AGRIS - 

Data provenance by Country

2022

Ilyushko, M.V. | Skaptsov, M.V. | Romashova, M.V.

The work is relevant for understanding evolutionary processes in plant species. Twelve callus lines with multiple regeneration of haploids and doubled haploids were obtained in F1 hybrids of Oryza sativa L. through in vitro androgenesis. Intracallus variability of the morphological features of haploids was often accompanied by a decrease in the values of morphological features with an increase in the serial number (p less than 0.05). The number of panicles on a plant and the number of flowers on a panicle on two callus lines in the second or third group were increased. No variability was detected in five callus lines, i.e., such a phenomenon was not a rule. The nuclear DNA content of doubled haploids in four groups of the same callus line was 1.03–1.09 pg, and for haploids it was 0.53–0.58 pg. Intracallus variability of nuclear DNA content was detected between groups of haploids of the same line and among doubled haploids of the same line. Significant differences were found between the haploids of one callus line and the three other callus lines of the Sadko x Kuboyar hybrid towards an increase of nuclear DNA content (p less than 0.0015). The theoretical possibility of the appearance of intraspecific variability among plants with a small number of chromosomes is considered. A scheme of genomic reorganization is proposed for such species: initial plant (2n) - aneuhaploid plants (n + 1) - megasporogenesis and microsporogenesis of the 0-n type, formation of fertile pollen (n + 1) - diploid plant (2n + 2). Aneuhaploid evolution explains the intraspecific variability of chromosome numbers among plant species with low ploidy. Aneuploid technologies can help in the artificial formation of new polyploid crops, and rice is given a primary role. | Работа актуальна для понимания эволюционных процессов у видов растений. Исследование проведено на гибридах F1 риса (Oryza sativa L.). Получено 12 каллусных линий с множественной регенерацией (более 60 растений на линии) гаплоидов и удвоенных гаплоидов. Регенерантные растения одной каллусной линии, полученной из одного пыльника риса, разделяли на две–четыре группы в зависимости от объема выборки в порядке их дифференциации на каллусе и высадки на среду укоренения. В первую группу входили растения с порядковым номером 1–30, во вторую – 31–60, в третью – 61–90, в четвертую – 91–120. Измеряли биометрические показатели и содержание ядерной ДНК. Между группами гаплоидов и удвоенных гаплоидов внутри каллусной линии выявлены различия по одному, двум или трем морфологическим признакам (p меньше 0,05). Внутрикаллусная изменчивость признаков гаплоидов чаще сопровождалась уменьшением значений морфологических признаков с увеличением порядкового номера. На пяти каллусных линиях не обнаружено изменчивости, то есть такое явление не является правилом. Среднее содержание ядерной ДНК удвоенных гаплоидов в четырех группах одной каллусной линии составило 1,03–1,09 пг, у гаплоидов – 0,53–0,58 пг. Внутрикаллусная изменчивость содержания ядерной ДНК выявлена между группами у гаплоидов на одной линии и среди удвоенных гаплоидов одной линии. Обнаружены достоверные отличия гаплоидов одной каллусной линии от трех других каллусных линий гибрида Садко x Кубояр по содержанию ядерной ДНК в сторону увеличения (p меньше 0,0015). Рассматривается теоретическая возможность появления внутривидовой изменчивости среди растений с небольшим числом хромосом. Предлагается схема геномных преобразований у таких видов: исходное растение (2n) -анеугаплоидные растения (n + 1) - мегаспорогенез и микроспорогенез по типу 0-n, формирование фертильной пыльцы (n + 1) - диплоидное растение (2n + 2). Анеугаплоидная эволюция объясняет внутривидовую изменчивость чисел хромосом среди видов растений с низкой плоидностью.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Dzhos, E.A. | Shumilina, D.V. | Pyshnaya, O.N. | Mamedov, M.I. | Bajkov, A.A. | Matyukina, A.A., Federal Research Center of Vegetable Crop Selection, Moscow Region

