Способ получения линий ежи сборной с цитоплазматической мужской стерильностью (цмс)

 

СОЮЗ, СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ш4 А01 Н 1/04 1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3570912/30-15 (22) 19.01.83 (46) 30.01.86, Бюл. У 4 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт кормов им.В.P.Âèëüямса (72) А.Н.Кремнина и Г.Ф.Кулешов (53) 631.523.575.125(088.8) (56) Новоселов А.С., Константинова А.М., Кулешов Г.Ф. и др. Селекция . и семеноводство многолетних трав °

M. Колос, 1978, с ° 233-241. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИНИЙ ЕЖИ

СБОРНОЙ С ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ МУЖСКОЙ

ÄÄSUÄÄ 1207444 A

СТЕРИЛЬНОСТЬЮ (ЦМС) путем гибридизации индуцированных химическими мутагенами источников ЦМС вЂ” материнских форм с линиями-эакрепителями стерильности — отцовскими формами, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет создания более урожайных и устойчивых к мучнистой росе гетерозисных гибридов F>, в качестве отцовских форм в скрещиваниях используют самофертильные закрепители стерильности, которые создают путем одно-двукратного самоопыления растений и последующего скрещивания их между собой.

1 1

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции и семеноводстве многолетних злаковых трав при создании гетерозисных гибридов F на основе цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС), а также в исследованиях по физиологии и генетике растений.

Цель изобретения — повышение эффективности способа путем создания более урожайных и устойчивых к мучнистой росе гетерозисных гибридов Р1 .

Способ получения стерильных линий у ежи сборной осуществляется следующим образом.

С помощью химических мутагенов индуцируют в М, появление растений с мужской стерильностью. Для этого сухие семена ежи сборной сорта ВИК 61 замачивают 18 ч в одном из следующих растворов: 0,05 или 0,025Х.-ная N-нитрозо-N-этилмочевина (НЭМ-1 и НЭМ-2)

0,01 или 0,025Х-ный диметилсульфат (ДМС-1 и ДМС-2); 0,005Х-ный этиленимин (ЭИ-3). После этого семена промывают в водопроводной воде и высевают в почву. В N в период цветения выявляют растения с мужской стерильностью, среди них идентифицируют растения с ЦМС. Одновременно проводят поиск спонтанных мутантов с ЦМС

I среди растений районированных сортов и образцов в коллекционном питомнике, Число мутантных растений в М1 с ЦМС после обработки семян химическими мутагенами составляет 1,8-3,8Х.

Спонтанных мутангов с ЦМС встречается значительно меньше — 1 растение на 1,5-2 тыс.

Выявленные мутанты с ЦМС размножают на первых этапах работы только путем клонирования. До цветения 1012 метелок каждого из растений с

ЦМС помещают под пергаментный изолятор совместно с 10-12 соцветиями фертильных растений того же сорта или растений М„-М, полученных от обработки тем же мутагеном, который индуцировал ЦМС у данного мутанта.

Семена с материнских стерильных растений и отцовских самоопыленных убирают и высевают отдельно по семьям.

В семьях F< изучают расщепление по признаку стерильность-фертильность, выявляют закрепители стерильности.

Проводят скрещивание сибсов закрепителей стерильности iy-i внутри семей (iqкi или i

Пример осуществления способа.

В результате обработки семян ежи

10 сборной сорта ВИК 61 получены индуцированные мутанты с ЦМС. Часть из них уже в N< использовалась для создания стерильных линий. Это мутанты

С-1 и С-4 из варианта НЭМ-1 и НЭМ-2, 15 С-б и С-21 из вариантов ДМС-1 и

ДМС-2, а также С-15 из варианта

ЭИ-3. Другая часть ЦМС мутантов была получена и использована в М . Растения М созданы путем свободного

20 опыления источников стерильности М .

К этой группе относятся С-48 и С-60, полученные от свободного опыления

С-1 и С-4, С-125, С-143 и С-298— от источников ЦМС вЂ” С-б и С-21, а

25 спонтанный мутант с ЦМС С-279 — от источника С-17. После проведения парных (диаллельных) скрещиваний между источниками стерильности и отдельными фертильными растениями

30 среди последних выделены закрепители стерильности.

В табл.1 представлены данные о закрепительной способности отдельных фертильных растений, выявленных среди районированного сорта ВИК 61.

