Генетика

Горох посівний – один з найбільш улюблених генетичних об’єктів. Вивчення генетики цієї культури має давню історію і пов’язане ще з прівищем Т. Найта. Але фундаментальні роботи з генетики гороха були виконані чешським вченим Г. Менделем. Горох досить зручний для генетичних досліджень, оскільки він строгий самозапилювач з достиатньо контрастними морфологічними ознаками, має всього сім пар хромосом (2n = 14), тобто сім груп зчеплення.

Згідно узагальнення С. Блікста, відомо біля 1000 мутантних локусів, з яких приблизно 300 ідентифіковані, 170 локалізовані в семи групах зчеплення. Спадкування по типу неалельної взаємодії, плейотропність багатьох генів значно утруднює генетичний аналіз найбільш цінних в господарському відношенні ознак.

Ознаки сходів і стебла. Нормальний розвиток хлорофіла обумовлено присутністю домінантних генів Alb і Au,їх рецесивні алелі викликають появу відповідних білих і золотавих сходів, які через 10 днів гинуть.

Загальна довжина стебла гороха детермінується багатьома генами. Одні з них контролюють довжину міжвузолів, інші їх чисельність.

Фасціація стебла визначається сполученням рецесивних алелів fa i fas. Рослини з генотипом FaFas, Fafas, faFas мають звичайне стебло. Якщо два гена – fr i Fru – представлені домінантом, гілкування стебла відсутнє, якщо один з них у рецесиві – Frfru або frFru, з’являються 3 – 4 гілочки, а при frfru утворюється 7 – 10 гілок.

Ознаки листків. Тип листа, як головного асимілюючого органа, істотно впливає на продуктивність рослини. Інколи важлива не лише площа листків, а їх освітленність. Рослини з акацієподібним типом листа мають велику ассимілюючу поверхню, але вони сильно вилягають, і ефективність асимілюючої діяльності таких листків різко зменшується в результаті їхнього взаємного самозатінення. Рослини з вусатим типом листа значно менше вилягають, але за площею листків поступаються рослинам з звичайним типом листа.

Тип листа в гороха визначається складною взаємодією домінантних і рецесивних алелів генів Tl i Al (Leaf, згідно В.В. Хангільдіну).Так, Tl при взаємодії з Alвикликає розвиток звичайного типа листа, а при сполученні af зTl формується безлисточковий тип листа.

Ознаки суцвіття і квітки. Багатоквітковість – важливий елемент структури продуктивності рослини і врожаю насіння. Незважаючи на значну модифікацію ознаки в залежності від зовнішніх умов, експресивність його має сортову специфічність. Число квіток і відповідно бобів на квітконосі детермінується сполученням генів Fn i Fna. В домінантному стані вони визначають розвиток одноквіткового квітконоса, рецесивність одного з них обумовлює розвиток двохквіткового, а рецесивність за обома локусами – трьох-чотирьохквіткового квітконоса.

Ознаки боба і насінин. Лампрехт у різний час встановитв низку генів, які контролюють форму боба. Відомо декілька полімерних генів, які детермінують розмір боба, а також розвиток його пергаментного шару.

Ідентифіковано велике число генів, що контролюють забарвлення насіневої кожури по типу полімерії і комплементарності. Крупність насінин визначається, по меншій мірі, чотирма полімерними генами.

Велику увагу селекціонери придають ознаці розвинутої насіневої ніжки, що обумовлена рецесивним геном. Впеше ця ознака була знайдена А.Я. Розенталом і названа tenax. Її сучасна символіка, згідно В.В. Хангільдіну, def (development funiculus). Рецесивний стан цього гена забезпечує необсипання насіння.

Вивчення стійкості гороха до хвороб почалося порівняно недавно. В багатьох випадках вона контролюється одним, частіш за все домінантним геном. Так, алель Еnобумовлює стійкість до віруса звичайної мозаїки, а алель en – cприйнятливість до нього. Гени Fu i Fnu визначають стійкість до збудників відповідно 1-ї і 2-ї раси вілту, а рецесивні алелі fu i fnu – сприйнятливість до них. Відносно борошнистої роси картина зворотня: домінантний алель Er обумовлює сприйнятливість, а рецесивний алель er – стійкість до неї. Існують повідомлення, що стійкість до аскохітозу контролюється трьома домінантними генами.