Cовременные биотехнологические методы, в частности метод культуры микроспор, позволяют массово получать гаплоидные растения, что сокращает время создания константных родительских линий. Целью работы было создание межвидового гибрида острого перца (C. annuum L. х C. frutescens L.) с высокими декоративными свойствами, комплексом хозяйственно ценных признаков, с хорошими вкусовыми качествами. Исследования проводили в Московской области, растения выращивали в пленочной теплице. Материалом исследований явилась сортопопуляция острого перца Capsicum frutescens Cz-544-14, использованная в качестве отцовской линии, которая была гетерогенной и чистая линия C. annuum L. (Рб-551), созданная методом классической селекции. Гибрид перца острого F1 Рождественский букет был создан в результате гибридизации видовых родительских форм, полученных различными методами (биотехнологическими и классическими). Для ускорения получения выровненной отцовской формы С. frutescens L. была использована технология удвоенных гаплоидов через культуру микроспор. В результате чего получены удвоенные гаплоидные растения, отвечающие запланированной модели (компактный низкий габитус, фиолетовая окраска плода в технической спелости и красная в биологической). Полученный гибрид сочетал все необходимые хозяйственные признаки: высокую декоративность, компактность, букетное расположение плодов, высокие вкусовые качества и аромат. Таким образом, использование в селекционном процессе отдаленной межвидовой гибридизации в сочетании с биотехнологическими подходами позволяет ускорить получение новых, форм перца острого, отвечающих запросам рынка. | Modern biotechnological methods, particular, the method of microspore culture, allow producing haploid plants in a massive way, thereby reducing the time for creating constant parental lines. The aim of the work was to create an interspecific hybrid of hot pepper (C. annuum L. x C. frutescens L.) with high ornamental properties, a complex of economically valuable traits, with good taste qualities. The research was carried out in the Moscow region. The plants were grown in a film. The research material was a variety population of hot pepper Capsicum frutescens Cz-544-14, used as a paternal line, which was heterogeneous, and a pure line of C. annuum L. (Pb-551) created by classical breeding. The pepper hybrid F1 Christmas bouquet was created as a result of hybridization of species parental forms obtained by different methods (biotechnological and classical). To accelerate the production of an aligned paternal form of C. frutescens L., the technology of doubled haploids through microspore culture was used. As a result, doubled haploid plants meeting the planned model (compact low habit, purple fruit colouring in technical ripeness and red in biological ripeness) were obtained. The resulting hybrid combined all the necessary economic features: high decorativeness, compactness, bouquet arrangement of fruits, high taste and aroma. Thus, the use of remote interspecific hybridization in the breeding process in combination with biotechnological approaches can accelerate the production of new forms of hot peppers that meet the demands of the market.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Vasil'chenko, E.N. | Zhuzhzhalova, T.P. | Tkachenko, O.V., The A.L. Mazlumov All-Russia Research and Development Inst. of Sugar Beet and Sugar, Voronezh Region

В настоящее время индуцированный мутагенез занимает достойное место среди других методов для создания генетически обусловленного разнообразия и выведения новых сортов растений. Основными задачами индуцированного мутагенеза является усовершенствование известных способов мутагенеза, поиски новых мутагенных факторов, имеющих малую токсичность и выявление специфики их влияния. Перспективным методом является мутагенез в культуре in vitro. Преимущество мутагенеза гаплоидных клеток заключается в сокращении цикла получения гомозиготных мутантов и получении конечного продукта с нужными признаками. Представляется возможным вести отбор уже на уровне культивирования in vitro. Изучали влияние химического мутагена этилметансульфоната (ЭМС) на культивируемые in vitro регенеранты сахарной свеклы. В результате его использования были определены концентрации раствора ЭМС (4–12 мМ), которые обладали наибольшей мутабильностью при обработке эксплантов в течение 30 минут. По мере увеличения концентрации ЭМС регенерационная способность растительных тканей снижалась. При дозе мутагена 24 мМ отмечался некроз и их полная гибель. Было показано стимулирующее воздействие ЭМС на регенерационную способность гаплоидных тканей (достигающей 87,5%) и изменение плоидности растений-регенерантов. Максимальная эффективность регенерации диплоидных тканей не превышала 47,3%. Использование