Этот сорт содержит 20Х растений— закрепителей стерильности . Найдены закрепители стерильности и среди растений М1-М от обработки диметилсуль40 фатом с концентрацией 0 01Х и этилен имином с концентрацией Q 005X. Всего выявлено 42 закрепителя стерильности, однако после их самоопыпения удалось размножить 9. Из них 5 закрепляют

45 стерильность íà IOOX, остальные — на

90,3-97,3Х.

Закрепительная способность семей

iq-1у., полученных от самоопыления эакрепителей стерильности, представлена в табл.2.

В среднем за 3 года исследований

6 гибридных семей из 7 содержат 90,2100Х стерильных растений. Гибридная семья от спонтанного мутанта С-279 имеет более низкий процент стерильных растений в семьях (80,0-86,7).

Закрепительная способность растений Р (i< д„Мли iqx i<) изучается.1207444

Таблица 1

Проанализировано растений в семь Из них стерильных, X ях, шт.

Стерильный гибрид

1975

Источник Закрепистериль- .тель стености рильности

С-15*И<-23 ЭИ-3

ЭИ-3

23 27 100,0 89,0

94,5

С-6 1 И -5-27

93 40 90,5 95,0 !. ДМС-1

ДМС-1

92,7

С-48 587 НЭМ-1

Иэ сорта

ВИК 61

18 . 18 100 О 100,0

17 15 100 О 100,0

17 13 94,5 100,0

100,0

100i0

С-60 624 НЭМ-2

С-98i676 НЭМ-2

97,3 путем скрещивания их с источниками

ЦМС, индуцированными химическими мутагенами или со спонтанными мутантами с ЦМС. Как видно иэ табл.2, в среднем за 2 года исследования число стерильных растений в семьях от этих скрещиваний составляет 86,2-94,9Х.

В настоящее время на основе экспериментально созданных источников ЦМС и самофертильных закрепителей стерильности получены стерильные линии, сортолинейные и межлинейные гетерозионные гибриды Р ежн сборной.

В табл.3 приведены данные -сравнительной оценки гетерозисных гибридов . F<, полученных двумя способами (198283 r): в первом материнской формой при создании гибридов F ñëóæàò популяции с ЦМС, а во втором в качестве материнских форм — линии с ЦМС.

Отцовскими компонентами скрещивания в обоих случаях служат самоопыленные фертильные линии -Iy-l<, полученные из сортов Моршанская 143 и Дединовская 4..

Популяция с ЦМС 4 создана на основе стерильного гибрида 459 и Х! популяции закрепителей стерильности.

Стерильная линия 32 получена от скрещивания стерильного гибрида 48 с самоопыпенным закрепителем стерильности I4-587.

Как видно из табл.3, из 10 гибридов, полученных на основе популяций с ЦМС по урожайности сена и зеленой массы, только один достоверно превышает стандарт, в то время, как иэ 10 гибридов, созданных на основе стерильных линий, превышения над стандартом имеют 5 гибридов. По устойчивости к мучнистой росе также лучшими были гибриды, созданные на основе .стерильных линий. Среди гибридов, полученных на основе популяций с р ЦМС, относительно устойчивыми к заболеванию оказались. только два гибрида, а среди гибридов, созданных на основе стерильных линий, — почти в

3 раза больше.

Использование предлагаемого. способа создания стерильных линий на основе индуцированных мутантов с ЦМС и самофертильных закрепителей стерильности дает возможность получения стерильных линий у ежи сборной, используемых для создания гетерозисных гибридов и синтетических сортов возможность ускорения процесса получения стерильных линий ежи сборной почти в 2 раза в сравнении со способом насыщающих скрещиваний; эффект .от применения созданных таким способом стерильных линий выявляется при использовании сортолинейных и межлинейных гетерозисных гибридов Fg на основе ЦМС.

По предварительным данным они превышают стандарт по урожайности зеленой массы и сухого вещества на

ЗОЖ и более.

1977 1975 1977 в среднем за 2 года

1207444

Продолжение табл. 1

Иэ них стерильных, Z

Проаналиэировано растеннй в Семь ях, 1 т. г

1975 1977

1975 1977 в среднем-.эа 2 года сточник Закрепитериль- тель стеости рипьности и

15 15 100,0 100,0

С-125 х 745 ДМС-1

С-143 «793 ДМС-1

15 100,0 100,0

С-279х1099 Спонтанный мутант

20 100,0 100,0

100,0

С-298х1146 ДМС-2

17 93,2 100 0

96,6

II р и м е ч а н и е. Источники стерильности С-6 и С-15 выявлены в М„, остальные получены в М . ьт свободного опыления.

