BioScience Blog – Научный Биологический блог

Трубачеева Н.В., Бадаева Е.Д., Кравцова Л.А., Першина Л.А.

Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск (Россия),

Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва (Россия).

E-mail: natas@bionet.nsc.ru

Отдаленная гибридизация и аллополиплоидизация являются важнейшими факторами видообразования. Экспериментальное получение отдаленных гибридов дает возможность моделировать процессы видообразования в природе, а также создавать исходные формы для генетических исследований и селекции. Известно, что при отдаленных скрещиваниях происходит как реорганизация ядерных геномов, так и нарушение ядерно-цитоплазматических взаимодействий, что оказывает влияние на жизнеспособность и фертильность растений.

Целью данной работы было параллельное изучение ядерных и митохондриальных геномов в процессе формирования аллоплазматических линий на основе возвратных скрещиваний ячменно-пшеничных гибридов H. marinumsubsp. gussoneanumHudson (=H. geniculatumAll.) х T. aestivumс мягкой пшеницей и последующего самоопыления. Сочетание методов геномной insituгибридизации, С-окрашивания хромосом и микросателлитного анализа позволило установить разнообразие типов замещения хромосом мягкой пшеницы на хромосомы дикорастущего ячменя у сформировавшихся аллоплазматических эуплоидных и анеуплоидных линий мягкой пшеницы. Жизнеспособность и фертильность растений, у которых обнаружены хромосомы ячменя H. marinumsubsp. gussoneanum, свидетельствует о возможности функционального замещения хромосом пшеницы на хромосомы данного вида ячменя. ПЦР-анализ 18S/5S повтора митохондриальной ДНК (мтДНК) этих аллоплазматических линий дал возможность установить зависимость между типом родительской мтДНК, проявлением фертильности растений и наличие хромосом ячменя в их геноме.