метода индуцированного мутагенеза позволяет увеличивать спектр генетической изменчивости и за короткий срок создавать новый исходный материал для селекции такой экономически значимой культуры, как сахарная свекла. | Today induced mutagenesis takes a worthy place among other methods to develop genetically determined diversity and to breed new varieties of plants. The main tasks of induced mutagenesis are: improvement of known mutagenesis methods, search of new mutagen factors with low toxicity, and revealing their influence specificity. Mutagenesis under in vitro culture is a perspective method. An advantage of haploid cells mutagenesis consists in shortening of a cycle to obtain homozygous mutants and obtaining a final product with necessary traits. It seems to be possible to conduct selection at in vitro cultivation level now. The influence of chemical mutagenesis of ethylmethanesulfonate (EMS) on sugar beet regenerants cultivated in vitro were studied. As a result of using it, concentrations of EMS solution (4–12 mM) that possess the greatest mutability when treating explants within 30 min as the concentration of EMS increased, the regeneration ability of plant tissues reduced. When the dose of mutagen was 24 mM their necrosis and full death were observed. Stimulating effect of EMS on the regenerative ability of haploid tissues (reaching 87.5%) and on change of ploidy level of plants-regenerants has been shown. The maximum efficiency of regeneration of diploid tissues did not exceed 47.3%. Use of the induced mutagenesis method allows increasing the genetic variability spectrum and developing s new starting material for breeding of such an economically significant crop as sugar beet in a short space of time.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Kirakosyan, R.N. | Kalashnikovа, E.A., Russian State Agrarian Univ., Moscow

In genetic studies and selection of cabbage cultures, biotechnological methods for creating clean lines – doubled haploids in the culture of anthers and in the culture of isolated microspores are widely used. A common feature of these technologies is that the plants obtained in vitro have different levels of ploidy and along with doubled haploids there are haploid, tetraploid and mixoploid forms. Therefore, the use of new cytological methods of analysis of haploid plants remains an urgent problem. The aim of the work is to establish the genetic nature of regenerated plants of Brassica oleracea L., obtained from reproductive organs in vitro. Isolated anthers and ovaries of white cabbage were cultivated on solid nutrient media containing mineral salts according to the recipe Murashige and Skoog (MS). The obtained regenerated plants were used to calculate the number of chromosomes in the root meristem, as well as the number of chloroplasts in the cells of the closing stomata of leaves using the new universal method of preparing preparations of plant chromosomes – "SteamDrop". As a result there was studied the dependence of the ploidy level on the cultivation conditions. It is shown that regenerative medicine plants of cabbage obtained in vitro from reproductive organs had a different set of chromosomes (n, 3n, 5n). It was found that the number of chloroplasts in stomata cells of regenerative medicine plants was 9 to 45 pieces, while in the source donor plants they were 18-20. | В генетических исследованиях и селекции капустных культур широко применяют биотехнологические методы создания чистых линий – удвоенных гаплоидов в культуре пыльников и в культуре изолированных микроспор. Общая особенность этих технологий заключается в том, что получаемые in vitro растения обладают разным уровнем плоидности и наряду с удвоенными гаплоидами встречаются гаплоидные, тетраплоидные и миксоплоидные формы. Поэтому применение новых цитологических методов анализа гаплоидных растений остается актуальной проблемой. Цель работы – установить генетическую природу растений-регенерантов Brassica oleracea L., полученных из репродуктивных органов in vitro. Изолированные пыльники и завязи капусты белокочанной культивировали на твердых питательных средах, содержащих минеральные соли по прописи Мурасиге и Скуга (МС). У полученных растений-регенерантов был проведен подсчет числа хромосом в меристеме корня, а также числа хлоропластов в клетках замыкающих устьиц листьев с помощью нового универсального метода приготовления препаратов хромосом растений – "SteamDrop". В результате проведенных исследований была изучена зависимость уровня плоидности от условий культивирования. Показано, что растения-регенеранты капусты белокочанной, полученные in vitro из репродуктивных органов, имели разный набор хромосом (n, 3n, 5n). Установлено, что количество хлоропластов в клетках устьиц растений-регенерантов составило от 9 до 45 шт., в то время как у исходных донорных растений их было 18-20 шт.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Ilyushko, M.V. | Romashova, M.V., Primorskiy Research and Development Inst. of Agriculture, Primorye Territory

