Основной задачей современной селекции подсолнечника является выведение высокоурожайных гибридов, усиленное внимание к которым вызвано их существенным преимуществом над сортами по ряду качеств.

Ключевой темой селекции гибридов подсолнечника стал феномен цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС). Получение гибридов с высоким эффектом гетерозиса в промышленных масштабах стало возможным только с обнаружением ЦМС и идентификацией генов восстановления фертильности - Rf. Это открытие привело к быстрому расширению производства коммерческих гибридов подсолнечника по всему миру.

В настоящее время фактически все мировое семеноводство базируется на основе «классического» источника ЦМС, обнаруженного P. Leclerq в поколении скрещивания Helianthus petiolaris Nutt. и культурного подсолнечника (РЕТ-1 по классификации FAO). Однако такое интенсивное использование лишь одного источника ЦМС приводит к повсеместному распространению родственного типа цитоплазмы. Генетическая однородность возделываемых гибридов делает их чрезвычайно уязвимыми к новым вирулентным расам патогенов, что несет потенциальную угрозу эпифитотии мирового масштаба.

С целью предотвращения таких негативных последствий, научные учреждения и международные программы ведут сейчас активный поиск новых источников ЦМС и их дальнейшее изучение для дальнейшей мобилизации в селекционных программах альтернативных типов ЦМС с системой восстановления, отличной от РЕТ-1. Одна из проблем, которая эффективно 5 решается с использованием гибридов на различных типах ЦМС - это негативные последствия накопления в процессе семеноводства генов-Rf РЕТ.! и засорение ими материнских линий. Использование различных ЦМС-Rf систем позволяет значительно снизить трудозатраты по сортопрочисткам линий. Привлечение новых типов ЦМС, плейотропно влияющих на комплекс хозяйственно - ценных признаков, может дать дополнительный экономический эффект. Накопление научно-исследовательского материала, касающегося изучения ЦМС, имеет также и важное теоретическое значение.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Исследования по теме диссертационной работы проводили в течение 19982001 гг. в лаборатории генетики Института масличных культур УААН (г. Запорожье) в соответствии с научным тематическим планом лаборатории (НТП «Теоретические основы селекции сельскохозяйственных культур»; задание 01.06.06 «Изучить генетическую организацию хозяйственно-ценных признаков подсолнечника»), а также в лаборатории отдаленной гибридизации Вейделевского научно-производственного сельскохозяйственного института селекции и семеноводства подсолнечника ЦЧР (п. Вейделевка).

Цель и задачи исследования. Объектом исследования являлись новые (отличные от РЕТ-1) источники ЦМС подсолнечника. Цель нашей работы -исследование источников ЦМС по спектрам восстановления их фертильности для мобилизации их в селекции. В связи с этим нами были поставлены следующие задачи:

1. Изучение восстановительной реакции типов ЦМС и поиск источников, альтернативных PET-1.

2. Создание новых линий - восстановителей фертильности и изучение их спектра восстановления.

3. Получение стерильных аналогов материнской линии СХ-1002 на плазме различных типов ЦМС. 6

Основным методом исследования являлся гибридологический анализ по полной схеме топ-кроссов. У линий - восстановителей фертильности оценивали фертильность и жизнеспособность пыльцы. Стерильные аналоги линии СХ-1002 получали насыщающим скрещиванием, по основным хозяйственным параметрам проводили биометрические измерения. Все результаты исследования подвергались статистической обработке.

Научная новизна полученных результатов. Впервые в отечественной литературе проведен комплексный анализ спектров восстановления новых типов ЦМС одним и тем же набором линий-восстановителей. Выявлены типы, отличающиеся от стандартного РЕТ-1. Проведена классификация этих типов. Определена перспективность их использования в селекции гибридов. Получены и детально изучены новые линии - восстановители фертильности. У них определен состав генов-восстановителей.

Практическое значение полученных результатов. На основе изученных комбинаций ЦМС-Rf выделены новые системы, которые позволили решить проблему замены стандартного типа РЕТ-1 на альтернативные. С одной стороны получены РЕТ-подобные системы, которые способны существенно увеличить изменчивость цитоплазматического генома коммерческих гибридов подсолнечника, повысив его потенциальную устойчивость к эпифитотиям без изменения существующей системы семеноводства. С другой стороны предложены альтернативные системы ЦМС-Rf, устойчивые к существующему генетическому засорению генами-RfpET-i, что позволяет значительно повысить процент стерильности материнских форм. Получено шесть аналогов материнской линии СХ-1002 на новых типах ЦМС, что является началом практического их внедрения в селекционные программы.

Личный вклад соискателя. Вместе с научным руководителем были выполнены: подбор методик исследования, разработка плана и структуры диссертационной работы. Собственно диссертантом были подобраны новые 7 типы ЦМС, проведены их гибридизация и генетический анализ. Непосредственно выполнены все исследования по теме диссертации в полевых опытах для получения экспериментальных данных и их анализ. Соискателем сформулированы основные положения и выводы работы. Самостоятельно создан набор новых источников ЦМС с геномом СХ-1002, адаптированным для условий отечественной гибридной селекции и семеноводства, а также коллекция восстановителей фертильности к ним. Соискатель непосредственно провел исследования и анализ экспериментальных данных, сформулировал основные положения и выводы диссертации.

Апробация результатов диссертации. Основные результаты исследований были доложены на международной конференции молодых ученых «Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур» (1-2 марта 2001 г., г. Краснодар, Россия), международной конференции молодых ученых «Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции» (2-7 июля, 2001 г., г. Харьков), международной конференции молодых ученых «Генетика и селекция высших организмов» (2427 сентября, 2001 г., г. Полтава), а также на ежегодных отчетно-плановых сессиях ученого совета ИМК УААН и Вейделевского института подсолнечника.

Публикации. По результатам исследования опубликовано шесть статей в научных сборниках, а также тезисы в сборниках докладов конференций. 6

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Чепурная, Анна Леонидовна

ВЫВОДЫ

1. Проведена комплексная оценка восстановительной реакции 20 источников ЦМС подсолнечника набором фертильных линий, несущих гены-Rf к различным плазмам, и проведена их классификация. Исследуемые типы ЦМС разделены на три группы:

• РЕТ-подобные ЦМС (ARG-1, ARG-1, DCS-2, DCS-3, RIG-2, DEB-1, PRR-1 и PRH-1);

• альтернативные ЦМС (PEF-1, GIG-1, ANT-1 и ANN-5);

• трудновосстанавливаемые ЦМС (DCS-1, DCS-4, RIG-L, RIG-1, плазма линии ЗЛ-809А).

Эта классификация подтверждена молекулярными исследованиями мтДНК других ученых.

2. Восстановление фертильности РЕТ-подобных ЦМС контролируется двумя доминантными комплементарными генами, причем один из генов-Rf находится в геноме материнского растения.

3. Восстановление ЦМС GIG-1 контролируется одним доминантным геном-Rf, а ЦМС PEF-1 и ANT-1 - двумя доминантными комплементарными генами. Эти результаты генетического анализа соответствуют литературным данным.

4. Механизм восстановления ЦМС ANN-5 изучен впервые. Генетический контроль восстановления фертильности ЦМС осуществляется двумя комплементарными рецессивными генами.

