Androsterilitate citoplasmatică (CMS) - studopediya

Unul dintre exemplele cele mai izbitoare ale moștenirii citoplasmatice - fenomenul de sterilitate masculină citoplasmatică (CMS), găsit în multe plante - porumb, ceapa, sfecla, in și altele.

sterilitate masculină citoplasmatică la porumb a fost descoperit în anii '30, în același timp cu URSS MI Hadzhinovym în SUA M. Rhodes. Porumb - o monoica de plante, flori de sex feminin sunt colectate la ureche, masculul - în paniculă. În unele soiuri de plante de porumb au fost găsite, au avut în panicles antere imature, adesea complet goale și polen uneori imatur steril. Sa constatat că această trăsături caracteristice definite citoplasmă. polenizarea plantelor de sex masculin polen normal de steril de la alte plante în cele mai multe cazuri duce la plantele descendente din polen steril. Prin repetarea acestei încrucișări pe parcursul mai multor generații un semn de sterilitate masculină nu dispare, a trecut în jos pe linie maternă. Chiar dacă toate cele 10 de perechi de cromozomi de plante cu polen steril înlocuit cromozomi de plante cu sterilitate fertil polen masculină este menținută. Aceasta a fost o dovadă puternică că moștenirea trăsăturii prin citoplasma. Citoplasmă pentru a justifica polenul sterilității a fost desemnat simbolul cyt S (citoplasmă sterilă) și plante polen fertil citoplasmei - simbol cyt N (citoplasmă normal).

Sa constatat că genotipul unei plante poate furniza un efect asupra acțiunii citoplasmei steril feud definit. cyt S citoplasmă poate duce la sterilitate în prezența polenului numai în plantă genotipul rf gena recesivă în rfrf stare homozigotă. Dacă gena conține dominant alela Rf, cyt plantă S RfRf sau cyt S Rfrf are polen normal. alela Rf este reducând astfel fertilitatea polenului. În consecință, polenul fertil poate fi plante și cyt N rfrf și cyt N-radio frecventa si cyt S-radio frecventa, un complet steril - doar plante cyt S rfrf. multiple repetate de trecere # 9792; cyt S rfrf × # 9794; cyt N rfrf întotdeauna produce urmasi cu polen complet steril. Și numai în cazul trecerii cyt S rfrf × cyt S RfRf (sau cyt N RfRf) pot fi obținute prin descendență în care toate plantele vor avea polen normale, în ciuda prezenței cyt citoplasmatice S. Trebuie subliniat din nou că gena Rf nu modifică structura și specificitatea citoplasmei cyt S, dar împiedică numai manifestarea acțiunii sale.

Interacțiunea factorilor genetici nucleari și citoplasmatice care determina CMS poate fi scris astfel:

1. Factori CMS localizate la mtADN. Citoplasmatică alelă fertilitate cyt N - este porțiunea specifică a mtDNA 10 kb în lungime. Atunci când ștergerea acestui site se produce citoplasmatică alela sterilitate cyt S

2. Fenomenul CMS este utilizat pe scară largă pentru producția de semințe hibride în Solanaceae cucurbitacee culturilor, ca și în acest caz, pentru a obține F1 nu este necesară pentru a produce operațiune de muncă intensivă a castrare și izolarea florilor mamă.

3. CMS este utilizat pentru siguranța genetică a culturilor modificate genetic: polenul liniilor sterile OMG.