The conditions for growing donor plants in androgegesis in vitro are considered from the point of view of the influence of physical factors on the plants (illumination, length of daylight, temperature, nutrition of plants). The aim of the studies was to study the seasonal dependence of in vitro androgenetic responses of O. sativa when growing donor plants in a climatic chamber conditions. The 5-9 plants of O. sativa subsp. japonica Kato, the Cascade variety, were planted monthly during a year and grown in a climatic chamber (at 24 deg С and 21 deg С, 15000 lux, 60% humidity and photoperiod of 14 light/10 dark hours) to be the test anther donors. The anthers from naturally grown plants served as controls. As a result, the seasonal dependence of callus formation in the rice anther culture in vitro was revealed. The peak intensity of callus formation occurs in May and June (15.5-28.3%). When growing donor plants under artificial conditions at both temperatures, in the best period for anther culture in vitro (May-June) callus formation was higher than in the control. The use of the climatic chamber makes it possible to obtain consistently high values of the intensity of callus formation in some months, which is not always possible in the natural conditions. The temperature which is lower than optimal for rice plants (21 deg С) allows for different frequency of callus formation throughout the year, whereas the rice-comfortable temperature (24 deg С) leads to a large seasonal dependence and callus formation from May to September and in December and January. At 21 deg С vs. 24 deg С, four times more calluses with green regenerants are formed (31.6% vs. 8.8%), with an increase in the fraction of doubled haploids up to 28.1% and their number per callus up to 16.6. A moderate correlation was found between the share of calli with green rege-nerants and the average number of doubled haploids per callus (r = 0.59 at p = 0.05). As to the number of haploids, no such dependence was found. | Условия выращивания растений-доноров в андрогенезе in vitro рассматриваются с позиции воздействия на растения физических факторов (освещенность, длина светового дня, температура, питание растений). Нашей целью было изучение сезонной зависимости андрогенетических ответов in vitro риса при выращивании растений-доноров в контролируемых условиях климатической камеры при двух температурных режимах. В работе использовали пыльники риса подвида japonica Kato сорта Каскад. Растения-доноры высаживали в грунт ежемесячно и помещали в климатическую камеру при температурах 24 и 21 град. С, освещенности 15 тыс. лк, влажности 60%, фотопериоде 14/10 ч (свет/темнота). В контроле пыльники вводили в культуру in vitro в августе 2015 и 2016 года в количестве 400 шт. Перед введением в культуру пыльники риса подвергали воздействию низких положительных температур (5 град. С) в течение 7 сут, помещая метелки в цилиндры с водой. Культивирование проводили на индукционной питательной среде N6. Максимальная частота каллусообразования приходилась на май-июнь (15,5-28,3%). Использование климакамеры позволяло получить в отдельные месяцы стабильно высокие значения интенсивности каллусообразвания, что не всегда возможно в естественных условиях выращивания исходных растений. Низкая для риса температура (21 град. С) позволяла получать каллус ежемесячно с большей или меньшей интенсивностью (1,0-15,5%). При оптимальной температуре 24 град. С в ранневесенний и позднеосенний периоды образования каллуса из пыльников не наблюдалось. При температуре выращивания растений-доноров 21 град. С формировалось в 4 раза больше каллусов с зелеными регенерантами (31,6%) по сравнению с температурой 24 град. С (8,8%), увеличивалась доля удвоенных гаплоидов до 28,1% и их среднее число на каллус до 16,6 шт. Выявлена средняя корреляционная зависимость между долей каллусов с зелеными регенерантами и средним числом удвоенных гаплоидов на каллус (r = 0,59 при р = 0,05). По числу гаплоидов такой зависимости не отмечали.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Ilyushko, M.V. | Romashova, M.V., Federal Research Centre of Agrobiotechnology Far East, Primorsky Krai

