Восстановление фертильности растений при ЦМС

На проявление цитоплазматической мужской стерильности оказывают влияние и ядерные гены (rf).

Для кукурузы взаимодействие стерильной цитоплазмы с ядерными генами выглядит следующим образом:

- цит^S rfrf стерильная пыльца

- цит^S RfRf * фертильная пыльца

- цит^S Rfrf фертильная пыльца

- цит^N rfrf фертильная пыльца

- цит^N RfRf фертильная пыльца

- цит^N Rfrf фертильная пыльца

Линии кукурузы, пыльца которых закрепляет стерильность, получили название “ закрепители стерильности ”. Их генетическая формула – цит^N rfrf. Если пыльца линий восстанавливает фертильность, то такие линии называют “ восстановители фертильности ”. Их генетические формулы: цит^N RfRf и цит^S RfRf.

При закреплении стерильности скрещивания проводят по следующей схеме:

♀ цит^S rfrf х ♂ цит^N rfrf

↓

F₁ цит^S rfrf

(первое поколение со стерильной пыльцой)

Для получения фертильного потомства скрещивание проводят по схеме:

♀ цит^S rfrf х ♂ цит^N RfRf

↓

F₁ цит^S RfRf

(фертильность пыльцы в F₁ полностью восстановлена)

_____________________________

*для кукурузы установлены гены Rf 1, Rf 8

При получении коммерческих двойных межлинейных гибридов схема скрещиваний выглядит, как показано на рис. 14.6.

Более сложная картина установлена для сахарной свеклы (Оуэн, 1942). Она контролируется двумя рецессивными генами x и z в сочетании со стерильной цитоплазмой цит^S. Существуют следующие типы стерильной цитоплазмы сахарной свеклы: S₁, S₂, S₃ и S₄, которые различаются содержанием в митохондриях плазмидоподобных колец a-, b-, c-, d-типов. Здесь описано два типа стерильности цветков свеклы:

0 – полная мужская стерильность (генотип растений цит^S xxzz)

1 – желтые пыльники содержат мелкие пыльцевые зерна. Пыльники не вскрываются (генотипы растений цит^S Xxzz, цит^S xxZz, цит^S XXzz, цит^S xxZZ).

Нормальные пыльцевые зерна развиваются у всех растений с нормальной цитоплазмой (цит^N), а также у следующих четырех генотипов со стерильной цитоплазмой (цит^S): XxZz, XXZz, XxZZ, XXZZ. Растения с генотипом цит^N xxzz являются закрепителями стерильности.