5. Получены и исследованы не идентифицированные ранее источники ЦМС DCS-1, DCS-2, DCS-3 и DCS-4, определен механизм восстановления их

97 фертильности. ЦМС DCS-2 и DCS-3 максимально совпадают с РЕТ-1, DCS-1 hDCS-4 отнесены к трудновосстанавливаемым.

6. Получены факты регулярного восстановления плазмы Н. rigidus. Обнаружена большая зависимость эффекта восстановления от внешних условий: доля фертильных растений варьирует от 50 до 100 %. Генетический механизм ЦМС обусловлен не только доминантными, но и рецессивными аллелями, характеризуется сложностью и неоднозначностью межаллельных взаимодействий.

7. Оценена восстановительная способность одиннадцати Rf-линий, восемь из которых созданы автором. У каждой из них определен индивидуальный спектр восстановления фертильности различных типов ЦМС по шести типам генов-Rf.

8. Самой высокой восстановительной способностью из исследованных обладает линия DCF-1, несущая гены-Rf, к большинству плазм, а также для Н. rigidus.

9. Линии-восстановители RCMG-2 и RJUG-1 не содержат в своем геноме комплекса генов-RfpEii и, следовательно, могут являться тестерными для определения группы типа ЦМС.

10. Создано шесть ЦМС-аналогов стерильной линии СХ-1002 на различных типах плазмы и проведена их оценка по ряду хозяйственных признаков.

98

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ

1. Мобилизация альтернативных систем ЦМС-Rf (PEF-1, GIG-1, ANT-1 и ANN-5), устойчивых к существующему генетическому засорению генами-RfpET-ь позволяет решить проблему замены стандартного типа РЕТ-1 и этим свести к минимуму дорогостоящие ручные сортовые прочистки на материнских рядах участков гибридизации.

2. Использование в селекции РЕТ-подобных ЦМС (ARG-1, ARG-1, DCS-2, DCS-3, RIG-2, DEB-1, PRR-1 и PRH-1) может существенно увеличить изменчивость цитоплазматического генома коммерческих гибридов подсолнечника, повысив его потенциальную устойчивость к эпифитотиям без изменения существующей системы семеноводства.

3. Созданные линии-восстановители фертильности обладают широким спектром восстановительной способности, поскольку содержат гены-Rf к различным плазмам. Они могут служить исходным материалом для селекции отцовских форм.

4. Полученные шесть аналогов материнской линии СХ-1002 (ВС5 - ВС7), а также семь ВС-потомств (ВСг - ВСз) на новых типах ЦМС являются основой практического внедрения альтернативных ЦМС в селекционные программы.

99

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Чепурная, Анна Леонидовна, Вейделевка

1. Абрашова Л. И., Орлова И. Н. Руководство по цитологической технике. -Ленинград, 1974. 56 с.

2. Айала Ф., Кайгер Дж. Генетический код // Современная генетика. -М.:Мир, 1998.-Т. 2.-С. 99-101.

3. Анащенко А. В. Цитоплазматическое наследование протогонии у подсолнечника // Доклады ВАСХНИЛ. 1968. - № 6. - С. 14-16.

4. Анащенко А. В. Генетика мужской стерильности у подсолнечника. Сообщение IV. Цитоплазматическая форма мужской стерильности // Генетика,- 1969. T.V, № 10,- С.54-60.

5. Анащенко А. В. Изучение мужской стерильности у подсолнечника // Тр. по прикл. ботан., генет. и селекции ВНИИ растениеводства. 1972. - Т. 46, № 3. - С. 120 -131.

6. Анащенко А. В. К систематике рода Helianthus L. II Бот. журнал,- 1974. -Т. 59, № 10. С. 1472-1481.

7. Анащенко А. В. Генофонд подсоленчника и его использование в селекции: Автореф. дис.д-ра. биол. наук: 03.00.15/ЛГУ. Л., 1980.-212 с.

8. Анащенко А. В. Центры происхождения геномов и центры наибольшего разнообразия видов и форм p. Helianthus II Вестник с.-х. науки. 1982. - № 6.-С. 47-53.

9. Анащенко А. В., Кукош М. В. Изучение генетической системы ЦМС-Rf у подсолнечника (Helianthus annuus L.). Сообщение 2. Восстановление мужской фертильности у гибридов на основе ЦМСр // Генетика. 1985. -Т.XXI, № 12. - С. 1999-2004.

10. Анащенко А. В., Кукош М. В. О взаимодействии генов-Rf у подсолнечника при восстановлении фертильности // Сельскохозяйственная биология. -1985. -№3,-С. 84-88.100

11. Анащенко А. В., Милеева Т. В., Рожкова В. Т. Источники мужской стерильности подсолнечника // Тр. по прикл. бот., генет. и селекции ВНИИ растениеводства. 1974. - Т. 53, № 3. - С. 242 - 254.

12. Анащенко А. В., Попова А. И. Коллекция дикорастущего подсолнечника и пути ее использования в коллекции // Сельскохозяйственная биология. -1985.- № 10.-С. 9-11.

13. Анисимова И. Н. Геномный анализ рода Helianthus L. II Генетика. 1984. -Т. XX, № 12.-С. 1925-1935.

14. Анисимова И. Н. Запасные белки семян подсолнечника: гетерогенность, полиморфизм, генетический контроль: Автореф. дисс. .докт. биол. наук/ Санкт-Питербург: ВИР, 1999,- 39 с.

15. Анисимова И. Н., Гаврилюк И. П. Гетерогенность и полиморфизм 11S-глобулина семян подсолнечника // Генетика. 1989. - Т. XXV, № 7. -С. 1248 - 1255.

16. Боровкова И. Г. Белки подсолнечника как маркеры для идентификации и анализа чистоты линий // Биология, селекция и возделывание подсолнечника. М.: Агропромиздат, 1991. - С. 64 - 67.

17. Боровкова И. Г., Лоскутов А. В. Изоферменты маркеры генов // Биология, селекция и возделывание подсолнечника. - М.: Агропромиздат, 1992,- С. 6164.

18. Боровкова И. Г., Лоскутов А. В., Толмачев В. В. Анализ наследования и сцепления локусов, кодирующих морфологические признаки и изоферменты подсолнечника//Генетика. 1991. - Т. XXVII, № 10. - С. 1773 - 1780.

19. Бохорова Н., Георгиева-Тодорова И. Гибридизация между Н. annuus L. (2п=34) и Н. hirsutus Raf. (2n=68) // Генетика и селекция. 1987. - Т. 20, № 3. - С. 204-210.101

20. Бочкарев Н. И., Толмачев В. В., Цухло JI. Г. Маркерные признаки растений и семян // Биология, селекция и возделывание подсолнечника (под ред. Пенчукова В. П.). Москва: В О Агропромиздат, 1992. - С. 39-43.

21. Бочкарев Н. И., Цухло JI. Г. Мужская стерильность // Биология, селекция и возделывание подсолнечника (под ред. Пенчукова В. П.). Москва: В О Агропромиздат, 1992. С. 49-52.

22. Бурлов В. В. Характер наследования мужской стерильности у некоторых форм подсолнечника // Научн.-техн. бюл. Всес. селекц.-генет. ин-та. 1969. -Вып. 11.-С. 28-31.

23. Бурлов В. В. Мужская стерильность и создание исходного материала для гетерозисной селекции подсолнечника: Автореф. дис. канд. биол. наук/ ВСГИ, Одесса. 1970.

