vavilovВавиловский журнал генетики и селекцииVavilov Journal of Genetics and Breeding2500-3259Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the RASvavilov-86Research ArticleСтатьиArticlesИЗУЧЕНИЕ КОНТРОЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИМБИОЗА У РАЗНЫХ СИМБИОТИЧЕСКИХ МУТАНТОВ ГОРОХА (PISUM SATIVUM L.) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕГЕТАТИВНЫХ ПРИВИВОКSTUDY OF SYMBIOSIS FORMATION CONTROL IN PEA MUTANTS BY THE VEGETATIVE GRAFT METHODВласоваЕ. Ю.VlasovaE. Yu.sidorova@bionet.nsc.ruСидороваК. К.SidorovaK. K.sidorova@bionet.nsc.ruГляненкоМ. Н.GlyanenkoM. N.sidorova@bionet.nsc.ruМищенкоТ. М.MishchenkoT. M.sidorova@bionet.nsc.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук», Новосибирск, РоссияРоссияInstitute of Cytology and Genetics SB RAS, Novosibirsk, RussiaRussian Federation201215122014164/2879886Copyright © Власова Е.Ю., Сидорова К.К., Гляненко М.Н., Мищенко Т.М., 20142014Власова Е.Ю., Сидорова К.К., Гляненко М.Н., Мищенко Т.М.Vlasova E.Y., Sidorova K.K., Glyanenko M.N., Mishchenko T.M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/86

С использованием метода вегетативных прививок по типу «стебель/корень» изучено 8 индуцированных химическими мутагенами симбиотических мутантов гороха (Pisum sativum L.). Установлено, что у бесклубеньковых мутантов К 20а и К1005м, мутантов с неэффективными клубеньками К287 и К1а, а также суперклубеньковых мутантов К 10а и К12а симбиотические признаки определяются корнем. Напротив, у суперклубеньковых мутантов К301 и К22а этот признак контролируется стеблем. Сделан вывод о том, что у суперклубеньковых мутантов К10а и К12а, с одной стороны, и К301 и К22а –с другой, реализуются разные механизмы формирования признака супернодуляции.

Eight symbiotic mutants of pea (Pisum sativum L.) induced by chemical mutagenesis have been studied by the vegetative graft method in a «stem/root» manner. It has been found that symbiotic traits are controlled by the root in nonnodulating mutants K20a and K1005m, mutants with ineffective nodules K287 and K1a and supernodulating mutants K10a and K12a. In contrast, in supernodulating mutants K301 and K22a these traits are controlled by the stem. It is concluded that different mechanisms control supernodulation in supernodulating mutants K10a and K12a, on the one hand, and K301 and K22a, on the other hand.

горохPisum sativumсимбиотические мутантынодуляцияазотфиксациявегетативные прививкиpeaPisum sativumsymbiotic mutantsnodulationnitrogen fixationvegetative graftsПрезидиум РАНReferencesПавлова З.Б., Лутова Л.А. Клубенькообразование как модель для изучения дифференцировки у высших растений // Генетика. 2000. Т. 36. № 6. С. 1173–1188.Павлова З.Б., Лутова Л.А. Клубенькообразование как модель для изучения дифференцировки у высших растений // Генетика. 2000. Т. 36. № 6. С. 1173–1188.Сидорова К.К., Ужинцева Л.П. Использование мутантов для выявления генов, контролирующих симбиотические признаки у гороха // Генетика. 1992. Т. 28. № 4. С. 144–151.Сидорова К.К., Ужинцева Л.П. Использование мутантов для выявления генов, контролирующих симбиотические признаки у гороха // Генетика. 1992. Т. 28. № 4. С. 144–151.Сидорова К.К., Ужинцева Л.П. Локализация мутантного гена nod4, контролирующего супернодуляцию у гороха // Докл. РАН. 1994. Т. 336. № 6. С. 847–849.Сидорова К.К., Ужинцева Л.П. Локализация мутантного гена nod4, контролирующего супернодуляцию у гороха // Докл. РАН. 1994. Т. 336. № 6. С. 847–849.Сидорова К.К., Шумный В.К. Новый ген гороха (Pisum sativum L.) Nod5-nod5, контролирующий нодуляцию // Докл. РАН. 1997. Т. 353. № 5. С. 703–704.Сидорова К.К., Шумный В.К. Новый ген гороха (Pisum sativum L.) Nod5-nod5, контролирующий нодуляцию // Докл. РАН. 1997. Т. 353. № 5. С. 703–704.Сидорова К.К., Шумный В.