Morphological variability of haploid plants and doubled haploids of rice obtained on one callus line in anther culture in vitro was studied. The work was carried out on rice plants Oryza sativa L. subspecies japonica Kato, 'Cascade' varietу. Regenerant plants of one callus line obtained from one rice anther (four in total) were divided into two or three groups of 20-30 plants, depending on the sample size in order of their differentiation on callus and transplantation on the rooting medium. Two callus lines (15.1 and 18.1) formed half of the haploids, half of the doubled haploids, and two other callus lines (5.1 and 7.2) – numerous haploids. On callus lines with numerous haploids (5.1 and 7.2), as the regenerant number increases, the size of plants decreases (plant height, number of flowers on the main panicle, number of panicles). On the lines 15.1 and 18.1 between groups of haploids and between groups of doubled haploids statistically significant differences absent. In breeding purposes, for the induced doubling of the number of chromosomes in haploid regenerants with antitubulin substances such as colchicine, it is advisable to use plants that are forming on the callus among the first ones. Between haploids of four callus lines and doubled haploids of two callus lines, statistically significant differences (at p=0.001) were revealed using the Hotelling's T2-criterion, calculated for the whole complex of biometric features. Haploids of different lines differed in three or four of them, doubled haploids on three of the five signs (length of panicle, productive bushiness and plant height). Varieties of interest to breeders may be improved by anther culture in vitro. | Изучена морфологическая изменчивость гаплоидных растений и удвоенных гаплоидов риса, полученных на одной каллусной линии в культуре пыльников in vitro. Работа проведена на растениях риса Oryza sativa L. подвида japonica Kato сорта Каскад. Регенерантные растения одной каллусной линии из одного пыльника риса (всего четыре линии) разделяли на две-три группы по 20-30 растений в зависимости от объема выборки в порядке их дифференциации на каллусе и высадки на среду укоренения. На двух каллусных линиях (15.1 и 18.1) образовалась половина гаплоидов, половина удвоенных гаплоидов, на двух других каллусных линиях (5.1 и 7.2) – многочисленные гаплоиды. На каллусных линиях с многочисленными гаплоидами (5.1 и 7.2) с увеличением порядкового номера регенеранта происходило уменьшение размеров растений (их высота, число цветков на главной метелке, число метелок). На линиях 15.1 и 18.1 между группами гаплоидов и группами удвоенных гаплоидов статистически значимых различий не выявлено. В селекционных целях для индуцированного удвоения числа хромосом у гаплоидных регенерантов антитубулиновыми веществами типа колхицин целесообразней использовать растения, формирующиеся на каллусе в числе первых. Между гаплоидами четырех каллусных линий и удвоенными гаплоидами двух каллусных линий с помощью T2-критерия Хотеллинга, рассчитанного по всему комплексу биометрических признаков, выявлены статистически значимые различия (при p=0,001). Гаплоиды разных линий различались по трем или четырем признакам, удвоенные гаплоиды – по трем из пяти признаков (длина метелки, продуктивная кустистость и высота растений). Сорта, представляющие определенный интерес для селекционеров, можно улучшить с помощью культуры пыльников in vitro.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Bochkareva, Eh.B. | Gorlova, L.A. | Serdyuk, V.V. | Strel'nikov, E.A., The V.S. Pustovoyt All-Russia Research and Development Inst. of Oil–Producing Crops, Krasnodar