24. Бурлов В. В., Артеменко Ю. П. Идентификация генов устойчивости подсолнечника к заразихе и верулентность ее различных экотипов // Всес. Конф. "Проблемы в связи с задачами селекции". Д.- 1981,- Ч. 4,- С.5.

25. Бурлов В. В., Артеменко Ю. П. Генофонд устойчивости и вирулентности у эволюционно-сопряженной пары подсолнечник (Helianthus annuus L) -заразиха (Orobanche ситапа Wallr.) II Генетика. 1983. - Т. XIX, № 4. -С. 659 - 664.

26. Бурлов В. В., Артеменко Ю. П. Пенетрантность и идентификация генов устойчивости подсолнечника к ложной мучнистой росе (Plasmopara helianthi Novot) II Генетика. 1983. - Т. XIX, № 5. - С. 828 - 833.

27. Бурлов В. В., Костюк С. В. Наследование устойчивости к местной расе заразихи (Orobanche ситапа Wallr.) у подсолнечника // Генетика. 1976. -Т. XII, №2.-С. 44-51.

28. Бурлов В. В., Костюк С. В. Создание аналогов восстановителей фертильности пыльцы устойчивых к заразихе (Orobanche ситапа Wallr.) и ложной мучнистой росе (Plasmopara helianthi Novot.) II Матер. VII Межд.102

29. Конф. по подсолнечнику( 27 июня 3 июля 1976 г.). - М.: Колос,- 1978.-С. 162-165

30. Бурлов В. В., Сербай Р. М. Диаллельный анализ генетического контроля содержания масла и протеина в семени подсолнечника // Научн.-техн. бюлл. Всес. селекц.-генет. ин-та ВАСХНИЛ. 1988. - № 3. - С. 20-24.

31. Бурлов В. В., Сербай Р. М. Наследование и наследуемость масличности, содержания протеина в семени и лужистости семянок подсолнечника // Научн.-техн. бюлл. ВСГИ. 1988. - № 2. - С. 26-31.

32. Бюлетень 1нституту олшних культур УААН. Запор1жжя, 2000. - с.

33. Васильев Д. С. Подсолнечник. -М.: Агропромиздат, 1990. 174 с.

34. Вольф В. Г. Некоторые вопросы генетики мужской стерильности (МС) у подсолнечника // Тезисы докл. совещания по состоянию и перспективам развития генетики и генетических основ селекции. Киев. - 1966. - С. 12-13

35. Вольф В. Г. Соняшник. К.:Урожай, 1972. - 228 с.

36. Вронских В. Д. Биологические особенности подсолнечника. Сорта и гибриды // Прогрессивная технология возделывания подсолнечника. -Кишинев: Картя Молдавеняске, 1988. С. 10-26.

37. Врынчану А. В., Стоенеску Ф. М. Селекция на восстановление пыльцы у подсолнечника // Матер. VII Межд. конф. по подсолнечнику. М.: Колос. -1978.-552 с.

38. Гундаев А. И. Использование гетерозиса у подсолнечнтка и получение гибридных семян на основе М.С. // Объеденная научн. сессия по проблеме гетерозиса, селекции технич. и корм, культур: тезисы докладов. М - 1966 -С. 20-23.

39. Гундаев А. И. Основные принципы селекции подсолнечника. // Генетические основы селекции растений. М.: Наука, 1971. - С. 417 - 465.

40. Дорохов Д. Б., Клоке Э. Быстрая и экономичная технология RAPD-анализа растительных геномов // Генетика. 1997. - Т. XXXIII, № 4. - С. 443-450.

41. Доспехов Б. Л. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979. - 416 с.103

42. Есаев А. Л., Шерстюк С. В., Таволжанский Н. П. Генетический контроль признака восстановления мужской фертильности для некоторых линий с ЦМС не РЕТ-1 подсолнечника // Науч.-техн. бюл. ВНИИМК. Краснодар, 2001.-Вып. 124.-С. 36-38.

43. Жученко А. А. Эколого-генетические основы адаптивной селекции растений // Сельскохозяйственная биология. 2000. - № 3. - С. 3-29.

44. Коварский Л. Е. Использование пыльцевой стерильности при селекции кукурузы, сорго и подсолнечника // Селекция растений с использованием ЦМС,- Киев: Урожай, 1966. С. 78-87.

45. Комарницкий И. А. Ботаника (систематика). М.: Просвещение, 1975. -608 с.

46. Константинова Л. Н. Цитологические нарушения развития пыльников при гаметоцитной мужской стерильности // Тр. по прикл. ботан., генет. и селекции ВНИИ растениев. 1980. - Т. 67, № 3. - С. 134 - 140.

47. Коренев Г. В., Подгорный П. И., Щербак С. Н. Растениеводство с основами селекции и семеноводства. М.: Агропромиздат, 1990. 575 с.

48. Крохин Е. Я. Наследование некоторых признаков у подсолнечника // Тез. докладов VII Межд. конф. по подсолнечнику. Краснодар. - 1976. - С. 6869.

49. Крупнов В. А. Генная и цитоплазматическая мужская стерильность растений,- М.:Колос,- 277 с.

50. Кукош М. В. Некоторые аспекты изучения восстановителей фертильности у подсолнечника (Helianthus annuus L.) II Бюл. ВНИИ растениеводства. -1981. -№ 115. -С. 44-49.

51. Кукош М. В. Генетико-селекционное изучение признака восстановление фертильности пыльцы у подсолнечника: Автореф. дис.канд. биол. наук. / Ленинград: ЛГУ, 1982. 16 с.

52. Лакин Г. Ф. Биометрия. -М.: Высшая школа, 1990. 352 с.104

53. Лоскутов А. В., Боровкова И. Г., Боровков А. Ю. Генетика изоферментов подсолнечника Helianthus annuus L. Анализ сцепления и наследования трех изоферментных локусов подсолнечника // Генетика. 1990. - Т. XXVI, № 11. - С. 2079 -2082.

54. Малахова М. С., Першин А. Ф. Соответствие результатов оценки генетической однородности семян подсолнечника методами грунтконтроля и электрофореза запасных белков // Научн.-техн. бюл. ИМК УААН. -Запорожье. 1999. - Вып. 4. - С. 7-13.

55. Матвиенко А. Ф. Влияние ЦМС типа Н. petiolaris на некоторые хозяйственно-ценные признаки растений подсолнечника: Дисс.канд. с.-х. наук: 06.01.05 / Всес. Сел.-ген. инст-т. 1989. - 162 с.

56. Методы отбора ценных генотипов на уровне пыльцы (методические рекомендации) / Лях В. А., Сорока А. И., Мищенко Л. Ю. и др. -Запорожье, 2000. 50 с.

57. Милеева Т. В. Восстановление фертильности пыльцы у гибридов подсолнечника // Бюл. ВНИИ растениеводства. 1981. - № 114. - С. 49-51.

58. Молекулярная биология клетки /Албертс Б., Брей Д., Льюис Дж. и др. -М.:Мир, 1994.-Т. 1.-С. 485-501.

59. На рынке растительного масла // БИКИ. 25.08.2000.ОФ.

60. Никитчин Д. И. Подсолнечник К.: Урожай, 1993. - 192 с.

61. Папилова А. Н. Генетические системы у растений и их взаимодействие. -Минск: Наука и техника, 1986. 160 с.

62. Папилова А. Н., Фомченко Н. С. Изменчивость и отбор. Москва, 1980. -С. 51-55.

