Способ отбора опылителей о-типа у сахарной свеклы

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции сахарной свеклы. Цель изобретения - сокращение длительности и упрощение технологического процесса, обеспечение возможности массового лабораторно-промышленного выявления потенциальных опылителей О-типа для различных ЦМС-форм, повышение качества отбора и возможность корректировки его программ. Определяют аналитическим путем биохимические особенности генов цитоплазмы в корнеплодах фертильных растений с помощью метода рестриктного анализа, выделяют среди них мутанты по цитоплазме - потенциальные опылители О-типа. Их используют в попарном анализирующем скрещивании с растениями ЦМС-формы. Отбор опылителей О-типа по результатам анализа проводят как из исходных мутантов, так и из их потомства после скрещивания с ЦМС -формами. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (11 4 А 01 Н 1/02, 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4350804/31-13 (22) 28, 12.87 (46) 15. 09. 89. Бюп. Р 34 (71) Институт ботаники им. Н.Г. Холодного (72) И.К. Комарницкий, А.М. Самойлов, Ю.Ю. Глеба и В.Г. Перетятько (53) 63 1.523(088.8) (56) Методические указания по созданию опыпителей О-типа на основе самостерильных форм сахарной свеклы. Министерство сельского хозяйства СССР.

Всесоюзный ордена Ленина НИИ сахарной свеклы. HIIO "Сахсвекла", 1985, с. 1516. (54) СПОСОБ ОТБОРА ОПЫЛИТЕЛЕЙ 0-ТИПА

У САХАРНОЙ СВЕКЛЫ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции сахарной свеклы. Цель

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в селекции сахарной свеклы.

Целью изобретения является сдкращение длительности и упрощение технологического процесса, обеспечение возможности массового лабораторнопромышпенного выявления потенциальных опылителей О-типа для различных

ЦМС форм, повьппение качества отбора и воэможности корректировки его программы.

Способ заключается в том, что определяют аналитическим путем био„.SU, 1507262 A 1 изобретения — сокращение длительности и упрощение технологического процесса, обеспечение возможности массового лабораторно-промышленного выявления потенциальных опылителей 0-типа для различных ЦМС-форм, повьппение качества отбора и возможность корректировки его программ. Определяют аналитическим путем биохимические особенности генов цитоплаэмы в корнеплодах фертильных растений с помощью метода растриктного анализа, выделяют среди них мутанты по цитоплазме — потенциальные опыпители Отипа. Их используют в попарном анализирующем скрещивании с растениями Ц1 1С-формы. Отбор опылителей О-типа по результатам анализа проводят как из исходных мутантов, так и иэ их потомства после скрещивания с ЦМСформами ° 1 з.п. ф-лы. химические особенности генов цитоплаэмы в корнеплодах фертильных растений с помощью, например, метода рестриктного анализа, выделяют среди них мутанты по цитоплазме — потенциальные опыпители О-типа, которые используют в попарном скрещивании с растениями ЦМС-формы, а отбор опылителей О-типа проводят из потомства мутантов по цитоплазма после этого скрещивания.

Кроме того, с целью сокращения сроков, затрат труда и средств, в скрещивании используют в качестве

150726

3 второго компонента набор из растений различных ЦМС-форм свеклы.

Предлагаемый способ включает следующие приемы. По результатам оценок хозяйственно важных призна5 ков подбирают фертильные и ЦМСформы свеклы.

В любые сроки осенне-зимне-весеннего периода, в том числе предыдущего года, аналитическим путем, например методом рестриктного анализа, выявляют мутанты по цитоплазме среди корнеплодов фертильной формы (форм) — потенциальные опылители О-типа.

Затем потенциальные опылители

О-типа скрещивают с растениями

ЦМС-формы (форм). По результатам этого скрещивания отбирают опыпители О-типа к той или иной ЦМС-форме, при этом отбор проводят как иэ исходных мутантов, так и из их потомства после скрещивания с ЦМС-формами. 25

Пример к о нк р е тн or о вып ол не ни я способа.

В корнеплодах отобранных фертильных номеров определяют биохимические особенности гецрв цитоплазмы с помощью метода рестриктного анализа.

Ткани корнеплодов (по 50 r) гомогуниэируют в буфере (А), содержащем

50 мМ трис; 3 мМ ЭДТА; 330 мМ сорбит;

0,1% BSA 0,01 мМ меркаптоэтанола; рН 8,0.

Затем выделяют из гомогенизированных тканей корнеплодов митохондрии. Массу отжимают через фильтр.

Фильтрат центрифугируют при 3200 об/мин40 и температуре 0 С в течение 10 мин.

Супернатант повторно центрифугируют при 10000 об/мин и температуре 0 С в течение 15 мин, Осадок митохондрий суспендируют в 10 мл буфера (А). Митохондрии об45 работали ДНКазой для удаления примесей ядерной и хлоропластной ДНК.

