Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Внутрипопуляционная генотипическая изменчивость тритикале (сорта АД 206)

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Внутрипопуляционная генотипическая изменчивость тритикале (сорта АД 206)"

Р Г Б ОД - 8 ШШ ^

; Нз гтрэвэх рукописи .

Борисова Татьяна Николаевна Внутрипопуляционная генотипическая изменчивость тритикалэ (сорта АД 206)

03,00.15 -генетика

Автореферат диссертации аз соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва 1995 г.

Работа шдкшона я Новгородском Государственном Университете им. Ярослава Мудрого.

Официальные оппоненты -

доктор биологических наук, профессор Ю.ЛЛ^гхш

кандидат биологических наук, доцент Н.А.Тойоршша

Ведущая организация' -; .ооновская сельскохозяйственная академия ш. К, А,Тимирязева.

Еакщта состоится " 14 "февраляя192б г. в " 15 " час. на засоданпи диссертационного совета К 053.22.16 а в Российском университете дружбы народов но адресу: 117198 г. Москва, улица ¡.¡икцухо-иаклая, доы 8.

С диссертацией мохно ознакомиться в научной библиотека Российского ушшорситота друлйы народов по адресу: г. • г. ;.'.осква, улица ¡. Миклухо-Маклая., доы 6. • *

Ко ■ •

Автореферат разослан ■ ^ чли^и^-Л- 19Э6г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат биологических наук,

, доцент ( ^ 0. Б. Гига ни

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

В современной систематике нет единства в определении видового статуса Triticaie и таксономической принадлежности его подразделений. Объект настоящего исследования представляет собой отсэлекгированный сорт, который рассматривается нами как популяция, поскольку обладает наиболее типичными свойствами этой аллопатрической единицы.

Популяции тритикале - пшенично-рж:-шых амфидиолоидов интересны как модельные объекты для изучения эволюционных процессов, так как дэют возможность выявить мэхэшгзмы форме- и видообразования. Характерной осооешюстью популяций отдаленных гибридов является бурный процесс изменчивости, который Г.К.Мэйстер назвал "фейверком изменчивости", Н.И.Вавилов выделил специальный "тж Нодеиа" -■ "сумзгаедеео расщепление", где не представляется возможным установить закономерности. С другой стороны, Ю.Л.Филипченко считал, что беспорядочность подобного расщепления сильно преувеличивается, так как в основе ее скорее лежит недостаточная изученность популяций с .подобным резервом изменчивости.

На уровень изменчивости в популяциях тритикале существенное

влияние оказывает разнообразие аллелей геномов abr пшеницы и рш. Возможны замещения хромосом или гомеологичных сегментов 1 в на .in (Mettin D..197-J). Каждая из семи хромосом генома R может быть замещена гомеологом n-генома, что также расширяет диапазон изменчивости (Muntzing А..1972: Rouoakiag O.G. et al, 1989). Приведенные в литературе данные ГужовЮ.Л., 1978; Шульшдин А.Ф.,1979; Шкутина Ф.М.,1978; Степочкин II.И. с соавт., 1986; Федорова Т.Н. 1987; Щапова А.И., 1987; Щапова С соавт.,1986; Merker А.,1976: Wei- mark А..1975; Friebe В. et al..1987;Schlegel R..1968: Sowa W..1988; Repa C.M et ai. 1УУО. и др. свидетельствуют о сложных взаимодействиях ' в тритикале геномов ржи и пшеницы, а это имеет огромное значение для стабилизазии гибридной популяции.

Выявление закономерностей изменчивости таких сложных

гибродпых популяций, ограничивалась, как правило, изучением признаков ранних поколения, по которым проводился отбор, или эдомонтоз продуктивности. Но даже достаточно отселектированные популяции. какой является соргг озимого гоксашгаидцого тритикале АД 206 (2п = 42) с геномной структурой ЛА1БВ1К Но, продотавллюгг собой сложные образования. Шстабильность данной популяции связана с эволюционной молодостью, в госиспытапии сорт находится с ЮТ 4 г., поэтому АД 206 можно рассматривать как уникальную модельную популяцию для изучения внутрилопуляционноп изменчивости, процесса ее стабилизации, а также изучения динамики этого процесса.

Таким образом исследования ввутритпуляционноа. изменчивости тритикало АД 206 весьма актуальны, как в теоретическом плано, так и для решения задач солэквди и семеноводства.

