Видоспецифичные белки-антигены отражают генную изменчивость и дают возможность различать белки, кодируемые разными локусами. К белкам с хорошо выраженной видовой антигенной специфичностью у растений относятся летины, некоторые ферменты и их ингибиторы, запасные белки и так называемые СМ-белки семян, извлекаемые из муки смесью хлороформа и метилового спирта (Chlorophorm – methanol soluble proteins). Как теперь известно, лектины и более сложные белково – углеводно - липидные комплексы участвуют в видоспецифичных внутриклеточных взаимодействиях и адгезиях клеток в морфогенезе. Ингибиторы ферментов (например, амилаз и протеиназ) строго специализированы на узнавании не только собственных (эндогенных), но и чужеродных, или экзогенных, ферментов (А.В. Конарев, 1985).
Для идентификации генома как системы видовой категории наиболее удобными среди видоспецифичных антигенов-маркёров оказались запасные глобулины семян двудольных и богатая СМ-белками спитровая фракция из эндосперма зерновки злаков (Конарев, 1983; Гаврилюк, 1986; А.В. Конарев, 1987).
Но для маркирования локусов и их множественных генов удобнее мономорфные, т. е. общие для всех представителей данного вида, электрофоретические компоненты множественного белка. Они представляют собой хорошие маркеры хромосом и вспомогательные маркеры генома и вида. Это многие изозимы. В глиадине мягкой пшеницы (Т. aestivum) мономорфны компоненты ω89, маркирующие геном D, хромосому D1 гексаплоидной пшеницы и всех видов эгилопса, имеющих этот геном (Конарев, 1980). В секалине ржи (род Secale L.) мономорфны сопряженно наследуемые компоненты ω234. Этот триплет компонентов маркирует хромосому 1R и используется как тест на наличие ее в кариотипе тритикале и ряда сортов и линий мягкой пшеницы, маркируя ее транспонирование в хромосому 1В пшеницы.
Возможность оценки генной изменчивости по электрофоретическим компонентам возрастает благодаря новому техническому принципу анализа - иммуноблоттингу.
Для сортовой идентификации и решения проблем, связанных с изменчивостью внутри вида и популяций, необходимы генетически полиморфные белковые системы. Полиморфизм их обусловлен аллельной изменчивостью и хорошо раскрывается электрофорезом. Т.о. по спектру компонентов можно различать генотипы, идентифицировать сорта, биотипы и линии.
Происхождение множественности и полиморфизма белков схематически показано на рис.
Рис. Происхождение множественности и полиморфизма белка:
Б – белки; Г – гены; Г1* - выпавший или очень редкий аллель. Частота встречаемости типов спектра связана с частотой встречаемости аллелей и характером сцепления между генами
1.3. Проблемы и направления селекции озимой мягкой пшеницы
В РБ отселектированы низкорослые сорта Пошук, Узлёт, Спектр, Эффект, Прэстыж, Былина, Легенда, Завет, Прэм’ера. Лучшими донорами низкорослости в комбинативной селекции оказались яровые пшеницы: Сието Церрос, Кальян Сонна, Ред Ривер 68, Иниа 66, Циана 67, озимые – Безостая 1, Bjntaris, Декан, Контур, Кобра. Вовлечение в селекционный процесс Краснодарского карлика 1 не обеспечило создания высокоурожайных генотипов с комплексом ценных признаков. Короткостебельные генотипы в агроценозе обеспечивают повышенную плотность стеблестоя, высокий. Продуктивность их напрямую связана с высотой растений (r = 0,77) и устойчивостью к полеганию (r = +0,84). Короткостебельные формы, обладающие взаимосвязанной совокупностью признаков в агроценозе, обеспечивают получение количества и качества урожая. В 20 сортах озимой пшеницы селекции РБ была амплифицирована ДНК с помощью использования sts – маркёров к генам Rht – Blb и Rht – Dlb. В результате ген Rht – Blb был обнаружен в сорте Пошук, ген Rht – Dlb – в сортах Спектр и Узлёт. Пошук получил ген от сорта Сието Церрос 66 (Мексика), Узлёт и Спектр – Bontaris (ФРГ). Для идентификации гена Rht ДНК тех же сортов была проанализирована по микросателлитному локусу Xgwm 261-2D. Для данного локуса было обнаружено 4 аллели: 165, 174, 192 и 197 пн. Эти аллели соответствуют наиболее часто встречающимся в европейских сортах и коррелируют со средней по Европе. Таким образом, вовлечение в селекционный процесс исходного материала, обладающего комплексом ценных признаков на основе рецессивных генов короткостебельности, позволило создать для условий РБ систему высокоурожайных сортов озимой пшеницы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.