In modern genetic researches and breeding of cruciferous oilseed crops, biotechnological methods are widely used to develop clean lines – doubled haploids through anther culture and isolated microspores in vitro. Unlike with the traditional breeding methods, using the haploidy method one can get completely homozygous plants within one year, which can significantly accelerate the breeding process. The studies were conducted at the fields of V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops. The aim of this work was to evaluate the dihaploid lines of spring rapeseed (Brassica napus L.) by a set of economic traits suitable for breeding of varieties and hybrids. We estimated economic value of dihaploid lines of spring rapeseed. These lines were developed by a method of anther culture and isolated microspores basing on intraspecific hybrids F1. From the 200 dihaploid lines after estimation in field, we selected nine lines promising by a complex of agronomic traits. They were included into the breeding program in three directions: development of linear varieties; development of breeding germplasm basing on interline crosses; development of sterile analogs of the best lines for their usage as female parents in heterosis breeding. In the competitive trial, two dihaploid lines of spring rapeseed of type "00" VN 2478 and VN 2480 showed high oil content (46.0–46.7%), low glucosinolate content in seeds (12.7–13.0 µmol/g) and exceeded the standard variety 'Tavrion' on seeds yield by 9–10%. We developed a sterile analog of the line VN 2480 for usage in the heterosis breeding. | В современных генетических исследованиях и в селекции капустных культур широко применяются биотехнологические методы создания чистых линий – удвоенных гаплоидов через культуру пыльников и изолированных микроспор in vitro. В отличие от классических методов селекции, с помощью метода гаплоидии можно получать полностью гомозиготные растения в течение одного года, что позволяет значительно ускорить селекционный процесс. Исследования проведены на центральной экспериментальной базе ВНИИМК, г. Краснодар. Целью работы являлась оценка дигаплоидных линий рапса ярового (Brassica napus L.) по комплексу хозяйственно ценных признаков, пригодных для селекции сортов и гибридов. Изложены результаты оценки хозяйственной ценности дигаплоидных линий рапса ярового, полученных методом культуры пыльников и изолированных микроспор на основе внутривидовых гибридов F1. Из 200 дигаплоидных линий после оценки в полевых условиях выделено 9 перспективных по комплексу хозяйственно полезных признаков, которые были включены в селекционную программу по трем направлениям: создание линейных сортов, создание исходного материала на основе межлинейных скрещиваний, создание стерильных аналогов лучших линий для использования их в качестве материнских форм в гетерозисной селекции. В конкурсном испытании две дигаплоидные линии рапса ярового тип "00" ВН 2478 и ВН 2480 продемонстрировали высокую масличность (46,0–46,7%), низкое содержание глюкозинолатов в семенах (12,7–13,0 мкмоль/г) и превысили стандарт-сорт Таврион по урожайности семян на 9-10%. Для использования в гетерозисной селекции создан стерильный аналог линии ВН 2480.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Romanenkova, O.S. | Volkova, V.V. | Kostyunina, O.V. | Zinov'eva, N.A., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

Holstein HH5 fertility haplotype is a recessive hereditary genetic defect, homozygous carriers of which die in the early stages of fetal development. This haplotype in the European and North American Holstein cattle population in 2013 was identified. It was traced by origin from the bull of Canadian selection - HOCANM264804 Thornlea Texal Supreme (born in 1957). In 2016, a corresponding mutation (deletion of 138 bp) in the gene of the mitochondrial transcription factor B1 (TFB1M) associated with the lethal genotype was identified. Using the data from the OMIA database a test system is proposed for identifying the mutant allele of the TFB1M gene associated with the haplotype fertility of Holstein cattle - HH5. For the simulation of the test system, a single-tube method of allele-specific polymerase chain reaction was selected. By dint of the developed test system, 1202 sires and 708 cows of Holstein and Black-and-White cattle bred in Russia were screened. The presence of 39 bulls and 10 cows - carriers of the mutant allele of the TFB1M gene was revealed which corresponds to the frequencies of 3.24% and 1.41%, respectively. The conducted analysis of the pedigrees showed that the identified carriers of the HH5 haplotype have different origins and belong to the W is Burke 1013415 and Reflection Sovering 198998. The developed test system possible to use in the diagnosis of farm animals for detecting the TFB1M gene polymorphism of cattle, associated with haplotype HH5 for the subsequent application of the obtained results in the breeding and selection of cattle. | Гаплотип фертильности голштинского скота HH5 представляет собой рецессивный наследственный генетический дефект, гомозиготные носители которого погибают на ранних стадиях эмбрионального развития. Данный гаплотип был идентифицирован в европейской и североамериканской популяции голштинского скота в 2013 г. Было прослежено его происхождение от быка канадской селекции CAN264804 Thornlea Texal Supreme (1957 г. рождения). В 2016 г. идентифицирована соответствующая мутация (делеция размером 138 п.