Цель к зздзчи исследования

Главная цель настоящего исследования - изучить структуру и особенности внутривидовой изменчивости модальной популяции гексапловдпого тригикалз (сорта АД 203)" с использованием различных методов.

Для достижения цели решались слодущие задачи:

- выяснить фенотипическое разнообразие популяции АД 206 и изменчивость основных морфологических признаков тритикале в условиях естественного роста и искусственного отбора;

- провести анализ внутрипопуляционной изменчивости и выделить в пределах модельной популяции четко различающиеся структурные группы,охарактеризовать их по комплексу признаков;

выделить устойчивые внутрипопуляцконные группы-морфотипы, используя математические методы;

- установить соответствие выделенных . групп реальной дифференциации внутри популяции и дать оцэнку генетической структуры гибридной популяции используя для идентификации морфотипов электрофоретический метод;

- выделить адаптивные и продуктивные морфотипы для возделывания в условиях Северо-Западной зоны.

Научная новизна исследования

Отсутствие методик для изучения изменчивости популяций

отдало иных гибридов вызвало необходимость разработки новых подходов, которые нашли отраженно в предложенной автором методике. Впервые использована модельная популяция змфидишювда и проведено комплексное изучение ее внутркпопуляцнонноа изменчивости. Для этого использованы г.гатоды: морфологический, математической зпроксимации, элетрофоретичоск.тй анализ запасных болсоп глиадинов и клонирование растении выделенных морфотипоз.

Установлены общие закономерности и проявлении кзменчтаости популяция дзух типов при дегстата искусственного отбора и без но1'о. Показана связь с^тгрофсретнческих спектров и формирования корБотипов, а тэж вероягиосткоо появление каждого из морфотипов на' фоне других и прогнозирование их поведения и ггопу-1ЛЦ1~: аа восппоизраппнии.

Впервые да>> .¿аракторкспйси популяция к вь'ксн«нин еч устойчивости использованы математические модели генетической устойчивости.

Практическая ценность работы.

На основании данных по изменчивости отдельных признаков .создана коллекция, которая представляет вкутрипрцуляционное наследственное разнообразие рзстенка тритикале, а при использован!!!', методе клонов, получен генетически однородный материал для /зучэния модафикационной и генетической изменчивости ъ характера наследования отдельных признаков. Результаты электрофоретического анализа запасных белков глиадинов морфотипоз могут быть использованы для селекции» для идентификации ценных в генетическом отношении морфотипоз и характеристики- их геномов.

Вследствие новизны культуры тритикале остается пока научно не разработанной система семеноводства.Нами предложены мате-• матическиз модели,генетической устойчивости популяции тритикале, которую можно использовать в первичном семеноводстве.

Результаты работа используются в научно-исследовательской работе и учебном процессе на кафедре "Ботаники, селекции и семеноводства" ^Новгородского СХИ и кафедры "Генетики и Биотехнологии" Ленинградского Аграрного Университета.

- 4 -

На защиту выносятся следущив положения:

Комплексное изучение внутрипопуляционной генетической изменчивости тритикале (на примере модальной популяции сорта АД 20G) позволило установить общие закономерности в проявлении изменчивости популяции двух типов, при действии искусственного отбора и без него.

Предуюшнныо математические модели позволяют прогнозировать появление устойчивых субподуляционшх групп - морфотипов и являются перспективными для использования в селекционной практике. Применение метода элоктрофоретического разделения запасных белков глиадияов, как надежного и объективного критерия дяя идентификации морфотипов и оценки генотипической структуры популяции, позволяет выделить идентичные и характерные для .■ морфотипов спектры.

- Апробация диссертации

Основные положения работы доложены на научной конференции профоссорско - преподавательского состава и аспирантов ЛСХИ (Ленинград, 1982, 1887 г.г.), научно-методической конференции преподавателей НСХИ (Новгород, 1882, 1883, 1887, 1889, 1991 г.г.), Всесоюзном совещании "Популяциснная изменчивость культурных растений и ее. селекционное значение" В НИИ растениеводства им. Н.И.Вавйлова (Ленинград, 1989г.), на заседании Ученого совета Новгородского Госушверсигета мм. Ярослава Мудрого (1995 г.).

