ГЕНЕТИКА - раздел Философия, Генетика сельскохозяйственных растений Род Oryza Включает Виды 'с Числом Хромосом 2/г=24 И 2П = 48. Основное Число (...
Род Oryza включает виды 'с числом хромосом 2/г=24 и 2п = 48. Основное число (х) равно 12. Культурные виды О. sativa и О. glaberrima имеют 2л>=24. Описаны кариотипы большинства видов риса. Использование различных методов цитологического анализа и особенно дифференциальной окраски хромосом позволило довольно детально изучить все хромосомы О. sativa. В результате обобщения этих данных В. Д. Турков и Чан Зую Куи разделили хромосомы риса на три группы: I — метацентрические хромосомы (1, 2, 4, 5, 7, 9, 12-я пары, центромерный индекс /с = 41,3—38,6%), II — субметацентриче- ские хромосомы (3, 8, 10, 11-я пары, /с = 36,9—28,3 %), III группа— субакроцентрические хромосомы (6-я пара, /с = 21,8%), 11-я пара — спутничная. Для выяснения особенностей кариоти- пов подвидов О. sativa (japonica и indica) японские исследователи успешно применили пахитенный анализ.
Международный симпозиум по генетике и цитогенетике риса в 1963 г. установил геномы разных видов Oryza: геном АА — О. perennis, О. sativa; АЬАЬ — О. barthii; АСиАСи — О. регеп- nis v. cubensis; — О. glaberrima, О. breviligulata, О. star- fii; СС — О. officinalis; ВВСС.— О. minuta, О. eichingerii; CCDD — О. latifolia, О. alta, О. paraguaiensis; ЕЕ— О. austra- liensis; геном FF — О. brachyantha.
Генетические исследования О. sativa были начаты в первые годы XX в., но особенно широко развернулись в три последних десятилетия. Поскольку генетики разных стран вводили дл>; обозначения одних и тех же генов разные символы, возникл необходимость в создании единой стандартной терминологии. Международная комиссия по рису при ФАО провела соответствующую работу и предложила перечень генных символов, опубликованный в 1964 г. У риса открыто и описано более 300 генов, которые определяют около 50 признаков. Все гены риса В. А. Дзюба делит на 11 групп в соответствии с классификацией признаков.
Большинство признаков у риса определяется взаимодействием двух и более генов. Так, признак остистости контролируется тремя доминантными генами Aril, Ап2, АпЗ; при наличии всех указанных генов ости длинные, гомозиготы по рецессивным аллелям безостые, у растений с одним-двумя доминантными генами ости короткие или средней длины.
Растения большинства сортов риса имеют зеленую окраску, которая при созревании переходит в соломенно-желтую. Однако встречаются формы с антоциановой окраской разных частей растения. Интенсивность ее может колебаться от красной до почти черной. Антоциановая окраска у риса контролируется двумя основными генами — А и С, которые имеют серию аллелей: Сь>Сьг>>Сы>СЬг>СЬт>с; AE>A>Ad>a. При отсутствии даже одного доминантного гена антоциановая окраска не проявляется. Антоциановая окраска перикарпия (семенной кожуры) определяется генами Ргр (в присутствии генов С и Л). Красный перикарпий детерминируется комплементарными генами RcRd, сорта с зерновкой серой окраски имеют генотип rcRd или rcrd, коричневого цвета — Rcrd.
Большинству сортов риса свойственны редуцированные колосковые чешуи, что определяется геном G. Формы с удлиненными колосковыми чешуями имеют рецессивный генотип gg.
Эндосперм у большинства форм риса роговидный, что обусловливает рассыпчатость при варке. Этот признак моногенный и определяется геном Wx мучнистый эндосперм (рецессивный аллель wx) дает при варке сплошную клейкую массу. Этот рис, получивший название клейкого (glutinosa), распространен в Японии и Китае.
Продолжительность вегетационного периода контролируется четырьмя—шестью аллелями гена Ef: у сортов с периодом вегетации 100—110 дней — четыре аллеля, 115—120 дней — пять аллелей, у позднеспёлых сортов (125 дней)—6 аллелей (Efl, Ef2, Ef3, Ef4, Ef5, Ef6). Гибриды занимают промежуточное положение или ближе к раннеспелой родительской форме.