К. Создание и генетическое изучение коллекции симбиотических мутантов гороха (Pisum sativum L.) // Генетика. 2003. Т. 39. № 4. С. 501–509.Сидорова К.К., Шумный В.К. Создание и генетическое изучение коллекции симбиотических мутантов гороха (Pisum sativum L.) // Генетика. 2003. Т. 39. № 4. С. 501–509.Холодарь А.В., Сидорова К.К., Шумный В.К. Изучение уровня фитогормонов у разных типов симбиотических мутантов гороха // Генетика. 2001. Т. 37. № 11. С. 1517–1521.Холодарь А.В., Сидорова К.К., Шумный В.К. Изучение уровня фитогормонов у разных типов симбиотических мутантов гороха // Генетика. 2001. Т. 37. № 11. С. 1517–1521.Чесноков В.А., Базырина Е.Н. Выращивание растений без почвы на искусственных средах // Вестн. с.-х. науки. 1957. № 4. С. 121–128.Чесноков В.А., Базырина Е.Н. Выращивание растений без почвы на искусственных средах // Вестн. с.-х. науки. 1957. № 4. С. 121–128.Abd-Alla M.H. Regulation of nodule formation in soybean-Bradyrhizobium symbiosis is controlled by shoot or/and root signals // Plant Growth Regulation. 2001. V. 34. No. 2. P. 241–250.Abd-Alla M.H. Regulation of nodule formation in soybean-Bradyrhizobium symbiosis is controlled by shoot or/and root signals // Plant Growth Regulation. 2001. V. 34. No. 2. P. 241–250.Caetano-Anolles G., Bauer W.D. Feedback regulation of nodule formation in alfalfa // Planta. 1988. V. 175. P. 546–557.Caetano-Anolles G., Bauer W.D. Feedback regulation of nodule formation in alfalfa // Planta. 1988. V. 175. P. 546–557.Caetano-Anolles G., Gresshoff P.M. Plant genetic control of nodulation // Annu. Rev. Microbiol. 1991. V. 45. P. 345–382.Caetano-Anolles G., Gresshoff P.M. Plant genetic control of nodulation // Annu. Rev. Microbiol. 1991. V. 45. P. 345–382.Delves A.C., Mathews A., Day D.A. et al. Regulation of the soybean-Rhizobium nodule symbiosis by shoot and root factors // Plant Physiol. 1986. V. 82. P. 588–590.Delves A.C., Mathews A., Day D.A. et al. Regulation of the soybean-Rhizobium nodule symbiosis by shoot and root factors // Plant Physiol. 1986. V. 82. P. 588–590.Gresshoff P.M. Molecular genetic analysis of nodulation genes in soybean // Plant Breed. Rev. 1993. V. 11. P. 275–318.Gresshoff P.M. Molecular genetic analysis of nodulation genes in soybean // Plant Breed. Rev. 1993. V. 11. P. 275–318.Hardy R.W.F., Holsten R.D., Jackson E.K. et al. The acetyleneethylene assay for N2-fi xation: laboratory and fi eld evaluation // Plant Physiol. 1968. V. 43. No. 8. P. 1185–1207.Hardy R.W.F., Holsten R.D., Jackson E.K. et al. The acetyleneethylene assay for N2-fi xation: laboratory and fi eld evaluation // Plant Physiol. 1968. V. 43. No. 8. P. 1185–1207.Hirsch A.M., Fang Y. Plant hormones and nodulation: what’s the connection? // Plant Mol. Biol. 1994. V. 26. P. 5–9.Hirsch A.M., Fang Y. Plant hormones and nodulation: what’s the connection? // Plant Mol. Biol. 1994. V. 26. P. 5–9.Ikeda J. Analysis of regulation site and manner of abundant nodulation in a soybean (Glycine max (L.) Merr.) cultivar, Kitamusume, using grafting techniques // Soil Sci. Plant Nutr. 2001. V. 47. No. 4. P. 703–710.Ikeda J. Analysis of regulation site and manner of abundant nodulation in a soybean (Glycine max (L.) Merr.) cultivar, Kitamusume, using grafting techniques // Soil Sci. Plant Nutr. 2001. V. 47. No. 4. P. 703–710.Kneen B.E., Weeden N.F., LaRue T.A. Nonnodulating mutants of Pisum sativum (L.) cv. Sparkle // J. Hered. 1994. V. 85. No. 2. P. 129–133.Kneen B.E., Weeden N.F., LaRue T.A. Nonnodulating mutants of Pisum sativum (L.) cv. Sparkle // J. Hered. 1994. V. 85. No. 2. P. 129–133.LaRue T.A., Weeden N.F. The symbiosis genes of pea // Pisum Genet. 1992. V. 24. P. 5–12.LaRue T.A., Weeden N.F. The symbiosis genes of pea // Pisum Genet. 