63. Паушева 3. П. Практикум по цитологии растений. М.: Колос, 1980. -304 с.

64. Першин А. Ф., Першина И. М. Ген бледно-желтой окраски язычковых цветков подсолнечника // Цитология и генетика . 1996. - Т. 30, № 6. -С. 37-38.

65. Першин А. Ф., Першина И. М. Генетическая база селекции декоративного подсолнечника // Тез. докл. междун. конф. "Молекулярно-генетические маркеры растений". Ялта 11-15 ноября. - 1996. - Киев: Аграрна наука. -19966. -С. 79.

66. Першин А. Ф., Першина И. М. Белая форма декоративного подсолнечника // Наук.-техн. бюл. ИМК УААН. Запорожье, 1997. - Вып. 2,- С.45-47.

67. Першин А. Ф., Першина И. М. Подсолнечник как декоративная культура: Информ. листок ЦНТИ. Запорожье, 1997.

68. Першин А. Ф., Першина И. М. Генетический потенциал декоративного подсолнечника // Тез. докл. III междун. конф. "Цветоводство сегодня и завтра: генофонд, его сохранение и обогащение". - Москва. -1998. - С. 210213.

69. Першин А. Ф., Чепурная A. JT. Особенности восстановления фертильности ЦМС на базе Н. rigidus // Научн.-техн. бюлл. ИМК УААН. Запорожье. -1998.-Вып. 3.-С. 57 - 62.

70. Першина И. М. Генетическая база селекции декоративного подсолнечника / Дисс.канд. с.-х. н.: 03.00.15. Институт масличных культур УААН. -Запорожье. 2000. - 144 с.106

71. Пирев М. Н. К цитоэмбриологии мужской стерильности подсолнечника // Бул. Акад. Штиинце РСС Молд., Изв. Молд.ССР. Сер. биол.и с.-х. наук. -1965. -№ 9. С. 37 -42.

72. Погорлецкий Б. К. Идентификация генов, обуславливающих мужскую стерильность подсолнечника // Генетика. 1972. - Т. VIII, № 3. - С. 30 - 33.

73. Погорлецкий Б. К. Генетическое маркирование мужскостерильных растений подсолнечника. // Генетика. 1973. - Т. IX, № 5. - С. 23 - 29.

74. Погорлецкий Б. К., Гешеле Э. Э. О наследовании иммунитета к ложной мучнистой росе // Генетика. 1975. - Т. XI, № 3. - С. 21 - 28 .

75. Погорлецкий Б. К., Гешеле Э. Э. Об иммунитете подсолнечника к заразихе // Генетика. 1975. - Т. XI, № 7. - С. 18-26.

76. Подсолнечник (под общ. ред. Пустовойта). Москва: Колос, 1975. - 592 с.

77. Попереля Ф. А. Генетическая интерпретация электрофореграмм гелиантинина семян подсолнечника // Цитология и генетика. 2000. - Т. 34, № 2. - С. 84-90.

78. Поперля Ф. А., Асыка Ю. А., Лазарев Ю. Д. Прибор для электрофореза белков в геле // А.С. № 1682899 от 7.10.1991 //Б. И. -№ 37.

79. Поперля Ф. А., Нецветаев В. П., Асыка Ю. А., Либенко Н. А., Блажиевская Л. А. Способ определения типичности родительских линий и гибридности семян Fi подсолнечника // А.С. № 1800670 от 9.10.1992 (Заявка № 4904588 от 23.10.1991).

80. Попов П. С., Демурин Я. Н. Мутационная изменчивость и наследование состава токоферолов в семенах подсолнечника коллекции ВИР // Сб. науч. тр. по прикл. бот., генет. и сел. Л.: ВИР. - 1987. - Т. 113. - С. 30 - 34.

81. Попов П. С., Демурин Я. Н. Генетика признаков качества масла //Биология, селекция и возделывание подсолнечника. — М.:Агропромиздат, 1992. -С. 57-61.107

82. Попов П. С., Дьяков А. Б., Бородулина А. А., Демурин Я. Н. Генетический анализ состава токоферолов и жирных кислот в семенах подсолнечника // Генетика. 1988. - Т. XXIV, № 3. - С. 518 - 527.

83. Пустовойт Г. В., Крохин Е. Я. Наследование устойчивости к ложной мучнистой росе у межвидовых гибридов подсолнечника // Фитопатология. -М., 1978.-209 с.

84. Пустовойт Г. В., Слюсарь Э. Л. Использование диких видов Helianthus в селекции // Бюл. ВИР. 1977. - Вып. 69. - С. 11-19.

85. Рыжков В. Л. О так называемой инфекционной наследственности // Вопросы вирусологии. 1960. - № 5. - С. 515-520.

86. Рябота А. Н. Цитогенетические исследования мужской стерильности подсолнечника (Helianthus annuus L.): Авотреф. дис.канд. биол. наук: 03.103 / ВАСХНИЛ Южн. отд. Укр. НИИ растениеводства, селекции и генетики им. В. Я. Юрьева. Харьков, 1971. - 16 с.

87. Рябота А. Н., Вольф В. Г., Думачева Л. П. К изучению мужской стерильности у подсолнечника // Селекция и семеноводство. 1979. - № 3-С. 4267-4272.

88. Рябота А. Н., Думачева Л. П., Вольф В. Г. Наследование признака мужской стерильности у подсолнечника при неродственных скрещиваниях // Селекция и семеноводство. 1975. - Вып. 29. - С. 100- 105.

89. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества (под ред. Василенко Т. И.). -М.: Изд-во стандартов, 1991. -Ч. 2. -417 с.

90. Сиволап Ю. М., Солоденко А. Е., Бурлов В. В. RAPD-анализ молекулярно-генетического полиморфизма подсолнечника (Helianthus annuus L.) II Генетика. 1998. - Т. XXXIV, № 2. - С. 266-271.

91. Симоненко В. К. Цитоэмбриологические причины мужской стерильности подсолнечника // Научн.-техн. бюл. Всес. селекц.-генет. инст-та. 1975. -Вып. 24. - С. 24-30.108

92. Симоненко В. К. Цитологическое проявление различных типов мужской стерильности у подсолнечника // Научн.-техн. бюл. Всес. селекц.-генет. инст-та. 1978. - Вып. 31. - С. 32-38.

93. Симоненко В. К. Особенности развития пыльника и микроспор у фертильных форм и ЦМС линии подсолнечника // Репродуктивный процесс и урожайность полевых культур. - Одесса, 1981. - С. 83 - 90.

94. Симоненко В. К. Развитие пыльника и микроспор у фертильных и ЦМС линий подсолнечника // Цитология и генетика. 1982. - Т. 16, № 5. - С. 34 41.

95. Симоненко В. К. Цитология развития пыльника в норме и при различных типах мужской стерильности, используемых в селекции. Автореф.дис. д. биол. наук: 03.00.05 / Никитский бот. сад УААН. - Ялта, 1994. - 44 с,

96. Солоденко А. С. Дослщження молекулярно-генетичного пол1морф13му соняшника за допомогою анал1зу довшьно амшифшовано1 ДНК: Автореф. дис.канд. бюл. наук: 03.00.26 / НАН Украши, 1нститут молек. бюлогп та генетики. Кшв, 1999. - 20 с.