По материалам диссертации опубликовано II работ.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, выводов и приложения. Работа изложена на 176 страницах машинописного текста, содергагг 21 таблицу и 9 рисунков . Список литературы вклшает 332 источников, в том числе 141-зарубежных авторов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДУ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Дяя исследований взят наиболее отселэктировашша из тритикале сорт АД 206, который представляет собой константную форму (Шулындан, 1890).

Гексапловдный вторичный амфвдшшиц АД 206 (геномная формула aaiBBjrro) получен в Украинском научно-

исследовательском институте растениеводства, селекции и генетики им. В.Я.Юрьева (УНШРСиГ) методом сложных межвидовых и межродовых скрещивания, полиплоидии и деиолиплоидизации. В скрещивании использовали сорта озимой мягкой паюницы Безостая I; озимой- твердой Гордеиформе (931x911), озимой рет Харьковская 65 и Саратовская крупнозерная. Сорт создан А.Ф.Шулынданым с соавторами.

Исследования проводили с 1981 по 1987 год'на опытном поло ЛСХИ (Г.Пушкин), на опытном поле Госхоз в п.Борки Новгородского района. В 1981 и 1882 годах на посевах первой репродукции элиты АД 206, полученной из УНШРСиГа били отобраны типичные растения и отличающиеся от них по признакам колоса и стобля. Эти растения составил? коллекцию для изучения характера . изменчивости признаков. Их выращивали в строгой изоzszyzi. Ежегодно коллекция пополнялась растениями с новой комбинацией признаков,выделенных как на посевах популяций, так и инбредных потомств. Такая коллекция представляет внутрипопуляцконпое наследственное разнообразие. Выделенные растения изучали при естественном опылении и индивидуальном самоопылении. Ежегодно изучалось потомство в инцухт-линиях. Строгого самоопыления достигали путем изоляции главного колоса. ' Наблюдения в опытах проводили индивидуально за каждым растением. Четкое морфологическое различие растения позволило первоначально распределить их в группы - морфотиш. Растения каждого из морфотипов отличаются от типичных I, по одному или нескольким признакам.

Кроме этого, ежегодно для сравнения, проводили посев популяции двух типов: один- зерном от типичных растения АД 206,то есть -популяция с отбором нетипичных растения, второй - без искусственного отбора - воспроизводство популяции.Количество растений в популяциях по годам различно (от 1500 до 2500),анализировали все растения, что позволяет получить максимально полную инфор-' мацию. Растения таких популяций образуют совокупность, моделирующую внутрипопуляционные процессы,которые можно рассматривать как реальную ^одель природной популяции. Основные технические приемы - посев, уход и подкормка в года проведения опытов примерно одинаковы.

- в -

В качество ко in роля использовали семена элиты сорта АД 206 полученные из УНИРСиГа и районированный сорт мягкой пшеницы Мироновская 803. Все растения описывали по комплексу признаков и группировали в морфотапы. Учитывали как сортовые, так и разновидностью признаки, поскольку для тритикале ботаническая классификация но разработана, то при описании растений, использовали классификацию принятую для пшениц (ВИР, 1977). Для характеристики изменчивости выделенных морфотипов и получения генетически однородного материала использовали методику клонов ( Суриков И.М., 1979 >. Для клонирования использовали растения инцухт-семей и свободного опыления морфотипов Птипичные), 4, 6, 14, 4, 7, 10, 13 и 16. Для характеристики устойчивости популяции и выделанных морфотипов по результатам наблюдений за пять лет (1882-1086) проведена математическая обработка, где выделенные морфотипы представлены в виде Математических моделей при этом использован метод математической апроксимации функций. Апроксимация проводилась методом наименьших квадратов на ЭВМ. Для идентификации выделенных морфотипов и анализа внутри-популяционного полиморфизма использован метод электрофореза в 7,5% полиакриламвдном геле в ацетатном буфере (pH 3,1) по методике, разработанной в ВИРе <1972) в модификации дои вертикальных гелей.

Глиздин для электрофореза экстрагировали из муки отдельных зерновок 70% этанолом при комнатное температуре. Блоки компонентов глиздина идентифицировали, сопоставляя полученные спектры с каталогом аллэлъных вариантов блоков, предложенным Конаревым В.Г. и Пэневоа Т.И. (1977).

Математическую обработку экспериментальных данных проводили общепринятыми методами по Рокицкому П.Ф.(1974) на ЭВМ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Фенотипическое проявление генотипической изменчивости растений .