Таблнца 2

Иэ юи стерильных растений, 2

Проанализировано растений но годам

Rte

Стерильная линия реднем

2-3 года

1981

980 1981 .19

Самооннленйае занреаители стерильности Q 1а

ЭИ-3 ЭИ 3 St 51 50 98)0 92,2

90 0 93,4

-15 .f Ме23

С-6 и I Ms-5-27 .. ДИС-1 . ДМС-1 63 63

61 96в8 100э0

98,4 98,4

С-48 ° 1, -587

Иэ сорта ВИН

61 78 78

76 100,0 100,0 100,0 100,0

С-125 1 -745 . ДМС-1 -"- 75 75

73 100,0 100,0 92,0 97,3

СнонтаняьФ мттант 30

С-.279 1,-1099 .

30 29 80,0 . 83 3

73 70 . 89,8 . 90,9

86,7 83,3

90,0

90,2

НЭМ-2 "" 73

98,6 99,S

74 73 100,0 100 0 эанрепнтелей стерилъности (i>ai<) .

НЭМ-2 -"- 74 Переопыненные снбсм

С-48 iF -587

НЭМ-1

94,6 94,8

t2t 120

95,0

80,7 91,7 86>2

94,2 94,2 94,2

Стерильн гибрид

С-4ч 1 -676

С-98х1 -676

С-6О Р, -624

С-125 а Р1 -745

НЭМ-2

ДМС 1

Иэ сорта ВИН

61. 142 140

121 120

100,0

100,0

1207444

1 I

Иа них стерильных растений, l

Стерильная линия

Закрепиталь

Источни стериль ности, $1

1982 в среднем за 2-3 года

1981

1980 сте1980 1981 1982

142 14! 845 901 873

С-143х Р! -793 ДИС«1

С-17 Ft -1099

Спонтанный мутант

90,9

95,2

86,7

103

105

94,9

«н»

93,7

96,2

«и»

95

С-279 R Ft -1099 с"298зFt -1146 Днс-2

91,5

86,4!

104

81,3

П р н и е ч а н и е. Источники стерильности С-4, С-6 и С-15 выявлены в М,, остальные получены в результате свободнога опыления источников стерильно< ти М, Таблица 3

Еертильные саиоопыленные линии (О - отцовекие форма) Иатеринсквя фор

Та

1196

Тз: з 29 2\ 24 .,Тт, lg (з

76 t126 1168 1142 1128 1162, 1162 . 1161 1175

Уроивйность зеленой массы, 2 к стандарту

91 105 96 103 98 83 91 110 128 94

126 117 91 102 106 129 126 112

98 102

Уроквйность сухого вещества, I к стандарту

4 (популяция с ЦИС) 32 (линия с ЦИС) 95 104 91 96 95 88 97 99 109

94 100 125 t15 97 87 106 t12 119

114

Отклонение от стандарта (2) в распространенности мучнистой росы на гибридах, 2

4 (популяция с ЦИС)

32 (линия с ЦИС) 0 -15

0 0

-29 -2

0 0 0

0 -12 0 -22 0

"9 -38

-26 -2

Отклонение от стандарта (f) в интенсивности развития мучнистой росы ка гибридах, Х

4 (популяция с ЦИС)

32 (линия с ЦИС) .

+7 -25

+2 -31

+3 +2

+3 -1 +3

-27 +1

-30 -14

-27 т16 +6. -!1 "6

-12

Составитель Е.Шкрадюк

Редактор Л.Кастран Техред О.Неце Корректор А.Обручар

Закаэ 62/2 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4

4 (популяция с ЦИС)

32 (линия с ЦИС) ° рильности, d

Проанализировано растений по годам, ШТ.

Продолжение табл. 2

Способ получения линий ежи сборной с цитоплазматической мужской стерильностью (цмс) Способ получения линий ежи сборной с цитоплазматической мужской стерильностью (цмс) Способ получения линий ежи сборной с цитоплазматической мужской стерильностью (цмс) Способ получения линий ежи сборной с цитоплазматической мужской стерильностью (цмс) Способ получения линий ежи сборной с цитоплазматической мужской стерильностью (цмс) 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам генетико-селекционных исследований
Наверх