97. Сорока А. И. Использование метода культуры зародышей в селекции подсолнечника // Научн.-техн. бюл. ИМК УААН. Запорожье. - 1998. -Вып. 5. -2000. - С. 28-31.

98. Спирова М. Новые источники генов восстановления фертильности у подсолнечника (Helianthus annuus L.) 11 Генетика и селекция. 1992. - Т. 25, № 1. - С. 10-15.

99. Спирова М., Николов С., Маркова М. Количественные признаки и активность некоторых ферментов подсолнечника с ЦМС // Генетика и селекция (НРБ). 1984. - Т. 17, № 6. - С. 426-433.

100. Таволжанский Н. П. Теория и практика создания гибридов подсолнечника в современных условиях. Белгород, 2000. - 452 с.

101. Тихомирова М. М. Генетический анализ. JL: Изд-во ЛГУ, 1990,- 280 с.109

102. Тодерич К. Н. Эмбриология подсолнечника (Helianthus annuus L, Н. rigidus и др.): Автореф. дисс.канд. биол. наук: 03.00.05 / Бот. ин-т. -Ленинград, 1988. 18 с.

103. Толмачев В. В. Изучение генетического контроля заразихоустойчивости подсолнечника и идентификация генов у различных источников устойчивости // Сб. науч. тр. по прикл. бот., ген. и сел. Л.:ВИР. - 1987. -Т. 113. -С. 19-23.

104. Толмачев В. В. Генетический контроль устойчивости подсолнечника к заразихе Orobanche cumania wallr.: Дис.канд. биол. наук: 03.00.15. -Ленинград, 1990. 148 с.

105. Толмачев В. В. Наследование и взаимодействие генов неантоциановой пигментации язычковых цветков подсолнечника // Наук.-тех. бюл. ИМК УААН,- Запорожье, 1998. Вып. 3,- С.75-81.

106. Толмачев В. В., Шаповалова Л. Г., Перестова Т. А., Бочкарев Н. И. Полиморфизм и наследование некоторых признаков семянок подсолнечника // Науч.-техн. бюл. ВНИИМК. Краснодар, 1990. - Вып. 1 (108). - С. 13 - 17.

107. Турбин Н. В., Папилова А. Н. Генетические основы цитоплазматической мужской стерильности у растений. Минск: Наука и техника, 1975. -184 с.

108. Христов М. Гибридизация Н. agrophyllus и Н. annuus II Генетика и селекция. 1988. - Т. 21, № 6. - С. 478-485.

109. Чепурная А. Л., Першин А. Ф. Мобилизация новых типов цитоплазматической мужской стерильности в селекции подсолнечника // Научн,- техн. бюлл. ИМК УААН. Запорожье. - 2000. - Вып. 5. - С. 41 - 45.

110. Чепурная А. Л., Першин А. Ф. Поиск новых источников генов восстановления фертильности подсолнечника // Вестник ЗГУ. 2001. -№ 1. - С. 222-227.110

111. Чиряев П. В. Индуцирование мужской стерильности у подсолнечника растворами гиббереллина // Селекция и семеноводство. 1982. - № 4. -С. 43-44.

112. Чиряев П. В. Создание исходного материала для селекции раннеспелых линий восстановителей фертильности пыльцы у подсолнечника: Автореф. дис. канд. с.-х. наук: 06.01.05 / 1999.

113. Шерстюк С. В., Таволжанский Н. П. Исходный материал для селекции отцовских линий восстановителей фертильности пыльцы у подсолнечника // Науч.-техн. бюл. ВНИИМК Краснодар, 2001. - Вып. 124. - С. 48-51.

114. Шостаковский С. А. Систематика высших растений. М.: Высшая школа, 1971. - 352 с.

115. Штуббе Г. Состояние и развитие исследований по генетике растений в ГДР // Бот. журнал. 1958,- Т. 14, № 9. - С.

116. Эльконин JI. А., Тырнов В. С. Генетический контроль цитоплазматической мужской стерильности растений: состояние проблемы и современные подходы для ее исследования // Генетика. 2000. - Т. XXXVI, № 4. - С. 437-450.

117. Юрьева Н. П., Одинцова М. С. Сравнительная характеристика структурной органзации геномов хлоропластов и митохондрий растений // Генетика. 1998. - Т. XXXIV, № 1. - С. 5-22.

118. Яценко В. В. Скрещиваемость многолетних диких видов подсолнечника {Helianthus) II Матер, респ. научн. конф. "Оптимизация селекционного процесса на основе генетических методов". 18-20 авг., 1999.

119. Яценко В. В. Особенности использования диких видов для улучшения культурного подсолнечника // Тези м1жнародно1 конференцп "Проблеми сучасно! екологп". 20-22 вересня 2000 р. - Запор1жжя. - 2000. - С.57.1.l

120. Яценко В. В. Изучение гибридов между культурными линиями и дикими видами подсолнечника а также гибридами на их основе // Научн,- техн. бюлл. ИМК УААН. Запорожье. - 2001. - Вып. . - С.

121. Яценко В. В., Лях В. А. Скрещиваемость культурного подсолнечника с многолетними дикими видами и поиск генов Rf // Науч.-техн. бюл. ВНИИМК. Краснодар, 2001. - Вып. 124. - С.

122. Arias D. М., Rieseberg L. Н. Genetic relationships among domesticated and wild sunflowers (Helianthus annuus, Asteraceae) II Econ. Bot. 1995. - V. 49, N. 3. - P. 239-248.

123. Atlagic J. Occurrence of sterility and reduced fertility in F. and BQFi hybrids between perennial wild species and cultivated sunflower // Int. sunf. conf. Novi Sad 25-29.07, 1988. Y.2. - P. 337-338.

124. Aurelic L. Report of sunflower research in Argentina // Proc. of 1st Sunf. Conf. Texas.-1964,- P. 32-34.

125. Baldini M., Megale P., Benvenuti A. Stability analysis, cytoplasmatic effects and possible utilization on three male sterility sources in sunflower (Helianthus) //Ann. bot. 1991. -V. 49. - P. 27-36.

126. Block С. C. Screening for Alternaria leaf blight resistance in the USD A germplasm collection // Proc. Sunf. Res. Fargo. 1992. - P. 64-66.

127. Bohorova N. E. In vitro plant development of seeds of Helianthusx interspecies hybrids // Докл. Болг. АН. 1982. - Т. 35. - N. 1. - С. 105-107.112

128. Cazaux E., Series H., Labbert P., Sossey-Alooui K., Tersac M., Berville A. Phenotypic and molecular analyses of "sunflower x Helianthus mollis" interspecific crosses // Biotechnology & Wild species. 1996. - P. 1093-1098.

129. Chandler J. M. Sunflower interspecific hybridization using embrio culture. -Davis, Ca, 1979. P. 1-58.

130. Chandler J. M., Beard В. H. Sunflower interspecific hybridization using embrio culture // Proc. of the 8th Inter. Sunf. Conf. Minneapolis. - 1978. -P. 510-516.

131. Chandler J. M., Beard В. H. Embrio culture in Helianthus annuus II Crop. Science 1983. - V. 23, N. 5. - P. 1004-1007.

132. Christov M. Species of Helianthus and Tithonia sources of Rf-genes for CMS in sunflower // Proc. of 13th Int. Sunf. Conf. 1992. - 7-11 Sept. - Pisa, Italy. -P. 1356-1361.