популяции тритикале сорта АД 206. Результаты проведенных исследований показали, . что отселектированный сорт АД 206 (aaiвв»RR»), использованный в качестве модельной популящш, характеризуется широким спектром фенотипической изменчивости, которая затрагивает весь комплекс

. морфологических, хозяяственно-цешшх признаков и биологических особенностей растений меняющих за годы исследований свой тип. Так уже на посева первой репродукции (1981,1982) кроме типичных отобраны растения отличающиеся от них но одному или нескольким признакам, частота встречаемости, таких растения в популяциях АД 206 в условиях естественного роста и искусственного отбора была различной.

Проведенный анализ кнбрэдных потомств по'' признакам стебля -высоте и опушению стебля под колосом и колоса - окраско и остистости (признаки разновидности) показал, что часть явления полиморфизма обусловлена генетической гетерогенностью популяции. Выбранные признаки хорошо различимы фенотагачоски и определяются генотипом.

Морфотипический состав поцуляция тритикале сорта АЛ ¿¡¡ь.

■ В популяции АД 206 в условиях естественного роста и искусственного отбора на фенотипическом уровпе выделены четко различающиеся группы растений - морфотипы. Первоначально выделено 96 морфотипов. Более углублённое исследование с использованием комплекса методов дяя получения, по возможности, полной характеристики изменчивости проведено для 24 морфотипов. Типичные растения корфотша I преобладают (Табл.1) частота встречаемости других изменяется по годам. По способности воспроизводить и сохранять свою типичность в поколениях морфотипы долятся на стабильные, но стабильные и крайне нестабильные.

Для изучения гетерогенности. популяции и отдельных оо составляющих (морфотипов) использовали инцухт-мотод, свободное опыление и метод клонов. В потсмствах п преобладали семьи с расщеплением, которое продолжалось и при дальнейшем использовании инбридинга (1<з). Наиболее изменчивы растения . морфотипа I. Анализ шщухт--потомств показал, что инбридинг усиливает дифференциацию исходной популяции , а сравнение их и , потомств растений полученных при свободном опылении позволяет идентифицировать морфотипы в популяции АД 206. Растения потомств 1<« фенотипически не отличаются от потомств полученных при свободном бПыленим.

Растения АД 206 при инбридинге сохраняют высокую способность

я

s

о

') о о s

ola w

H Г)

o ®

o tj r-;

к

o

0

1

* H-j и

es ff

Ё O CJ

s

¡ Ï-4

o

к

M

«g,

?!

S о

*> SC

ва

о то m н

F- о

о

S"

О П s

¿I») П)

о ««

Sb

It'

СЛ »i С1!/) —ulCjH'í WOhO

'"■DLOO-f)«-""о vO —'—'cío —' -oca

1С)*- LOW fvlC) -to О VO —о

о-- i wofoh-cr»^» г-чо cow — с. a •

ocsiívj«o<vi-- о*- См h-.

ojo- оэо — nc^r-ouor- r-rjo»- i/í o "í coa

mrvjinrj O^tMOfSi

Cw U4 ГЭ W — O OJVOt^'í

. » « - I .«..-I - » - . I

DOOOJ 0>f0 —O — \f)*~ cjo

OOinO^-ONOO CW lT)<\JO

(PinOhinqJ

-vOnr-'-U) cor- HJl^t-^t-T-U) • •»»••I • «O i

ОПЮО —О ПЮ O OJ O CVJ CU o

-t-CViCO — CO

oVeö« со—Virj in—соw o•*o tn

O»C0TOCsJP}W«V»CÖ»- Or-Orjty- WP) • f > ( I »I I I

1Л coto —

SCT4/> QOt-CTW *

o^co ^ ^ ío^^r-^f-^OaWf-- ( —

''ontfl'- fOCí^in — OOf^OrjO o

oowinooocosQúJifWcníNj^íwo n coioio «orjc^owr? — ч5о>аэ — — —

• « » » I »«I •

VOOW— «OCiO^^OOCVJfU^—OfVjO^-O o tvj —

«^OtrtvO — OMfOíQcOlrfOOlO'-'O^Otr'íJcOOJ o tvi \o из oj >л <л m сп «о о Л—»Л о ww о we-rn с\>

t-lO — aOO»ON4*OCMCVJCï—COOOIMOJCO О

ssooosssooosssooossso.oo

sssssoooooossssssoooooo

ш ш ш из из us w Ш Ш ш iû P« P* tb Cb o. t-, CU

ä со о ä со о tß oo o i: л о X ta о а: д о х m г. = д

«h

о 11 г» с •"» -î î • с г- о — , : i

• — I-J ri I ! f

Ä О

О Ü4

. .у и, о

,„ fe»

m^Ql/íp-0j»-inc0 СЛ СТчЛ 4J (7> 03r-O*fVi(MnWWO* I «tfO^sD "«г t»

