sterilitate masculină nucleară și citoplasmatic

Exista 2 tipuri de sterilitate masculină (neviabilă polenului)

· Sterilitate masculină genetică sau nucleară (determinată de gene nucleare). Aceasta cauzata de gene ale nucleului și este moștenită în conformitate cu legile Mnedelya.

· Androsterilitate citoplasmatică (mutații mtDNA este determinată). Datorită interacțiunii genelor nucleare și plazmogenov, acesta se transmite numai pe linie maternă

sterilitate masculină a descoperit pentru prima dată în 1904. Correns în grădina cimbru de plante de vară. Pana in prezent, CMS este instalat în mai mult de 300 de specii. Cele mai multe dintre ele obținute experimental prin hibridizare interspecifică și intergenuri. Plantele cu origine hibrid CMS includ in, tutun, grâu, orez, bumbac, cartof, tomate, orz și altele.

Cazurile CMS raportate spontan la 21 de specii, dintre care 19 sunt perekresnikami și doar 2 (boabe mari și orz) - auto-polenizare. În leguminoase furajere și formă de orz cu CMS găsit în probele de culturi caracterizate printr-un tip deschis de înflorire. Plantele cu CMS spontane includ porumb, sah.svekla, stejar, morcovi, sorg, mei, secară, floarea-soarelui etc.

Porumb - una dintre primele plante în care a fost descoperit sterilitate citoplasmatică masculină. În această cultură se disting 3 tipuri de sterilitate: moldovenească, Texas și Brazilia. CMS citoplasmatică este determinată de caracteristicile cauzate de mutatii ale unor gene mitocondriale. CMS este asociat cu mutatii in ADNmt.

In cms porumb tip Texas identificat gena mitocondrială 13 T formarea de determinare a proteinei -urf kDa 13. Gena care codifică această proteină este generată din fragmentele genei originale care codifică pentru ARN ribozomal.

Rice este un tip de CMS CMS -bo (Chinsurah boro # 448 # 448) arată prezența ADNmt modifitsirovanooy copii suplimentare ale genei atp6: # 946; -atp6, în timp ce fasolea (Phaseolus vulgaris specii și Phaseolus Coccineus) regiunea de ADNmt cauzeaza CMS este format din doua gene: orf98 si orf239. produsul genei Orf239 este detectată numai în țesuturile generative.

In cms ridiche cu na5 / instalat orf105 genei aminoterminal, care dă structura cadru de citire a genei atp6 si cauze CMS.

Citoplasmă în plante sterile reprezintă S. citate ca fertilitatea normală pyltsoy- op N. citoplasmă sterilă își exercită efectul numai în combinație cu gene recesive de cromozomi în stare homozigotă. Dacă gena încearcă Xia în stare dominant (Rf), specificitatea citoplasmei steril nu este prezentat, iar planta produce polen fertil. Structura genetică a plantelor cu tip sterilitate moldovenească în care un semn este cauzată de citoplasmă și o pereche de gene, următoarele:

1. S rfrf polen Cit steril

2. S RfRf polen Cit fertil

3. Cotate polen fertil S Rfrf

4. Cyt N rfrf polen fertil

5. Cotate s fertilitatea polenului Rfrf

6. S RfRf polen Cit fertil

Deschiderea CMS a făcut posibilă utilizarea efectului heterozis în producția de culturi, cum ar fi sorg, ceapă, tomate, floarea soarelui, orez și altele. Al cui masculinizare de flori de mână. obligatorie pentru hibrizi este aproape imposibil

Texas, tipul de sterilitate sa dovedit a fi aderat la instabilitatea din Blight. Producția de semințe de hibrizi de porumb în prezent în tipurile de citoplasmă din Moldova și Brazilia, dar nu și în Texas.

45. heterozis. Determinarea și descoperirea legilor sale de bază. Tipuri de Gustafson heterozisului.

Heterozis (din -change greacă, de conversie.) - fenomen superioritatea prin diferite caracteristici ale primilor hibrizi generație față de formele parentale (termen Schell heterozisîn inventat în 1914).

Pentru plante (ca Gustafson), trei tipuri de heterozisului:

Când heterozisului somatic din prima generație hibrid depășește formele parentale de masă vegetală. heterozis Reproductive definește superioritatea producției de semințe F1. Și heterozisîn adaptivă manifestată în hibrizii au crescut rezistența la factorii de mediu nefavorabile.