133. Christov M., Shindrova P., Enceva V. Development of fertility restorer lines originating from interspecific hybrids of genus Helianthus // Helia. 1996. V. 15, N. 24.-P. 65-72.

134. Christov M., Shindrova P., Entcheva V. Transfer of new characters from wild Helianthus species to cultivated sunflower // Genet, a Selecht. 1996. - V. 32, N. 4.-P. 275-286.

135. Cronzillat D., Genzbittel L., Conal L. de la, Vavry C., Perrault A., Nicolas P., Ledoigt G. Properties and nucleotide sequence of a mitochondrial plasmid from sunflower // Curr. Genet. 1989. - V. 15, N. 4. - P. 283-289.

136. Dewey R. E., Levings C. S., Timothy D. H. Novel recombination in the maize mithochondrial genome produce a unique transcriptional unitin the Texas male sterile cytoplasm // Cell. 1986. - V. 44. - P. 439-449.

137. Dozet В. M. Resistance to Diaporthe (.Phomopsis helianthi) Munt-Cvet. in wild sunflower species // Proc. Sunf. Res. Workshop. National Sunf. Assoc. -Bismark (ND). 1990. - P. 86-88.113

138. Enns H. et al. Fertility restorers // Proc. 5th Int. Sunf. Conf. Clermont. -1972. - P. 213-215.

139. Espinasse A., Volin J., Dybing C. D., Lay C. Embryo rescue through in ovulo culture in Helianthus II Crop Science. 1991. - V. 31, N. 1. - P. 102-108.

140. Fernandez-Martinez J., Jimenez A., Dominguez J., Garcia J. M., Goices R., Mancha M. Genetic analysis of the high oleic acid content in cultivated sunflower (Helianthus annuus L.) // Euphytica. 1989. - V. 41, N. 1-2. - P. 3951.

141. Fick G.N. Genetics of floral color and morphology in sunflowers // The Journal of Heredity. 1976. - V. 67, N. 4. - P. 227 - 230.

142. Fick G. N., Zimmer D. E. Fertility restoration in confectionery sunflowers // Crop Science 1974. - V. 14, N. 4. - P. 603-604.

143. Fick G. N., Zimmer D. E. Monogenic resistance to verticillium vilt in sunflower // Crop science. 1974. - V. 14, N. 5. - P. 895 - 896.

144. Fick G. N., Zimmer D. E., Thompson Т. E. Wild species of Helianthus as a source of variability in sunflower breeding // Proc. Sunf. Forum. 1976. - S. 1. -P. 4-5.

145. Friedt W. Use of biotechnology in sunflower breeding // Helia. 1996. - V. 19 (Special issue). - P. 161 -179.

146. Friedt W. Biotechnology in breeding of sunflower as an industrial oil crop // Proc. of the 12th Int. Sunf. Conf. NoviSad (Jugoslavia). - July 25-29, 1998. -V. 2.-P. 316-321.114

147. Gagliardi D., Leaver C. Polyadenylation accalerates the degradation of the mithochondrial mtRNA, associated with CMS in sunflower // EMBO Journal. -1999. V. 18, # 13. -P. 3757-3766.

148. Gentzbittel L., Vear F., Zhang Y. X., Berville A., Nicolas P. Development of a consensus linkage RLFP map of cultivated sunflower (Helianthus annuus L.) 11 Theor. Appl. Genet. 1995. - V. 90. - P. 1079-1086.

149. Georgieva-Todorova J. Interspecies relationships in the genus Helianthus. -Publishing House of the Bulgarian Academy of Sciences. Sofia, 1976. -P. 162-168.

150. Georgieva-Todorova J., Lakova M., Bohorova N. Hybridization of diploid sunflower H. annuus (2n=34), with some tetraploid Helianthus species // Z. Planzenzucht. 1979. - V. 83, N. 4. - P. 340-349.

151. Gerlach J. Cytoplasmic pollen sterility in sunflower: determination of the origin and formation of the typical mitochondrial organisation of PET1 cytoplasm. Giessen: Justus-Liebig Un., 1995. - 87 p.

152. Giminez J. D., Fick G. N. Fertility restoration of male sterile cytoplasm in wild sunflowers // Crop Science 1975. - V. 15. - P. 724.

153. Grelon M., Budar F., Bonhomme S., Pelletier G. Ogura cytoplasmic male sterility (CMS)-associated orfl38 is translated into a mitochondrial membrane polypeptide in male-sterile Brassica cybrids // Mol. Gen. Genet. 1994. - V. 243. - P. 540-547.

154. Hanson M. R. Plant mitochondrial mutations and male sterility // Annu. Rev. Genet. 1991. - V. 25.-P. 461-486.115

155. Heiser С. В., Smith D. M.,. Clevenger S. В, Martin W. C. The North American Sunflowers (Helianthus) // Memoirs of the Torrey Botanical Club. -1969. -V. 22, N. 3.-220 p.

156. Hockett F. A., Knowles P. F. Inheritance of sunflower (Helianthus annuus L. ) // Crop Science- 1970. V. 10. - P.432-436.

157. Hoes J. A. et al. Resistance to verticillum wilt in collections of wild Helianthus in North America // Phytopathology. 1973. - V. 63. - P. 517-520.

158. Horn R., Friedt W. Fertility restoration of new CMS sources in sunflower (Helianthus annus L.) И Plant breeding. 1997. - V. 116, 4. - P. 317-322.

159. Horn R., Friedt W. CMS mechanisms in sunflower. How many are there? // Plant Mitochondria: from gene to function (cds. I. M. Moller, P. Gardestrom, K. Glimeltus, E. Glase). Leiden: Backhuys Publishers, 1998. - P. 79-82.

160. Horn R., Friedt W. Molecular characterisation of CMS sources in sunflower (1997-1998 report) // FAO working group progress report 1996-1999: Identification, study and utilisation in breeding programs of new CMS sources. -P. 50 54

161. Horn R., Kohler R. H., Zetsche K. A mitochondrial 1 kD protein is associated with cytoplasmic male sterility in sunflower // Plant Mol. Biol. 1991. - V. 17. -P. 29-36.

162. Horner H. T. J. A comparative light- and electron-microscopic study of microsporogenesis in male-fertile and cytoplasmic male-sterile sunflower (Helianthus annuus L.) // Amer. J. Bot. 1977. - V. 64, N. 6. - P. 745 -759.

163. Iouras M., Vranceanu A. V., Berville A. Cytoplasm-nucleus relationship in the CMS pollen fertility restoration in Fundulea-1 (ANT-1) CMS in sunflower // Proc. 13th Int. Sunf. Conf. Pisa (Italy). - 7-11 Sept. 1992. - V. 2. - P. 10721077.

164. Iouras M., Vranceanu A. V., Sandu I., Craiciu D. S., Soare G. Pollen fertility restoration in sunflower CMS ANT-1 (Fundulea-1) // Proc. of Simposium of oil and protein crops. - Albena (Bulgaria). - 22-24 Sept. - 1994. - P. 146-150.

165. Jarabhulkar S. J. Inheritance of genie male sterility obtained by immature embryo culture in sunflower cv Morden // Helia. 1994. - V. 17, N. 21. - P. 23 -26.

166. Jan С. C. FAO report of the WG. Indentification, study and utilization in breeding programs of new CMS sources for the 1995-1996 period. 1997.