/

образовывать семена, например , растения морфотипов (I, 4, 10, 13, 16) характеризуются высокими показателями (всхожесть, зимостойкость, биологическая стойкость), что указывает на отсутствие инбредаой ' депрэссии. Высокая изменчивость

количественных признаков сохраняется и в 1«. Результаты анализа потомств клонов подтвердили вывод о различии морфотипов (I, 4, 6, 10, 13, 16), вместе с тем они-сохраняют свою типичность, что еще раз подтверждает дифференциацию популяции.

Математические модели генетической устойчивости популяции

тритикалв сорта АД 206 Каждая выделенный морфотип представлен в виде математической модели, которая была выражена зависимостью

Pi-f(n),

где Pi -вероятность появлэния отдельных морфотипов в портод одной вегетации, а п -число вегетация за года исследования.

Для построения математических моделей использован метод математической апроксимации функций.В качестве апроксимирующих выражений выбраны функции: линейная, гипербола, степенная, . показательная, кинетическая, и стеданные многочлены. ' Совокупность этих функций дала возможность с высокой точностью установить закономерность изменения вероятности проявления каждого морфотипа в популяции в условиях их естественного роста и отбора. Выбор апроксимирующего уравнения отражающего закономерность определяли по индексу корреляций. Сравнение двух вариантов опыта показало,что морфотипы за период наблюдений проявляются неодинаково в популяциях с отбором и без него. Чтобы установить степень влияния условий проведения зксшримента на характер изменения морфотипов провели дисперсионный анализ. По критерию Фишера сравнивали срэданэ квадратическиэ отклонения морфотипов из популяции с отбором и без него.

Полученные результаты дают возможность выделить, а так гсе прогнозировать появлэниз отдельных морфотипов при культивировании АД 206. В популяции без отбора (П)нетигагшых

растений и в случае когда действует отбор (I) .

Чтобы установить закономерность появления морфотипов в

- ю -

популяциях двух, типов подучили числовые характеристики ' вероятности значений: средних за весь период наблюдений, , стандартное отклонение и доверительный интервал для средних, а также коэффициенты вариации морфотипов в популяциях тритикале АД 206 , (с отбором нетипичных и без него). Коэффициенты вариации используются как критерий, который подтверждает закономерность проявления морфотипов и степени их рассеивания в популяции. Морфотипы 4, 5, 6, 15, 22 , 24 имеют сильное рассеивание, поскольку коэффициент вариации находится в ■ пределах 90-223%. Аналогичная закономерность ' проявления " коэффициента вариации наблюдается у растений популяций,' где отбор не проводили. Это позволяет сделать вывод о том, что процесс вероятностного проявления растений . морфотипов в естественных условиях будет такой же, как и в популяциях, где проводили ' отбор. Закономерность изменения вероятности появления отдельных морфотипов при естественном . воспроизводстве и в популяции с отбором с использованием метода суперпозиции показана на рисунке I. Кривые 2 и 3 проявляют себя одинаково и не выходягг за пределы доверительного интервала, ломанных линий 2 и 3. •

Чтобы прогнозировать, каким образом проявят себя морфотипы при возделывании тритикале на семена в производственных условиях, построена кривая вероятности появления морфотипов в популяциях за весь период исследования (Рис. 2). При этом морфотипы 15, 7, 13, 2, 16, 10, 4, 9, 19, 12, 6. проявляются с достаточно высокой вероятностью, что необходимо учитывать в практическом семеноводстве, для получения элитных семян. Эти морфотипы отличаются от типичных растений сорта по фешЗтипу и имеют высокую продуктивность. Остальные, в виду ' малой вероятности проявления и слабой жизнеспособности можно не учитывать, так как возможна их естественная элиминация. Б популяции с отбором нетипичных растении будут преобладать растения розовоколосых морфотипов 13 и 16 (Pi -+ const), и 19 (Pi —►так).И в популяции без отбора устойчивыми будут 13, а 16 имеет тенденцию к возрастанию. Популяция сорта АД 206 имеет морфотипическую структуру и находится в состоянии эволюционной динамики: появляются одни морфотипы, элиминируются другие.