о.) в гене митохондриального транскрипционного фактора В1 (TFB1M), ассоциированная с летальным генотипом. С использованием данных базы OMIA была предложена и апробирована тест-система для идентификации мутантного аллеля гена TFB1M, ассоциированного с гаплотипом фертильности голштинского скота НН5. Для моделирования тест-системы был выбран однопробирочный метод аллелеспецифической полимеразной цепной реакции. С помощью разработанной тест-системы был произведен скрининг 1202 быков-производителей и 708 коров голштинской и голштинизированных пород, разводимых в России, который показал наличие 39 быков и 10 коров носителей мутантного аллеля гена TBF1M, что соответствует частотам встречаемости 3,24% и 1,41% соответственно. Проведенный анализ родословных показал, что выявленные носители гаплотипа НН5 имеют различное происхождение и принадлежат к линиям Вис Бэк Айдиал 1013415 и Рефлекшн Соверинг 198998. Разработанная тест-система может использоваться в диагностике с.-х. животных для выявления полиморфизма гена TBF1M крупного рогатого скота, ассоциированного с гаплотипом HН5, с целью последующего применения полученных результатов в разведении и селекции крупного рогатого скота.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Karpachev, V.V. | Pastukhov, I.O., All-Russia Research and Development Inst. of Rapeseed, Lipetsk

Investigations were done in 2013-2015 in the Lipetsk region. For creation of interline hybrids showing high level of heterosis it is necessary to develop a big amount of homozygous lines, evaluate their qualitative and quantitative traits as well as their combining ability at the first step. Using doubled haploid allows acceleration of breeding process, comparing to conventional method for homozygote selection. Haploids, selected for breeding, were obtained from pollen grains of foreign varieties and the ones of the All-Russian Research Institute of Rapeseed. Selected haploids contained a number of economically important traits, including oil content and quality, low concentration of glucosinolates etc. Self-pollinated lines Trailblazer, p-5 (I9) and Ratnik p-7 (I12), obtained conventionally in the All-Russian Research Institute of Rapeseed, were testers. All crossbreeding combinations showed heterosis in productivity from 31% to 88%, depending on hybrid and season. Lines AL1, AL3, AL5, AL10 had good general combining ability. F1 hybrids showed heterosis in oil content from 2.4% to 20.6%, it was influenced by growing conditions and occurred only in combination with tester Trailblazer. Seeds had no heterosis in protein content. It is concluded that it is possible to allocate lines with high rates of the general combinational ability in seed efficiency and oil content from highly productive sources with good quality indicators of oil and meal by means of androgenesis. | Исследования проводили в 2013-2015 гг. в Липецкой обл. Для создания межлинейных гибридов с высоким уровнем гетерозиса на первом этапе необходимы получение большого количества гомозиготных линий, их скрининг по количественным и качественным характеристикам и оценка комбинационной способности. Использование в качестве исходного материала удвоенных гаплоидов даёт возможность значительно ускорить селекционный процесс в сравнении с получением гомозиготных линий традиционным способом. В скрещивания были взяты андроклинные линии из сортов селекции Всероссийского НИИ рапса, а также из сортов иностранной селекции. Они отбирались по основным хозяйственно значимым признакам и свойствам, в том числе по масличности и качеству масла, минимальному содержанию глюкозинолатов в семенах и другим показателям. В качестве тестеров брали самоопылённые линии Trailblazer, p-5 (I9) и Ратник (p-7 I12), созданные во Всероссийском НИИ рапса традиционным способом. Во всех комбинациях скрещивания наблюдался гетерозис по продуктивности в пределах 31-88% в зависимости от гибрида и сезона. По общей комбинационной способности выделились андроклинные линии АЛ1, АЛ3, АЛ5, АЛ10. Гетерозис по масличности у гибридов F1 колебался от 2,4 до 20,6%, он был отмечен только в комбинациях с тестером Trailblazer и был подвержен влиянию условий выращивания. Выраженного гетерозисного эффекта по содержанию белка в семенах не выявлено. Сделан вывод, что из высокопродуктивных источников с хорошими качественными показателями масла и шрота можно с помощью андрогенеза выделять линии с высокими показателями общей комбинационной способности по семенной продуктивности и масличности.