Pentru prima dată fenomenul heterozis a fost descrisă koelreuteria (1761 -1766), care a studiat hibrizii de tutun. El a făcut trei concluzii interesante, care au fost confirmate ulterior:

· Cantitatea de heterozis depinde de gradul de forme diferență roditelstkih

· Hibrid vigoare (heterozis) este de o importanță deosebită în evoluția

· Din punct de vedere practic, puterea hibrid este de mare valoare pentru silvicultori

Darwin, în lucrarea „Efectul polenizare încrucișată și autopolenizare în lumea plantelor“, a arătat un avantaj față de hibrizi non-hibrid, în special la porumb. Nu este încă stabilită o teorie genetică a heterozisului, în mod inutil. multe mecanisme în manifestarea heterozisului neclare.


46. ​​overdominance ipoteză pentru a explica fenomenul heterozis (heterozis sau monohybrid).

Această ipoteză, în mod independent unul de altul, articulat în est și Schell 1908 g. Esența ei constă în faptul că efectul heterozis este o interacțiune heterozigotă pereche de gene.

Ipoteză peste diferite domină din primele două poziții:

· Active ambele alele;

· Este imposibil să se stabilească (chiar și în teorie) homozigotă heterozis t.e.poluchit, heterozigot egal în vigoare la overdominance.

confirmarea Definite a acestei ipoteze a fost descoperirea așa-numita heterozisului monogenice. Depunerea acestui tip de heterozis dau următoarele exemple.

alelele suplimentare efect. La porumb, așa cum este arătat de Stadler (1942), există mai multe alele R? Determinarea pigmentarea diferitelor părți ale plantei. Heterozigote pentru aceste alele plante întotdeauna mai mult decât pigmentat homozigotă:

R g R g - colorat aleuronice antere nevopsită

r r r r - aleuron colorate, antere colorate

R g r r - aleuronice, anterele colorate colorate.

căi de sinteză alternative. Să presupunem că alela G1 opredelyaetvyrabotku pigment roșu la t = 27 și alela G2 - atunci când t = 10 0 C. În acest caz, în absența dominanței genotip G1 G2 poate sintetiza pigment roșu de la mare și la o temperatură scăzută.

Sinteza cantitate optimă a unei anumite substanțe. In experimentele cu răsaduri de orz a demonstrat că dominantă și recesivă a genei genotipuri homozigote K (CK si CK) fixa dioxid de carbon cu aproximativ aceeași viteză și în genotipul heterozigot (Rk), fotosinteză a crescut cu ≈50%

În general, aceste două ipoteze pentru a explica același rezultat final și, prin urmare, nu pot fi luate în considerare exclud reciproc.


47. Ipoteza dominanță pentru a explica fenomenul de heterozis. Modalitati de a repara heterozis.

Această ipoteză are un nume complet - ipoteza interacțiunii factorilor dominante favorabile. Ea explică combinație heterozisîn prin încrucișarea un efect benefic al genelor dominante și suprimarea alele recesive dăunătoare. Dezvoltat de geneticianul american Johnson (1917).

Manifestarea heterozisului traversând linii consangvinizate, conform acestei ipoteze, nu rezultă o acțiune gene recesive dăunătoare suprima alele lor favorabile dominante, deoarece este puțin probabil să aibă diferite linii de toate genele recesive au fost în același loci.

„Contribuția genotipuri dominante și recesive în dezvoltarea unei trăsături cantitative“

P: AaBbCcDdEe × AaBbCcDdEe

+ 2 + 1 1 + 2 + 1 = 7 2 + 1 + 2 + 1 + 2 = 8

Se crede, de asemenea, că efectul heterozis și influențează gradul de interacțiune dintre gene dominante (epistasis * gene -interaction care influențează severitatea caracteristica)

În general, a acceptat să ia în considerare pe această ipoteză heterozisîn ca orice exces a performanței hibrizilor pe punctul de mijloc între părinții săi.

Bazat pe teoria dominantă, heterozis, în general, să fie considerate ca însumare valori d pentru fiecare dintre genele care contribuie la trăsătura în dezvoltarea de F1. heterozis = # 931; d

Această formulă trebuie modificată dacă forma părinte nu este complet homozigote pentru fiecare dintre polygenes.

În acest caz, este nevoie de forma:

Heterozis în F1 = # 931; dy 2. în cazul în care - factorul care reprezintă diferența de frecvență dintre cele două gene (skew forme y = 1, sau 100%, atunci când părintele este homozigot pentru diferite alele la fiecare locus).

Deoarece heterozigoției în F2 redus de 2 ori, iar heterozis în a doua generație este redus de 2 ori: heterozis în F2 = # 931; dy 2/2