Злектрофоретическиа анализ морфотипического состава популяции

АД 208.

Анализ запасных белков глиадинов позволяет выявить внутри-поцуляционную гшотипическую изменчивость. Спектр глиадина содержит конкретную информацию о структуре генотипа тритикале, что позволяет осуществлять контроль за сохранением состава популяции. Анализ по запасным белкам позволяет определить потерю типичности сорта, обнаружить снижение гетерозиготное™, которая ведет к обеднению популяции. Мы использовали метод для идентификации морфотшов в составе популяции, для определения 'однородности оригинального материала, выявления новых типов спектров, а так же выделения анеушюидов. По результатам анализа установлено, что исходная популяция АД2С6 (1882г.) по типам спектра соответствует эталону АД 206 (анализ Пановой Т.К. ,1979), а у растений популяции репродукции 1885г. отмечаем появление новых типов спектра, с варьированием по компоненту у^ как у растений репродукции УНШРСиГа (1865г.). У оригинального соргга выявлено два основных типа сткгра, различающихся по наличию - отсутствию компонента ув, и связанной с ним структурой триплета ^2Э4. Интенсивность компонентов ш з«свидетельствует об активности генов ги хромосомы. Как у растений популяций АД 206, так и иорфотипов в отдельных типах спектров четко проявляются компоненты ивр, маркирующие ю хромосому. ■ Растения типичного ыорфотипа (I) по спектрам глиадина подобны элите 1885 (репродукции УНИИРСиГа), причем обнаружены новые типы спектров, которые не выявлены у 'растении популяций 1979г. и исходное 1882г. Кроме этого у растения морфотипа I представлены типы спектров других 'морфотипов, что свидельствует о принадлежности их к одной популяции. Основные типы спектра морфотипа I (а) . обнаружены у остальных морфотипов. Другие морфотипы в составе популяции имеют свои характерные особенности. Наличие основных типов спектра отражает сходство, их принадлежность к популяции АД 206. Различия проявляются по компонентам глиадинов у ш и а зон и их аллельных вариантов, контролируемых генами хромосом 1А, 6а, 1в. бо. Гены глиадина локализованы в коротком плече первых

хромосом и в длинном плече шестых (Конарев В.Г.,1983). Все типы спектров, обнаруженные у растений морфотипов, распределили на группы, (табл.2) Две группы - основные типы спектров различаются по наличию (и-1ю), отсутствия (21 -2р) ксшоиепта у* преобладают у устойчивых морфотипов. Общие для розовоколосых морфотипов 13, 15, 16, 18, 25, а для 15 и 18 -, 2« и 27 . Растения этих морфотипов воспроизводят свой тип', отличаются высокой продуктивностью, хорошо вьшвлношши зерном. Большая часть споетров этих морфотипов с компонентом ывв и интенсивной а зоной. Особенно хорошо а зона выражена у растений 13 иорфотипа. Третья группа - попта таи спз:ггров (31-37), хорошо представлены у морфотипов 1 и з и четвертая (41-41 о) объединяют спектры с гомопониями в а.

йлп етдзлызш лзяусай стге зромосом. у устоялквш: горфстяпоз их нет или не иного (до 2% у норфотипа I). Кащцца морфотш имеет свои спектры глиадина, которые могут служить маркерами для выделения морфотипов в пределах популяции. Различие морфотипов характеризует внутрипопуляционный полиморфизм.

вывода.

1. Обьегст йселэдования - гексапловдный тритикалэ АД200 (айд бш йКп>. мяпагкюпагошл а ;отостпа модальной гюпудяшй!, характеризуется фенотшшестч изменчивостью,которая затрагивает весь комплекс признаков й биологических особешюстей.

2. Апзляз лпбродшх потенсто показал,что пасть яйлзниа полиморфизма обусловлена генетической гетерогенностью популяции.