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Pivovarov, V.F. | Bondareva, L.L. | Shmykova, N.A. | Shumilina, D.V. | Minejkina, A.I., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Crop Selection and Seed Growing, Moscow Region (Russian Federation). Scientific and Production Association Gribovskoye

Doubled haploid (DH) technology based on isolated microspore in vitro culture is widely used to produce pure lines of brassica crops. Economically important traits in white cabbage (Brassica oleracea L. convar. capitata var. alba DC) constant doubled haploid lines of late ripening were evaluated and the technology for producing DH based F1 hybrids was improved. Eleven breeding lines of late ripening cabbage were used to obtain doubled haploid lines from microspore in vitro culture. Of the obtained lines, twelve doubled haploid genotypes were selected for further use based on evaluation of ploidy and combining ability. Seed progeny was reproduced by hybridization of regenerated plants in a climatic chamber (in winter-spring period of 2014-2015). We used the schemes of creating self-incompatible lines and two-line-based hybrids. The field trials were done in Moscow region, in 2014-2015. There was a direct relationship of the average number of chromosomes to the number of chloroplasts in the stomata guard cells and the length of guard cells. The frequency of spontaneous doubling of the chromosomes numbers varied from 50.0% to 87.5% in different geotypes. A total of 11-73% of produced lines were high self-incompatible. Their geitonogamic pollination in the topcrosses resulted in 42 hybrid combinations. Ten promising hybrid combinations, which matched the model parameters in two-year field-testing, were recommended for variety testing. Hybrids were characterized by uniformity, high biochemical quality, the resistance to major diseases and pests and the yield of 104.60±8.27 t/ha. | В современной мировой селекции капустных культур широко используются удвоенные гаплоиды, полученные в культуре изолированных микроспор in vitro по DH-технологии. Проведена оценка константных линий удвоенных гаплоидов капусты белокочанной (Brassica oleracea L. convar. capitata var. alba DC) позднего срока созревания по комплексу хозяйственно ценных признаков, усовершенствована технология создания гетерозисных гибридов F1 на их основе. При получении линий удвоенных гаплоидов методом культуры изолированных микроспор in vitro были использованы 11 селекционных линий капусты белокочанной позднего срока созревания. В создание гибридов были вовлечены 12 генотипов удвоенных гаплоидов. У выделенных линий оценивали плоидность и комбинационную способность. Семена репродуцировали при гибридизации растений-регенерантов в контролируемых условиях камеры искусственного климата в зимне-весенний период 2014-2015 гг. Использовали схему создания самонесовместимых линий и двухлинейных гибридов капусты белокочанной. Полевые опыты закладывали в Московской обл. в 2014-2015 годах. В результате анализа между средними значениями числа хромосом, числа хлоропластов в замыкающих клетках устьиц и длины этих клеток была выявлена прямая зависимость во всех вариантах. Частота спонтанного удвоения числа хромосом варьировала от 50,0 до 87,5% в зависимости от генотипа. Высокую самонесовместимость проявили от 11 до 73% линий. После гейтеногамного опыления растений методом топкросса получили 42 гибридные комбинации. По результатам двухлетней работы было выделено 10 перспективных гибридных комбинаций, рекомендованных для сортоиспытания. Гибриды характеризовались выравненностью, высокими биохимическими показателями, устойчивостью к основным болезням и вредителям капустных культур. Их урожайность достигала 104,60±8,27 т/га.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation