Postęp w hodowli komponentów ojcowskich odmian mieszańcowych żyta o wysokiej zdolności przywracania męskiej płodności w cytoplazmie Pampa

Irena Kolasińska

i.kolasinska@ihar.edu.pl
Zakład Genetyki i Hodowli Roślin Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — Państwowy Instytut Badawczy w Radzikowie (Poland)

Abstrakt

W latach 2013–2016 przeprowadzono badania, których celem było określenie zdolności przywracania męskiej płodności w cytoplazmie Pampa różnych genotypów żyta, pochodzących z aktualnego programu hodowlanego HR Smolice Sp. z o.o. Materiał badań stanowiły linie wsobne pokolenia S2 i S3, wyprowadzone z nowych populacji hodowlanych z udziałem donorów genów przywracających płodność (R-pol, R-pop, R-tur) i komponenty ojcowskie mieszańców tzw. syntetyki restorery (Syn-R) oraz mieszańce testowe wytworzone poprzez krzyżowanie w/w genotypów z CMS-testerem trudnym do przywrócenia płodności (CMS-Tt). Zdolność przywracania płodności wszystkich grup genotypów żyta określono poprzez krzyżowanie ich z tym samym męskosterylnym testerem trudnym do przywrócenia płodności (CMS-Tt) i ocenę męskiej płodności mieszańców testowych w dwóch warunkach uprawy (tunele foliowe, pole). Męską płodność mieszańców testowych oceniono poprzez wizualną bonitację intensywności pylenia roślin na poletkach obserwacyjnych i/lub bonitację męskiej sterylności/płodności pojedynczych roślin. Następnie wyznaczono indeksy restoracji według wzoru: IR = % roślin płodnych (%mf) + 1/2% roślin częściowo płodnych (%pmf). Badania wykazały, że większość genotypów (linie wsobne, komponenty ojcowskie), charakteryzowała się wysoką zdolnością przywracania płodności w cytoplazmie Pampa. W ostatnich latach (2013–2016) osiągnięto znaczny postęp w hodowli efektywnych restorerów w porównaniu z poprzednim okresem 2009–2013. W każdej grupie ocenionych genotypów (linie wsobne pokolenia S2 i S3, komponenty ojcowskie) stwierdzono wysoką frekwencję restorerów o zadawalającej (IR>70%) i pełnej zdolności przywracania płodności. Wyselekcjonowano genotypy o różnym pochodzeniu, które prawie całkowicie lub całkowicie przywróciły płodność pylników roślin mieszańców testowych (IR = 100%) w obu warunkach uprawy. Niektóre pełne i stabilne restorery mogą być bezpośrednio użyte do tworzenia odmian mieszańcowych żyta o wysokiej męskiej płodności. Ponadto najlepsze z nich powinny zostać wykorzystane, jako donory genów przywracających płodność, w kolejnych etapach programu hodowli odmian mieszańcowych żyta.


Słowa kluczowe:

cytoplazma Pampa, hodowla odmian mieszańcowych, męska sterylność, przywracanie męskiej płodności, żyto

Geiger H. H., Morgenstern K. 1975. Angewandt-genetische Studien zur Cytoplasmatischen Pollensterilität bei Winterroggen. Theor. Appl. Genet. 46: 269 — 276.
Google Scholar

Geiger H. H., Schnell F. W. 1970. Cytoplasmic male sterility in rye (Secale cereale L.). Crop Sci. 10: 590 — 593.
Google Scholar

Geiger H. H., Miedaner T. 1996. Genetic basis and phenotypic stability of male-fertility restoration in rye. Vortr. Pflanzenzüchtg. 35: 27 — 38.
Google Scholar

Geiger H. H., Yuan Y., Miedaner T., Wilde P. 1995. Environmental sensitivity of cytoplasmic-genic male sterility (CMS) in Secale cereale L. In: Genetic Mechanisms for Hybrid Breeding. Kück U. and G. Wricke (eds), Paul Parey Sci. Publ., Berlin, Hamburg, Adv. Plant Breed. 18: 7 — 17.
Google Scholar

Kolasińska I., Małuszyńska E. 2004. Factors influencing the ergot infection of male sterile rye. Phytopathol. Pol. 31:15 — 24.
Google Scholar

Kolasińska I. 2009. Genetyczno-hodowlane aspekty wykorzystania systemu CMS-Pampa w hodowli heterozyjnej żyta. Monografie i Rozprawy Naukowe nr 31, IHAR Radzików.
Google Scholar

Kolasińska I. 2011. Identyfikacja genotypów przywracających płodność mieszańców z cytoplazmą Pampa wśród linii wsobnych żyta o różnym pochodzeniu. Biul. IHAR 260/261: 241 — 249.
Google Scholar

Kolasińska I. 2014. Identyfikacja donorów genów przywracających męską płodność u mieszańców żyta ze sterylizującą cytoplazmą Pampa. Biul. IHAR 271: 17 — 28.
Google Scholar

Madej L. 1976. Charakterystyka genetyczna trzech źródeł męskiej jałowości żyta (Secale cereale L.). Hod. Rośl. Aklim. Nasien. 20: 157 — 174.
Google Scholar

Miedaner T., Wilde P., Wortmann H. 2005. Combining ability of non-adapted sources for male-fertility restoration in Pampa CMS of hybrid rye. Plant Breed. 124: 39 — 43.
Google Scholar

Morgenstern K. 1983. Ausprägung der cytoplasmatisch-genischen Pollensterilität (CMS) bei Roggen in Abhängigkeit von Plasmotyp und Genotyp. Dissertation, Univ. Hohenheim, Stuttgart.
Google Scholar

Ruebenbauer T., Kubara-Szpunar Ł., Pająk K. 1984. Testing of a hypothesis concerning interaction of genes with mutated cytoplasm controlling male sterility of the „Pampa” type in rye (Secale cereale L.). Genet. Pol. 25, 1: 1 — 16.
Google Scholar

Scoles G. J., Evans L. E. 1979. The genetics of fertility restoration in cytoplasmic male sterile rye. Can. J. Gen. Cytol. 21, 3: 417 — 422.
Google Scholar

Pobierz


Opublikowane
09/05/2017

Cited By / Share

Kolasińska, I. (2017) „Postęp w hodowli komponentów ojcowskich odmian mieszańcowych żyta o wysokiej zdolności przywracania męskiej płodności w cytoplazmie Pampa”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (281), s. 37–46. doi: 10.37317/biul-2017-0004.

Autorzy

Irena Kolasińska 
i.kolasinska@ihar.edu.pl
Zakład Genetyki i Hodowli Roślin Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin — Państwowy Instytut Badawczy w Radzikowie Poland

Statystyki

Abstract views: 72
PDF downloads: 70


Licencja

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.

Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:

  1. Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
  2. Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
  3. Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
  4. Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
  5. Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
  6. Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
  7. Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.

Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:

  1. Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
  2. Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
  3. Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
  5. Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.

Inne teksty tego samego autora