3. В услосйлг сотэстсззлого роста п псиусстгаялого отбора на

ЛОПОПЖЧОСКОМ УрОВНЭ В ИОДУЛЯЦЙЙ ЕВДЭЛЗПЫ ЧОТКО разЛИЧащКОСП Групп1! р2СТЗ!П!а - КорфОТКШ. Модальная ИОПУЛЛШУ! АЦ20-3 ИШвТ хорошо выразшуа _ вщ,тра1опулйС'Го1шуа структуру. Потомства клонов сздзлэата ?^орфотипоа сохраняли сво» тапютооть. •.

4. в рззультаю дв^фэртщфсяашого иоучошш ввдэлзшшх аор-фотипов с ксйолг&оззнпзм раз-йяпых ьэтодоп установлены характера.» особенности й отличил каедого ю аих. Растения морфотипов инбредлых потомств (1а) сохраняют гетерогенность и фототипически аз отличаются от потомства, полученного . при естественном опылении.

Типы спектров глиадакя отдальтк иогйогапо» тргтакало сорта .АД 206

Корфо- гОвкотаив'.Оеномаи :®еко»! А и'в» плоит '

яп :споктрм :еп«ктом вли-:иыа : — — — — — — —--'S- Д —".ЛАЛАл. __ — — _ — — — — — —

____________________________________

jjj|o6 ~7Ö,Ö х7о: :

АД206 - - 5.0 40,0 55.0 -

1985 . .

7,31 8,2 4,03 0,01 в,Т2 26,99. 0,81 0,81

- - - 3,24 33 52 - X.CS - 2 Ю 1.49 - 14,92 1,49 - 14,9

2Ô.0 9,8 5,45 2,50 2,50 7,7 - 9.8 25,50 10,25

_ _ - 60.1 - 27,7 - 22,2 '

13,50 - 25,41 Ц.8 - 8,47 • ' * - .6,75 5,10 5.10 50,0 20,0 20,0 10,0 40,0 . 60,0

X

i.oe

3 "" 6,60/ 84,5

.5 5,0 - 0,71 1,42 - 42,17

:1 5,0 . 43,50 Í2',¿~.

20 - 2,62 5,25 73,74 _2,62 7^87 2,02 _

23,5 "2,25

2,50

5,0

Норфотип :

; 206

'ЛiÍL'JiLüLísLh°jA:AiIfJ-Ai bjJíJJlLbJAlhjÀiki% ''

•- - 3,25 0,31 6,6 S,IZ 1,62 6,52 4,08 £,49 8,13 1,62 - - - - -h%~ ^ - * I-?® 2,2 3.16 - 6.48 - - b -№

20

-•5,10 6,75 5.10 -6,75 - 0,71 0,71

5,25

9,92

29,31 9,23 10,71 67,45 9,37 4,00 25,0

I

X

" - 15 -

5. Морфотипический анализ популяции показал, «то популяция АД208 находится в состоянии эволюционной динамики: появляются одни морфотипы и наблюдается элиминация других.

6. Метод математической апроксимзции функция показал, что вероятность появления каждого морфотипа не зависит от других в модельной популяции АД206. Одни- из них стабильны и .составляют основу популяции, другие имеют склонность к элкшнации и третья группа морфотипов имеет тенденцию к возрастанию, то есть популяпия находится в динамике и вероятность появления морфотипов б популяции при естественном воспрсютодстпо такай

, !сг>т? з ггеттуллтг™ гд^ проводил; стбср типичных растспиз.' 1. Э.чрктрофоротвческиа анализ запэсотс белков х'лодщшов позволяет четко выявлять внутршгоцуляционную генетическую

поптпгпппттттпг-тт- и гтптггпоршпэат пиппп< "ТО гтппитгатп/а ид-гпгаггрр а

состоянии зпо.гоцкон1тоя динамики.

Выделены характерные для каадого морфотипа спектры, которые могут служить маркерными, что подгверадает даффэрэнциацию популяции. У нестабильных морфотипов отмечается изменчивость в а зоне, что связано с анеуплоидиэй, В то же время морфотипы имевгг общш типы спектров с типичным для сорта морфотипом I и исходной элитой, что подгворкдаот принадлежность их к одной популяции АД 208.

Срзвпощ«) модельных подуляпла з условиях естественного рста и чскусстгокного отбора показало, что популяции обладают гиачтггелы'ыч резервом генетической вджшчшзссти п ямоют морротипичаскую структуру. Популяции находятся в состоянии дкпямики, то есть популяция АД208 не достигла уровня стабилизации культур, икокщих однородный геног.'лыя состав.