1992. V. 24. P. 5–12.LaRue T.A., Temnykh S., Weeden N.F. Sym18, a novel gene conditioning altered strain specifi city in Pisum sativum cv. Sparkle // Plant and Soil. 1996. V. 180. No. 2. P. 191–195.LaRue T.A., Temnykh S., Weeden N.F. Sym18, a novel gene conditioning altered strain specifi city in Pisum sativum cv. Sparkle // Plant and Soil. 1996. V. 180. No. 2. P. 191–195.Lee S.H., Ashley D.A., Boerma H.R. Regulation of nodule development in supernodulating mutants and wild-type soybean // Crop Sci. 1991. V. 31. No. 3. P. 688–693.Lee S.H., Ashley D.A., Boerma H.R. Regulation of nodule development in supernodulating mutants and wild-type soybean // Crop Sci. 1991. V. 31. No. 3. P. 688–693.Li D.X., Kinkema M., Gresshoff P.M. Autoregulation of nodulation (AON) in Pisum sativum (pea) involves signaling events associated with both nodule primordia development and nitrogen fi xation // J. Plant Physiol. 2009. V. 166. No. 9. P. 955–967.Li D.X., Kinkema M., Gresshoff P.M. Autoregulation of nodulation (AON) in Pisum sativum (pea) involves signaling events associated with both nodule primordia development and nitrogen fi xation // J. Plant Physiol. 2009. V. 166. No. 9. P. 955–967.Nutman P.S. Nuclear and cytoplasmic inheritance of resistance to infection by nodule bacteria in red clover // Heredity. 1949. V. 3. P. 263–291.Nutman P.S. Nuclear and cytoplasmic inheritance of resistance to infection by nodule bacteria in red clover // Heredity. 1949. V. 3. P. 263–291.Nutman P.S. The infl uence of the legume in root-nodule symbiosis: a comparative study of host determinants and functions // Biol. Rev. 1956. V. 31. P. 109–151.Nutman P.S. The infl uence of the legume in root-nodule symbiosis: a comparative study of host determinants and functions // Biol. Rev. 1956. V. 31. P. 109–151.Postma J.G., Jacobsen E., Feenstra W.J. Three pea mutants with an altered nodulation studied by genetic analysis and grafting // J. Plant Physiol. 1988. V. 132. P. 424–430.Postma J.G., Jacobsen E., Feenstra W.J. Three pea mutants with an altered nodulation studied by genetic analysis and grafting // J. Plant Physiol. 1988. V. 132. P. 424–430.Sagan M., Huguet T., Duc G. Phenotypic characterization and classifi cation of nodulation mutants of pea (Pisum sativum L.) // Plant Sci. 1994. V. 100. P. 59–70.Sagan M., Huguet T., Duc G. Phenotypic characterization and classifi cation of nodulation mutants of pea (Pisum sativum L.) // Plant Sci. 1994. V. 100. P. 59–70.Sagan M., Gresshoff P.M. Kinetics of nodule development in pea cv. Frisson and in two supernodulating mutants // Abstr. of the 10th Intern. Congr. on Nitrogen Fixation. St-Petersburg. Russia. 1995. P. 289.Sagan M., Gresshoff P.M. Kinetics of nodule development in pea cv. Frisson and in two supernodulating mutants // Abstr. of the 10th Intern. Congr. on Nitrogen Fixation. St-Petersburg. Russia. 1995. P. 289.Sagan M., Duc G. Sym28 and sym29, two new genes involved in regulation of nodulation in pea (Pisum sativum L.) // Symbiosis. 1996. V. 20. No. 3. P. 229–245.Sagan M., Duc G. Sym28 and sym29, two new genes involved in regulation of nodulation in pea (Pisum sativum L.) // Symbiosis. 1996. V. 20. No. 3. P. 229–245.Sidorova K.K., Shumny V.K., Vlasova E.Yu. et al. A new gene for supernodulation in pea nod6 // Pisum Genet. 2003. V. 35. P. 28–29.Sidorova K.K., Shumny V.K., Vlasova E.Yu. et al. A new gene for supernodulation in pea nod6 // Pisum Genet. 2003. V. 35. P. 28–29.Stougaard J. Regulators and regulation of legume root nodule development // Plant Physiol. 2000. V. 124. P. 531–540.Stougaard J. Regulators and regulation of legume root nodule development // Plant Physiol. 2000. V. 124. P. 531–540.Phillips D.A. A cotyledonous inhibitor of root nodulation in Pisum sativum // Physiol. Plant. 1971. V. 25. P. 482–487.Phillips D.A. A cotyledonous inhibitor of root nodulation in Pisum sativum // Physiol. Plant. 1971. V. 25. P. 482–487.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.