Zdolność do przywracania męskiej płodności żyta z cytoplazmą sterylizującą CMS-C przez rośliny wybranych populacji pochodzących z Iranu i z Argentyny


Abstrakt

Żyto jest gatunkiem wykazującym silny efekt heterozji. Odmiany mieszańcowe pozwalają wykorzystać ten efekt w stopniu znacznie większym niż odmiany populacyjne. W hodowli odmian mieszańcowych wykorzystywany jest powszechnie system cytoplazmatycznej męskiej sterylności (CMS). Celem pracy było porównanie przywracania płodności w dwóch systemach CMS żyta (CMS-C i CMS-P) przez osiem populacji pochodzących z Iranu i Argentyny. W trzyletnim doświadczeniu polowym oceniano płodność mieszańców F1. Formami matecznymi mieszańców były dwie męskosterylne wersje linii wsobnej 541 – z cytoplazmą sterylizującą C oraz P. Formami ojcowskimi – pięć populacji irańskich i trzy argentyńskie. Męską płodność oceniano wzrokowo za pomocą 9-stopniowej skali Geigera i Morgensterna. Płodność mieszańców była zróżnicowana i zależała od źródła CMS oraz od populacji zapylającej. Ogólnie można jednak stwierdzić, że populacje irańskie w porównaniu z argentyńskimi efektywniej przywracały męską płodność w systemie CMS-P, a mniej skutecznie w systemie CMS-C.


Słowa kluczowe

cytoplazmatyczna męska sterylność; żyto; odmiany mieszańcowe

Adolf K., Winkel A., 1985. A new source of spontaneous sterility in winter rye – preliminary results. Proc. Eucarpia Meet. Cereal Sect. Rye, Svalöv, Sweden, 11–13.06, 293–306.
Börner A., Korzun V., Polley A., Malyshev S., Melz G., 1998. Genetics and molecular mapping of male fertility restoration locus (Rfg1) in rye (Secale cereale L.). