Способ маркирования сортов-популяций люцерны

Способ маркирования сортов-популяций люцерны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции люцерны.

В настоящее время для маркирования сортов клевера лугового разработан способ, основанный на оценке ДНК-полиморфизма с использованием RAPD-маркеров [1].

Недостатком данного способа является то, что для его применения требуется специальное оборудование и высококвалифицированные специалисты и для люцерны аналогичный метод не разработан.

Известен способ гибридизации люцерны [2], в котором у материнских растений удаляют верхнюю часть паруса распустившегося цветка, вызывают искусственный триппинг нажатием на чашечку или основание лодочки, производят дифференциальное разрушение спор осмотическим шоком путем погружения цветков на 1-2 часа в гипотонический водный раствор. После прекращения воздействия раствором и высыхания рыльца на него наносят шпателем пыльцу отцовского растения.

Однако получаемые таким способом гибриды и создаваемые на их основе гибридные популяции имеют недостаточную отличимость по причине изначальной гетерозиготности самих родительских пар и процесса расщепления в F₂ и в последующих поколениях.

Цель изобретения: повышение отличимости гибридных популяций люцерны при создании на их основе новых сортов путем введения маркерных признаков.

Поставленная цель достигается тем, что при гибридизации родительских пар в качестве отцовской формы используют донор маркерных признаков (аномальных для люцерны типов соцветий - сложная кисть и «цветная капуста») с отличающейся от материнской формы окраской лепестков венчика, последующим отбором в F₁ растений с окраской лепестков материнской формы, созданием из них замаркированной гибридной популяции.

Способ осуществляется следующим образом: у материнской формы подобранной родительской пары удаляют верхнюю часть паруса распустившихся цветков, осуществляют искусственный триппинг, соцветия помещают в гипотонический водный раствор. После прекращения воздействия раствором и высыхания рыльца на него наносят шпателем пыльцу отцовской формы, которой предварительно с использованием источника маркерных признаков придается свойство донора этих признаков с окраской лепестков венчика, отличной от материнской формы. Из полученных гибридных семян выращивают растения F₁ и в фазу цветения отбирают формы, имеющие чисто материнскую окраску лепестков венчика. Поскольку в гибридах рецессивные гены, контролирующие маркерные признаки (в случае «цветной капусты» оба гена находятся в гомозиготном состоянии, а сложной кисти - один из двух генов находится в гомозиготном состоянии), находятся в гетерозиготе, то окраску лепестков контролируют доминантные гены материнской формы. Отобранные таким образом растения подвергают искусственному самоопылению или переопылению и из полученных семян формируют гибридную популяцию, в травостое которой формы с аномальным типом соцветий присутствуют с частотой, достаточной для их визуального выявления при апробации (порядка 0,1%) и сохраняющейся в последующих поколениях.

Пример. В соответствии с требованием положения пункта 2 статьи Закона Российской Федерации «О селекционных достижениях» новое селекционное достижение может быть зарегистрировано только после проведения испытания на отличимость. Оно предполагает наличие у нового сорта одного или нескольких маркерных признаков, которые обеспечат ему отличимость среди однотипных сортов [3].

При создании замаркированной гибридной популяции в качестве материнской формы использовали растения сорта Полава (Чехия) с малиновой окраской лепестков венчика, а отцовской - сорта Вега 87 (Россия) с сиреневой окраской лепестков и которые с помощью источника маркерных признаков наделялись свойствами донора этих признаков.

В результате предложенным способом получена гибридная популяция люцерны, полевые испытания которой в F₃, F₄, F₅ выявили как ее перспективность по хозяйственно-полезным свойствам, так и замаркированность - наличием в травостое растений с аномальным типом соцветий с частотой ~0,2%, достаточной для визуальной идентификации ее как нового сорта при апробации.

На фиг. 1 представлено соцветие люцерны типа сложная кисть; на фиг. 2 - соцветие типа «цветная капуста» (соцветие с полностью редуцированными бутонами, напоминающее по внешнему виду цветную капусту); на фиг. 3 - растения с соцветием типа «цветная капуста» в травостое.

Таким образом, предложенный способ позволяет создавать замаркированные сорта-популяции, удовлетворяющие требованиям Закона РФ «О селекционных достижениях» о наличии у нового сорта одного или нескольких маркерных признаков.

Источники информации

1. Козлов Н.Н., Малышева Ю.Н., Прибыткова Т.Ф. Способ маркирования селекционных достижений клевера лугового на основе RAPD-маркеров. Патент №2244416, RU. БИ №2, 2005.

2. Соложенцев П.Д., Мазур К.К., Мазин В.В. Способ гибридизации люцерны. А.с. №1449062, СССР, БИ №1, 1989.

3. Официальный бюллетень Государственной комиссии по сортоиспытанию и охране селекционных достижений при Минсельхозе России. М., 1995. 3. С. 149-220.

Способ маркирования сортов-популяций люцерны, включающий при скрещивании родительских пар удаление верхней части паруса распустившегося цветка, осуществление искусственного триппинга, помещение соцветия в гипотонический водный раствор и нанесение пыльцы после просыхания рыльца пестика, отличающийся тем, что в качестве отцовской формы используют донор маркерных признаков (аномальных для люцерны типов соцветий - сложная кисть и «цветная капуста») с отличающейся от материнской формы окраской лепестков венчика, последующим отбором в F₁ растений с окраской лепестков материнской формы, созданием из них замаркированной гибридной популяции, у которой частота растений с аномальным типом соцветий достаточна для визуального выявления при апробации.