Наследование белковых маркеров в ряду поколений межвидовых гибридов хлопчатника

Представлены результаты изучения наследования белковых маркеров в разных поколениях межвидовых гибридов хлопчатника Gossypium hirsutum L. × G. barbadense L. и G. barbadense L. × G. hirsutum L. При выведении этих гибридов вид G. hirsutum был представлен карликовыми растениями, полученными вследствие мутации, индуцированной ранее гамма-излучением, а вид G. barbadense – сортом С-6037. Растения вида G. hirsutum имели белковый маркер Н-0,13, а у растений вида G. barbadense гомологичный маркер был представлен белком В-0,18. Более ранними исследованиями установлено, что в межвидовых скрещиваниях эти маркеры проявляют себя как аллели одного локуса. Это позволило использовать данные маркеры для анализа соотношений фенотипических классов в ряду поколений межвидовых гибридов, включая F2, F9 и F10. При проведении исследований растения, содержащие только один тип белка (Н-0,13 или В-0,18), рассматривали как гомозиготы по соответствующему гену, а растения, содержащие оба  белка (Н-0,13 и В-0,18), – как гетерозиготы. У ряда полиморфных по указанным белкам потомств наблюдалось достоверное изменение соотношения фенотипических классов, проявлявшееся как смещение в сторону увеличения или уменьшения доли какого-либо гомозиготного фенотипического класса либо как достоверное увеличение или уменьшение доли гетерозиготного класса. Электрофоретический состав белков семян исследуемых образцов хлопчатника оставался неизменным до девятого поколения гибридов, но в десятом поколении некоторые гетерозиготные растения давали потомство, в семенах которых отсутствовал белок с электрофоретической подвижностью 0,70. Такие растения принадлежали гомозиготному фенотипическому классу, у которого выявляется маркер Н-0,13.

1. Abzalov M.F. Vzaimodeystvie genov u khlopchatnika G. hirsutum L. [The Interaction of Genes in Cotton G. hirsutum L.] Tashkent, Fan Publ., 2008. (in Russian)

2. Anisimova I.N., Tumanova L.G., Gavrilova V.A., Dyagileva A.V., Pasha L.I., Mitin V.A., Timofeyeva G.I. Genomic instability in sunflower interspecific hybrids. Genetika = Genetics (Moscow). 2009; 45(8):1067-1077. (in Russian)

3. Farber S.P. 12S1-globulins of seeds in the identification of cabbage varieties. Doklady Rossiyskoy Akademii Selskokhozyaystvennykh Nauk = Proceedings of the Russian Academy of Agricultural Sciences, 1994;5:8-10. (in Russian)

4. Fryxell P.A. Taxonomy and germplazm resources. (Eds. R.J. Kohel, C.F. Lewis). Cotton. Agron. Ser. 24. Am. Soc. Agron. Madison, WI, 1984;27-57.

5. Gershenzon S.M. Osnovy sovremennoy genetiki [The Foundations of Modern Genetics]. Kiev: Nauk. Dumka Publ., 1979. (in Russian)

6. Glazko V.I., Sozinov M.A. Genetika izofermentov zhivotnykh i rasteniy [Genetics of isoenzymes of animals and plants]. Kiev, 1993;420-437. (in Russian)

7. Goloenko I.M., Davydenko O.G., Shimkevich A.M. Violation of the segregation of nuclear marker genes in allo- and isoplasmic barley lines. Genetika = Genetics (Moscow). 2002;38(7):944-949. (in Russian)

8. Goloenko I.M., Davydenko O.G. Violation of Mendelian segregation. The effects of cytoplasmic organelle genomes. Tsitologiya i genetika= Cytology and Genetics (Kiev). 2005;1:71-81. (in Russian)

9. Lazo G.R., Park J., Kohel R.J. Identification of RAPD markers linked to fiber straight in G. hirsutum and G. barbadense crosses. Biochemistry of cotton workshop, Sept. 28-30, 1994;1- 10.

10. Levites E.V. Genetika izofermentov rasteniy [Genetics of Plant Isoenzymes]. Novosibirsk, 1986. (in Russian)

11. Maheswaran M., Subudhi P., Nandi S., Xu J.C., Parco A., Yang D.C., Huang N. Polymorphism, distribution, and segregation of AFLP markers in a doubled haploid rice population. Theor. Appl. Genet. 1997;94:39-45.

12. Mukhamedjanova D. Nasledovanie priznaka karlikovosti u khlopchatnika pri obluchenii pyltsy [Inheritance of dwarfism in cotton after pollen irradiation]. Genetika i tsitoembriologiya khlopchatnika [Genetics and Cytoembryology of Cotton]. Tashkent, Fan Publ., 1979; 78-81. (in Russian)

13. Paterson A.H., Lander E.S., Hewitt J.D., Peterson S., Lincoln S.E., Tanksley S.D. Resolution of quantitative trait into Mendelian factors by using a complete link age map of restriction fragment length polymorphisms. Nature. 1988;35:721.

14. Shumny V.K., Pokhmelnykh G.A. Heterochromatic chromosomal regions and protandry in maize. Genetika = Genetics (Moscow). 1999; 5:641-649. (in Russian)

15. Straub J.T., Serguen F.S., Gupta M. Genetic markers, map construction, and their application in plant breeding. Hort Science. 1996; 31(5):729-741.

16. Ulloa M., Meredith W.R. Jr. Genetic linkage map and QTL analysis of agronomic and fiber quality treats in an interspecific population. J. Cotton Science. 2000;4:161-170.

17. Wendel J.F., Brubeker C.L., Percivel A.E. Genetic diversity in Gossypium hirsutum and the origin of upland cotton. Am. J. Bot. 1992; 79:1291-1310.

18. Yamagishi M., Yano M., Fukuta Y., Fukui K., Otani M., Shimada T. Distorted segregation of RFLP markers in regenerated plants derived from anther culture of an F1 hybrid of rice. Genes and Genet. Syst. 1996;71(1):37-41.

19. Yunuskhanov Sh., Abdurazakova Z.L. Isogenic lines for marker proteins N-0.13 and V-0.18. Uzbekskiy biologicheskiy zhurnal = Uzbek biological journal. 2009;1:67-71. (in Russian)

20. Yunuskhanov Sh., Abdurazakova Z.L., Kurbanbaev I.D. Employment of marker proteins for raise of cotton isogenic lines. Doklady Akademii nauk Respubliki Uzbekistan = Report of Academy of Sciences Republic of Uzbekistan. 2009;1:66-68. (in Russian)

21. Yunuskhanov S., Ibragimov A.P. Identification of protein markers in seeds of cotton species G. hirsutum L. and G. barbadense L. and study of the linkage of their inheritance to some characters. Genetika = Genetics (Moscow). 1984;20(6):989-997. (in Russian)

22. Yunuskhanov S., Ibragimov A.P. Belki khlopchatnika [Proteins of cotton]. Tashkent, Fan Publ., 1988. (in Russian)