Высота растений риса определяется четырьмя генами, хотя описано и моногибридное наследование этого признака. Длина метелки, центральная ось которой является продолжением стебля, контролируется шестью генами. Среди различных форм риса найдены мутанты-карлики с одним, двумя и большим числом рецессивных генов. Всего описано восемь генов карликовости: dl, d2, d3, d4, d5, d6, dT, d8. Увеличение числа генов dwarf в одном генотипе ведет к значительному уменьшению высоты растения и, как правило, сопровождается редукцией метелки.
Но в последние годы получены формы с чрезвычайно укороченной соломиной и с метелкой нормальной длины.
Устойчивость к полеганию связывают с наличием таких аллелей, как er, Be, Id, lg, d, I-T.
Самая распространенная болезнь риса — пирикуляриоз. Вызывается грибом Piricularia oryzae. Этот гриб поражает не только рис, но и пшеницу, просо. Распространен повсеместно и имеет большое число рас. Иммунитет к данной болезни у риса контролируется генами Pi11, Pi2, Pi3, обладающими разной степенью доминантности и воздействия. Устойчивость к бактериальной белой пятнистости листьев, распространенной в тропических районах Азии, определяется монофакторно-доминантным геном.
У риса установлено 12 групп сцепления генов и создана генетическая карта. Но группы сцепления не были идентифицированы по хромосомам. В 1984 г. японские ученые с помощью трисомного анализа установили связь между 12 хромосомами и генетическими группами сцепления.
Все темы данного раздела:
Генетико-селекционные аспекты пшеницы
План.
1. Введение
2. Систематика и происхождение
3. Морфобиологические особенности
4. Генетика
Пшеница играет ведущую роль в мировом зем
Систематика и происхождение
Род пшеница Triticurn L. относится к семейству мятлико- вые—Poaceae Barnhart, или злаковые — Gramineae Juss. Он входит в трибу пшенициевых Triticeae Dum. вместе с родами ячмень — Hordeum L., рожь —
Морфобиологические особенности
Морфология растения пшеницы типична для злака. Корень мочковатый. Различают зародышевые корни, колеоптильные и узловые. Зародышевые корни появляются при прорастании семени, колеоптильные — из подзе
Генетика
Исследователей интересовала главным образом генетика пшеницы мягкой и твердой — наиболее важных в хозяйственном отношении видов. Однако эти виды, как указывалось выше, имеют сложный геном, состоящи
Генетические и селекционные показатели рожи
План.
1. Систематика и происхождение.
2. Морфобиологические особенности.
3. Генетика
Рожь — вторая после пшеницы хлебная культура. Ее зерно широко используют та
Систематика и происхождение
Рожь относится к семейству Роасеае, трибе Triticeae, роду Secale L.
До настоящего времени у ботаников нет единого мнения относительно видового состава, филогенетических связей и происхож
Морфобиологические особенности
Морфологические признаки. Рожь, как и все зерновые культуры, имеет мочковатую корневую систему, состоящую из трех- четырех зародышевых (первичных) корней, образующихся при прораст
Генетика
Успешная селекционная работа с рожью в последние годы стала возможна благодаря более широким исследованиям по генетике и цитогенетике этой культуры, которые ведутся в СССР, Швеции, ГДР, ФРГ, Польше
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Возделываемый ячмень относится к виду ячмень посевной — Hordeum sativum Jessen. Род ячмень — Hordeum L. принадлежит к семейству Роасеае. Кроме культурного ячменя, известно 26—34 (по разным источник
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Морфология растения ячменя, включая строение цветка, типична для колосовых злаков. Обычно высота растения меньше, чем у пшеницы, но стебель менее прочный, склонный к поле
ГЕНЕТИКА
Диплоидное число хромосом у ячменя равно 14. Благодаря простому кариотипу, строгому самоопылению и большому числу генов с явным фенотипическим проявлением генетика ячменя хорошо изучена. Большая ч
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Род овес — Avena L. относится к семейству Роасеае. Он объединяет около 70 видов, которые составляют полиплоидный ряд: 2«= 14, 28 и 42.