167. Jan С. C., Chandler J. M., Beard В. H. A practical method of chromosome doubling in sunflower // Proc. Sunf. Research Workshop. 1983. - Jan. 26. -P. 12-13.

168. Jan С. C., Chandler J. M. Sunflower interspecific hybrids and amphiploids of H. annuus x H. bolanderi II Crop Science. 1989. - N. 29. - P. 643-646.

169. Jan С. C., Vick B. A., Miller J. F., Kahler A. L., Butler E. Т. I. Construction of an RFLP linkage map for cultivated sunflower // Theor. Appl. Genet. 1998. -V. 96. - P. 15-22.

170. Jan С. C., Zhang Т. X., Miller J. F., Fick G. N. Fertility restoration and utilization of a male-sterile H. rigidus cytoplasm // Proc. Sunf. Research Workshop. 1994. - P. 70-71.

171. Kabbaj A., Vervoort V., Abbott A. G. Polymorphism in Helianthus and expression of stearate, deate and lioleate desaturase genes in sunflower with normal and high oleic contens // Helia. 1996. - V. 19, N. 25. - P. 1-17.117

172. Kinman M. New developments in the USDA and state experiment stationtVisonflower breeding programs // Proc. 4 Int Sunf. Conf. Memphis Tenessce, USA. - 1970. - P. 181-183.

173. Kohler H., Friedt W. Genetic variability as identified by AP-PCR and reaction to mild-stem infection of Sclerotinia sclerotiorum among interspecific sunflower (Helianthus annuus L.) hybrid progenies // Crop Science. 1999. - N. 39. - P. 1456-1463.

174. Kohler R. H., Horn R., Lossl A., Zetshe K. Cytoplasmic male sterility is correlated with the cotranscription of a new open reading frame frame with the atpA gene // Mol. Gen. Genet. 1991. - V. 227. - P. 369-376.

175. Kovacik A., Skaloud V. Collocation of sunflower marker genes available for genetic studies // Helm. 1980. - N. 3. - P. 296-299.

176. Kulshta V. В., Gupta P. K. Cytogenetic studies in the genus Helianthus L. II Cytologia. 1979. - V. 44, N. 2. - P. 325 - 334.

177. Kural A., Miller J. F. The inheritance of male fertility restoration of the PET2, GIG1 and MAX1 sunflower cytoplasmic male sterile sources // Proc. 13th Int. Sunf. Conf.-Pisa (Italy).-7-11 Sept. 1992. V. 2. - P. 1107-1112.

178. Lacadena J. R. Cytoplasmic male sterility: a proposal on its terminology // Gent. Iber. 1968. - V. 20 - P. 195-202.

179. Laver H. K., Reynolds S. J., Moneger F., Leaver C. J. Mitochondrial genome organization and expression assosiated with cytoplasmic male sterility in sunflower//Plant Mol. Biol. -1991. V. 1. - P. 185-193.

180. Lawson W. R., Goulter К. C., Henry R. J., Kong G. A., Kochman J. K. RAPD-markers for a sunflower rust resistance gene // Austral J. Agr. Res. 1996. -V. 47, N. 3. - P. 395-401.

181. Lawson W. R., Henry R. J., Kochman J. K., Kong G. A. Genetic diversity in sunflower (Helianthus annuus L.) as revealed by random amplified polymorphic DNA analysis // Austral J. Agr. Res. 1994. - V. 45. - P. 1319-1327.118

182. Leclercq P. Une sterilite male cytoplasmique chez le tournesol // Ann. Amel. Plantes. N. 10. - P. 99-106.

183. Leclerg P. Cytoplasmic male sterility in sunflower // III Int. Sunf. Conf. -1968. P. 40-45.

184. Leclerq P. Cytoplasmic male sterility in sunflower. II. Influence of genetics and the enviromnent on fertility restoration // Ann. Amelior. Plant. 1979. -V. 29, N. 2. - P. 201-212.

185. Lonsdale D.M., Grienenberger J.M., The mitochondrial genome of plants //Cell Organelles. Wien: Springer-Verlag, 1992. - P. 183-248.

186. Luczkiewicz T. Genetic analysis of some traits in sunflower (Helianthus annuus L.) И Proc. 6th Int. Sunf. Conf. Bucharest (Romania). - 22-24 July. -1974. - P. 259-262.

187. Luczkiewicz T. Inheritance of some characters and properties in sunflower (Helianthus annuus L) II Genetica Polonica. 1975. - N. 16. - P. 167-184.

188. Marinescu A. Use of wild sunflower species in breeding programmes // Probleme-de-Genetica-Teoretica-si-Aplicata. 1996. - V. 28, N. 1. - P. 31-50.

189. Megale P. et al. Fertility restoration analysis and genetic determinism of F2 hybrid progenies of three CMS sources in sunflower // Proc. of the 13th Int. Sunf. Conf. Italy.-7-11 Sept.- 1992.-P. 1141-1151.

190. Miller J. F. Inheritance of salt tolerance in sunflower // Helia. 1995. - V. 18, N. 23.- P. 9-16.

191. Miller J. F. Inheritance of restoration of Helianthus petiolaris sp. fallax (PEF1) cytoplasmic male sterility // Crop Science. 1996. - V. 36, N. 1. - P. 8386.

192. Miller J. F. The genetics of sunflower (Sunflower technology & production): Agronomy monograph, 1997. N. 35. - P. 441- 495.

193. Miller J. F., Gulia T. J. Inheritance of resistance to race 4 of downy mildew resistant sunflower gemplasm lines // Crop Science. 1991. - V. 31. - P. 40-43.119

194. Moneger F., Smart C. J., Leaver C. J. Nuclear restoration of cytoplasmic male sterility in sunflower is associated with the tissue-specific regulation of a novel mitochondrial gene // EMBO-Journal. 1994. - V. 13, N. 1. - P. 8-17.

195. Nakashima H., Hosokawa S. Изучение гистологических особенностей мужской стерильности подсолнечника {Helianthus annuus L) II Crop. Science 1974. - V. 43, N. 4,- P. 475-481.

196. Nikolova L., Christov M. Pleminary investigations of interspecific hybrids between H. annuus L. and perennial Helianthus species // Helia. 1996. - V. 19, N. 24. - P. 58-64.

197. Paun L. The cytologic mechanism of male sterility in sunflower // Proc. 6th Int Sunf. Conf. Bucharest.- 1974. - P. 249-257.

198. Perez C., Dujon В., Heizmann P., Berville A. Sequence of a mitochondrial plasmid of sunflower {Helianthus annuus) and its relationship to other mitochondrial plasmids // Plant Science 1988. - V. 58, N. 1. - P. 59-69.

199. Putt E. D. Recessive branching in sunflower // Crop Science 1964. - V. 4,-P. 444 -445.

200. Quillet M. C., Madjian N., Griveau Y., Series H., Tersac M., Louriex M., Berville A. Mapping genetic factors controlling pollen viability an interspecific cross in Helianthus sect. Helianthus II Theor. Appl. Genet. 1995. - N. 91. -P. 1195-1202.

201. Rambaud C., Bourquin J.-C., Bellamy A., Vasseur J., Dubreucq A. Molecular analysis of the fourth progeny of plants derived from a cytoplasmic male sterile chicory cybrid // Plant Breeding. 1997. - V. 116. - P. 481-486.

202. Rambaud C., Dubois J., Vasseur J. Male-sterile chicory cybrids obtained by intergeneric protoplast fusion // Theor. Appl. Genet. 1993. - V. 87. - P. 347352.