К суспендированному осадку добавили

10 мМ MgC1 и 750 мкг ДНКазы. Гидролиз проводят при температуре О С в течение 30 мин.

Действие фермента прекращают путем добавления трехкратного объема буфера (Б), содержащего 25 мМ ЭДТА;

О,б мМ сахароэы; 50 мМ трис - НС;

55 рН 8,0.

После этого митохондрии осаждают путем центрифугирования при 10000 об/

2 4

/мин н течение 15 мин. Осадок митохондрий суспендируют в 10 мл буфера (Б).

Затем суспендированный осадок наслаивают на ступенчатый градиент сахарозы; 45%, 36% и 30%-ная сахароза соответственно по 5, 10 и 10 мл.

Градиент сахарозы с наслоенным осадком митохондрий центрифугируют при 20000 об/мин и температуре 4 С и течение одного часа.

Очищенные митохондрии собирают в слое между 45 и 36%-ной сахарозой.

Затем выделяют ДНК из очищенных митохондрий.

Слой ДНК митохондрий отбирают в ультрафиолетовом свете, разводят в три раза водой и центрифугируют при 35000 об/мин в течение 3 часов.

Фрагменты ДНК подвергают электрофорезу в 0,8% — ном агарозном геле в течение 16 часов.

Гель — электрофорез ДНК митохондрий фотографируют в ультрафиолетовом свете.

Таким образом, получают рестриктные спектры митохондриальной ДНК отобранных для исследования корнеплодов. Эти рестриктные спектры сравнивают со стандартными спектрами исходных популяций.

На основании такого сравнения отбирают мутанты по цитоплазме.

Отобранные мутанты — потенциальные опылители О-типа высаживают на изолированных участках. К каждому из них подсаживают корнеплод ЦМС-формы (форм) .

В период цветения семенников проводят анализирующее скрещивание каждой пары в изоляторе.

Семена потенциальных опылителей

О-типа от свободного цветения убирают индивидуально по растениям и высевают все или часть (в зависимости от селекционной программы) в летнем посеве для получения штеклингов.

Семена потомства растений ЦМСформы также высевают в летнем посеве.

Молодые растения потомства ЦМСформы высаживают в теплицу, В период цветения семенников проводят анализ стерильности растений потомства ЦМС-формы от анализирующего скрещивания.

В соответствии с результатами анализа выделяют опыпители О-типа из потомства мутантов по цитоплазме— потенциальных опылителей О-типа.

В дальнейшем с опылителями О-типа ведут работы по направленным парным скрещиваниям, насыщению ЦМС-потомст1507262

Составитель Е. Шкрадюк

Редактор М. Недолуженко Техред M.Ходанич Корректор С. Черни

Заказ 5472/3 Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ва, выделению материалов для формирования пробных гибридов на стерильной данной ЦМС-формы (форм), используют для повторного отбора среди них опылителей 0-типа других ЦМС-форм

5 сахарной свеклы.

Положительный эффект предлагаемого способа заключается в том, что он,позволяет сократить длительность процесса подбора опыпителей 0-типа к ЦМС-формам сахарной свеклы с более чем 3 лет до 1 года. Появляется возможность ускорить соответственно на такой срок создание и внедрение в производство возможных эффективных гибридов сахарной свеклы на ЦМС-основе.

При этом упрощается технология подбора опылителей 0-типа к ЦМС- 20 формам свеклы путем уменьшения числа операций, что обусловливает сокращение затрат труда и средств.

Кроме того, способ позволяет совместить во времени и пространстве 25 процессы подбора опыпителей 0-типа к различным ЦМС-формам, что ведет также к сокращению сроков, затрат труда и средств.

Формула из обретения 30

1. Способ отбора опылителей 0-типа у сахарной свеклы, включающий скрещивание фертильных и ЦМС-форм растений, анализ стерильности гибридного потомства, выделение опылителей

0-типа по результатам анализа, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения длительности и упрощения технологического процесса, обеспечения возможности массового лабораторно-промышленного выявления потенциальных опыпителей 0-типа для различных ЦМС-форм, повышения качества отбора и воэможности корректировки его программы, перед скрещиванием у фертильных растений определяют аналитическим путем биохимические особенности генов цитоплазмы в корнеплодах, выделяют среди них мутанты по цитоплазме — потенциальные опылители

О-типа, которые используют в скрещивании с растениями ЦМС-формы, причем отбор опылителей 0-типа по результатам анализа проводят как иэ исходных мунантов, так и из их потомства после скрещивания с ЦМС-формами.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью сокращения сроков, затрат труда и средств; в скрещивании используют в качестве второго компонента набор иэ растений различных ЦМС-форм сахарной свеклы.