Виды овса образуют две секции: Euavena Griseb. — одн
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корневая система мочковатая, хорошо развитая
Стебель--соломина с двумя —четырьмя узлами и полыми междоузлиями; по форме округлый, неопушенный, зе
ГЕНЕТИКА
Овес относится к числу сельскохозяйственных культур, недостаточно изученных генетически. Только в начале 20-х гг. текущего столетия были проведены работы по определению чисел хромосом у видов ов
КУКУРУЗА
Кукуруза широко используется на кормовые, пищевые цели и как сырье для ряда отраслей промышленности.
. Зрелое зерно кукурузы содержит 65—70 % углеводов, 9—12 % белка, 3—5 % масла, около 2
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Кукуруза — Zea mays L. относится к семейству Роасеае, под- трибе Tripsacine С. Presl. (ранее триба Maydeae).
Подтриба Tripsacine включает восемь родов, в том числе пять восточного происхож
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корневая система мочковатая. Наблюдаются сортовые различия по ее мощности.
Стебель прямостоячий, высота его может варьировать у разных форм от 0,5 до 5 м и более
ГЕНЕТИКА
Кукуруза — очень удобный объект для генетических исследований, так как имеет сравнительно небольшое число хромосом (п=10), хорошо различимых по длине, положению центромеры, наличию вздутий и т.
Лекция 11,12. Генетические и селекционные показатели сорго
План :
1. Систематика и происхождение.
2. Морфобиологические особенности.
3. Генетика
Сорго занимает в мировом земледелии 70—75 млн га и находит
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Сорго относится к роду Sorghum Moench. семейства Роасеае и отличается большим разнообразием форм.
Не существует единого взгляда на классификацию сорго. Наиболее распространенная в СССР кла
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корневая система мочковатая, глубоко проникающая в почву. Стебель высотой от 75 до 250 см и более, различной толщины (1—2,5 см), с сухой, полусухой и сочной сердцевиной. Н
ГЕНЕТИКА
Все культурные виды сорго, включая и суданскую траву, содержат в соматических клетках 20 хромосом. Таким образом, виды сорго образуют полиплоидный ряд с основным числом 5, включающий S. versicolor
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Рис относится к семейству Роасеае. Работа по классификации рода Oryza ведется давно, но считать ее законченной, по-видимому, нельзя. В 1963 г. Международный симпозиум по генетике и цитогенетике ри
МОРФОБИОЛОГИЧ ЕСК ИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Стебель — соломина с полыми междоузлиями. Длина его колеблется от 0,3 (у карликовых форм) до 6 м (у плавающего риса)., Но основная масса сортов имеет высоту 0,5—2 м. У рас
Лекция 15,16. Генетические и селекционные показатели гречихи
План :
1. Систематика и происхождение.
2. Морфобиологические особенности.
3. Генетика
Гречиха — ценная крупяная и медоносная кул
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корень стержневой, ветвящийся. Основная часть корней размещается на глубине до 35—40 см, хотя возможно их проникновение и глубже (до 1 м). Гречиха способна образовывать
ГЕНЕТИКА
Диплоидные виды гречихи культурной и татарской имеют 2л=1б. Тетраплоидные сорта, полученные на основе F. escu- lentum, имеют 4jc = 32.
Несмотря на одинаковый набор хромосом (2п=16), между
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Горох (род Pisum L.) относится к семейству бобовые — Fabaceae Lindl. (Leguminosae Juss.), колену виковые — Vicieae Brori. и насчитывает по классификации, предложенной P. X. Ма- кашевой, всего два в
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Корень стержневой, проникает в почву до 1,5 м, боковые корни расположены в основном в пахотном слое почвы. На корнях в симбиозе живут азотфиксирующие бактерии из рода Rhisobium.
Стебель о
ГЕНЕТИКА
Горох посевной — один из наиболее излюбленных генетических объектов. Изучение генетики этой культуры имеет давнюю историю и связано еще с именем Т. Найта. Но фундаментальные работы по генетике гор
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Фасоль принадлежит к семейству Fabaceae, роду Phaseo- lus L., включающему более 200 видов, из которых около 20 возделываемые, остальные дикорастущие. Дикие виды этого рода произрастают в тропическ
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Фасоль обыкновенная—травянистое растение. Большинство возделываемых форм — однолетние кустовые, встречаются дву- и даже многолетние вьющиеся или стелющи
ГЕНЕТИКА
Все формы подвидов sp. Glycine soja диплоидные (2гс = 40). Однако для рода Glycine основным числом хромосом, возможно, следует считать 10, поскольку у sp. G. javanica (соя яванская) subgen. Glyci
ПОДСОЛНЕЧНИК
Подсолнечник — основная масличная культура в СССР: в общем производстве растительных масел на него приходится около 75 %. Высокобелковые отходы (жмых, шрот, измельченные корзинки) используются как
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Подсолнечник относится к семейству астровые — Astera- ceae L. (сложноцветные — Compositae L.), полиморфному роду Helianthus. В различных классификациях к этому роду относили от 50 до 264 видов.