203. Reddy P. S., Reddi M. S., Thammiraju B. Transfer of restorer genes over a new genetic background in sunflower {Helianthus annuus L.) II Curr. Science. -1976. -V. 45, N. 10.-P. 391 -392.120

204. Reddy P. S., Thammiraju B. Inheritance of fertility restoration in sunflower оHelianthus annuus L.) II Euphytica. 1977. - V. 26, N. 2. - P. 409-412.

205. Reddy P. S., Thammiraju В., Reddi M. S. Genetic implications in transferring fertility restorer genes into a new genetic background in sunflower (.Helianthus annuus L.) II Sunflower Newsletter. 1980. - V. 4, # 1. - P. 8-9.

206. Roath W. W., Pomeroy J. S., Widrlechner M. P. Effects of sunflower (H. annuus L.) polen storage conditions on pollen viability and progeny HDHL allelic frequency // Proc. 12th Int. Sunf. Conf. Novi Sad, Yugoslavia. 1988. -P. 331-336.

207. Roeckel-Drevet P., Gagne G., Moureyar S., Gentzbittel L., Phillipon J., Paul N. Collocation of downy mildew (Plasmopara halstedii) resistanse genes in sunflower (Helianthus annuus L.) // Euphytica. 1996. - V. 91, N. 2. - P. 225228.

208. Rogers E., Thompson Т. E., Seier G. I. Sunflower species of the Unated States 1982.

209. Seetharam A., Kusuina Kumari P. Histological studies on cytoplasmic and GA induced male sterile lines of sunflower // Indian Journal of Genetics and Plant Breeding. - 1976. - V. 36, N. 3. - P. 342 - 344.

210. Seiler G. J. Registration of 15 interspecific sunflower germplasm lines derived from wild annual species // Crop Science. 1991. - V. 31, 5. - P. 13891390.

211. Seiler G. B. Registration of six interspecific germplasm lines derived from wild perennial sunflower // Crop Science. 1993. - V. 33, N. 5. - P. 1110-1111.121

212. Seiler G. J., Stafford R. E., Rogers С. E. Prevalence of phytomelanin in pericarps of sunflower parental lines and wild species // Crop Science. 1984. -V. 24. - P. 1202-1204.

213. Seiler G., Jan С. C. New fertility restoration genes from wild sunflower PET-1 male-sterile cytoplasms // Crop Sciense. 1994. - V. 34, N. 6. - P. 1526-1528.

214. Series H. Indentification, study and utilization in breeding programs of new CMS sources // Helia. 1996. - 19 (Special issue). - P. 144-157.

215. Series H. Indentification, study and utilization in breeding programs of new CMS sources // Helia.- 1999. V. 22 (Special issue). - P. 71-84.

216. Serieys H. Identification, study and utilization of new CMS sources (Progress report 1996-1999) // IX FAO Consultation on Sunf. Dobnch (Bulgaria). - 1999.

217. Shattuck V. Inheritance of a morphological mutant in sunflower // Genetica agraria. 1985. - V. 39, N. 2. - P. 187 - 192.

218. Shilling E. E., Heiser С. B. An infrageneric classification of Helianthus (<Compositae) // Taxon -1981. N. 30. - P. 393-403.

219. Skoric D. Sunflower breeding // Uljarstvo. 1988. - В. 1. - G. 25. - 90 p.

220. Skoric D. Sunflower breeding for resistance to Diaporthe (Phomopsis helianthi) Munt-Cvet. et al. // Helia. 1985. - V.8. - P. 21-24.

221. Skoric D. Germplasm in sunflower breeding in the next ten years // Genet, slecht. 1996. - V. 32, N. 4. - C. 297-306.

222. Smart C. J., Moneger F., Leaver C. J. Cell-specific regulation of gene expression in mitochondria during anther developmant in sunflower // Plant Cell. 1994. -V. 6,6. - P. 811-825.

223. Sossey-Alaoui K., Serieys H., Tersac M., Lambert P., Schilling E., Griveau Y., Kaan F., Berville A. Molecular relationships of Helianthus based on RAPD markers // Helia.- 1999. V. 22, N. 30. - P. 1-18.

224. Srikantha T. Studies on the artificial induction of male sterility using gibberelic acid in sunflower (Helianthus annuus L.) II Thesis-Abstracts. 1978. V. 4, N. 4.-P. 311-312.122

225. Stamper S. E., Dewey R. E., Bland M. M., Levings C. S. Characterization of the gene urfl3-T and an unidentified reading frame, ORF25, in maize and tobacco mitochondria // Curr. Genet. 1987. - V. 12. - P. 457-463.

226. Stoenescu F. M., Vranceanu A. V. Linkage studies between ms and marker genes in sunflower // Proceedings of the VII Int. sunf. conf. Krasnodar. - 1976. -P. 315-321.

227. Tang H. V., Pring D. R., Shaw L. C. et al. Transcript processing internal to a mithochondrial open reading frame is correlated with fertility restoration in male sterile sorghum // Plant J. 1996. - V. 10. - P. 123-133.

228. Tatum L. A. The southern corn leaf blight epidemic // Science. 1971. -N. 171. -P. 1113-1116.

229. Thompson Т. E., Zimmerman D. C., Rogers С. E. Wild Helianthus, as a genetic resource // Field Crop Research. 1981. - V. 4, N. 4. - P. 333-343.

230. Vear F. Determination of sunflower (.Helianthus annuus L.) lines useable as combining ability restorers according to their aptitude to be male sterilized with gibberellin // Sunf. Newsletter. 1981. - V. 5, N. 5. - P. 5-8.

231. Vranceanu A. V., Stoenescu F. M. Pollen fertility restores gene from cultivated sunflower (H. annuus L.) II Euphytica. 1971. - N. 20. - P. 536-541.

232. Vranceanu A. V., Stoenescu F. M. Sources of restorer genes for pollen fertility in sunflower. // An. Inst. cerc. cereale si plante tehn. Fundulea. - 1971. -P. 253-260.

233. Vranceanu A. V., Stoenescu F. M. Genes for pollen fertility restoration in sunflowers // Euphytica. 1978. - V. 27, N. 2. - P. 617-627.

234. Vranceanu A. V., Stoenescu F. M., Iuoras F. M. A contribution to the diversification of CMS sources in sunflower // Helia. 1986. - N. 9. - P. 21-25.

235. Whelan E. D. P. Hybridization between annual and perennial diploid species of Helianthus II Can. J. Genet. & Cytolog. 1978. - V. 20, N. 4. - P. 523-530.123

236. Whelan E. D. P. Interspecific hybrids between H. petiolaris Nutt. and H. annuus L.: Effect of backcrossing on meiosis // Euphytica. 1979. - N. 28. -P. 297-308.

237. Whelan E. D. P. A new source of cytoplasmic male sterility in sunflower // Euphytica. 1980. - N. 29. - P. 33 - 46.

238. Wolf S. L., Miller J. F. Fertility restoration response of various sunflower cytoplasms // Pioneer Hi-Bred Intl. Ins. And USDA-ARS. Fargo. - North Dakota 58105, U. S. A.

239. Zetche K., Horn R., Brennicke A., Kuck U. Molecular analysis of cytoplasmic male sterility in sunflower (Helianthus annuus) II Plant mitochondria. 1993. -P. 411-422.