Список пзучннх работ, опубликованных по томе диссортаци , I. Борисова Т.Н., Формообразовательный процесс у тритикале сорта АД 208 // Эффективные катоды селекции и'

- 16 -

семеноводства зерновых культур. -Л. 1982, -С.77-78

2. Борисова Т.Н., Изменчивость растении в популяции тритикале сорта АД208 // Морфолого-физиологические показатели продуктивности растений и использование их в селекционно-семеноводческой работе. -Л., 1984. -С.37-40

3. Борисовва Т.Н. , Морфотипический состав популяции тритикале сорта АД 206 // Морфогенетические показатели продуктивности шрастешш и использование их в селекционно - семеноводческой работе. -Л., 1986. -С.65-68

•4. Борисова Т.Н., Изменчивость популяций тритикале на примере сорта АД 208 // Тез.докл. конф. НСХИ. ,-1987. -С.57

5. Борисова Т.Н., Тритикале-новая зернокормовая культура.Сорт АД 206 // Информационный листок К 105-90. -1990а.-ЦНТИ

6. Борисова Т.Н., Тритикале-новая зернокормовая культура. Популяция' сорта АД 206 // Информационный листок № 115-90. -19906.-ЦНТИ

7. Борисова Т.Н., Тритикале-новая зернокормовая культура. Сорт АД 206. Агробиологическая оценка // Информационный листок

■ № 149-50. -I990B.-ЦНТИ

8. Борисова Т.Н., Элактрофоретический анализ морфотипического состава подуляции тритикале сорта АД 206 //Современные проблемы и кормопроизводства : Тез. докл. конф. НСХИ.,-1991. -С.54-55

• 9. Борисова Т.Н., Оценка коллекции тритикале по важным селекционным признакам в условиях Новгородской области. // Информационный дасток № 250-91. -1991а.-ЦНТИ

Ю.Борисова Т.Н., Испытание перспективных сортов тритикале различного происхождения в условиях Новгородской области. // Информационный листок № 251-91. -19916.'-ЦНТИ

II.Борисова Т.Н., Оценка зерновой продуктивности озимого тритикале сорта АД 206. // Информационный листок tf 235-92. -1992.-ЦНТИ

Borisova T.N.

TRITICALE INTRAPOPULATION GENOTYPICAL CHANGEABILITY (KING AD 206)

The population of the most winter-annual tritikale (kind

206) may be regarded as unicue model population for studing

process changeability and stabilization, and the dynamice of this process as well.

For a decade of investigation there has been establIsTied the mechanisms in exhibiting changeability of the population kind in two experiment variants : when men-made choice was In action (typical of the kind plants wer" selected) and vrithont if (predominance of the population as a whole).

Non-tvpical plants united into group-morphotypes were studied in inbreeding and free pollination.

To characterize population stability each morphbtypo is represented :n the form of mathemftica1 model,which made it possible to establish the character of the appearance of each —-rr^tyr- t-h» rtnnulaLion <tn the background of cth«rrs and- • to forecast their appearance 'in the population in future.

To identify the morphotypes the mrthod of electrophoretic division of proteins was made use of.

Борисова Т.Н.

ВНУТРИБОПУЛЯВДОННАЯ ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ТРИТИКАЛЕ (СОРТА АД 206)

Популяция наиболее отселектированного озимого тритикале' , сорта ЛД 206 рассйзтрйвготся как .уникальная . модальная . популяция для изучения изменчивости, процесса стабилизации ее,а также динамики этого процесса.

За годы исследования автором установлены закономерности в проявлении изменчивости растений .популяции • сорта двух вариантов, при действии исскуственного отбора (отбирали типичные дяя сорта растения) и без него- (воспроизводство популяции в целом).

Нетипичные - растения, объединенные в группы-морфотипы, изучали при инбридинге и свободном опылении.

Для характеристики стабильности популяции каждый морфотип продставлон в виде математической модели, что позволило установить закономерность появления каждого морфотипа в популяции на фоне других и прогнозировать их появление в популяции в дальнейшем.

Для идентификации морфотипов использовал^ метод электрофо ретического разделения белков.

»_• l-i. __i.;i...,_от.-:.

'Лип. 2У+М, ргд-оггггкпдге, 3