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ.
Возделываемые полевые формы подсолнечника представлены однолетними растениями.
Морфологические признаки. Корневая система стержневая, проникает в почву на глубину до 3 м
ГЕНЕТИКА
Рол Helianthus представлен полиплоидным рядом с основным числом хромосом а'= 17. Имеются диплоидные (2п = 34), тетра- плоидные (2п = 68) и гексаплоидные (2/г = 102) виды. Некоторые подвиды подсолне
ХЛОПЧАТНИК
Хлопчатник — основное прядильное растение, возделывается главным образом для получения волокна, из которого текстильная промышленность вырабатывает широкий ассортимент бытовы'х и технических ткан
СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Культивируемые и дикие виды хлопчатника относятся к роду Gossypium L. семейства мальвовые Malvaceae Juss. Большинство видов произошло в третичный период в тропическом поясе Афро-Азиатского, Америк
МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ.
Корни. Хлопчатник имеет мощную корневую систему стержневого типа, проникающую в почву на 1 —1,5 м (у промышленных сортов). По характеру развития боковых корней наблюдаются больш
ГЕНЕТИКА
Цитогенетика разногеномных гибридов
Цитогенетическими исследованиями установлено, что род Gossypium представлен шестью геномами—А, В, С, D, Е и AD (см. схему).
Виды
Наследование морфологических и физиологических признаков
Тип ветвления. При скрещивании симподиальных форм с моноподиальными доминирует симподиальный тип ветвления, но генетический анализ надо вести в условиях короткого дня, так как почт
Наследование количественных признаков
К количественным признакам хлопчатника относится подавляющее большинство-хозяйственно ценных признаков — компонентов продуктивности сырца и волокна, скороспелости, качества волокна и др.
КАРТОФЕЛЬ
Картофель — важнейшая продовольственная, техническая и кормовая культура. Благодаря хорошим вкусовым качествам и высокой питательной ценности он стал вторым после хлеба продуктом питания во многих
Систематика и происхождение
Картофель относится к семейству пасленовые—Solanaceae L., роду Solarium L., входит в секцию Tuberarium (Dun.) Buk., характеризующуюся образованием клубней.Родина картофеля — Южная Америка. Первичны
Морфобиологические особенности
Картофель — многолетнее травянистое растение, в культуре используется как однолетнее, так как -весь цикл его развития проходит за один вегетационный период. Размножают карто- основания стеблей обра
Генетика
Виды картофеля образуют непрерывный полиплоидный ряд, основное число которого (х) равно 12. Полиплоидный ряд клубненосных видов картофеля впервые был установлен в 1929 г. советским генетиком В. А.
МНОГОЛЕТНИЕ КОРМОВЫЕ ТРАВЫ
Многолетние кормовые травы, включающие в основном виды семейств бобовые (клевер, люцерна, лядвенец, донник, Эспарцет н др.) и мятликовые (тимофеевка, овсяница, кострец, ежа сборная, житняк и др.),
Систематика и происхождение
Люцерна (Medicago L.)—род из порядка бобсво-цветковых— Leguminales, или Fabales, семейства Fabaceae. Относится к трибе клеверных — Trifoliaceae Bronn.
Род Medicago L. включает более 50 од
Морфобиологические особенности
Ботаническое описание. Люцерна посевная, изменчивая, желтая и другие многолетние виды относятся к группе поликарпи- ческих растений, у которых после плодоношения и созревания семян верхняя часть п
Задачи и направления селекции
Общая задача для всех зон возделывания люцерны — выведение сортов интенсивного типа, обладающих высокой отзывчивостью на орошение и удобрение, устойчивых к неблагоприятным климатическим условиям
Новости и инфо для студентов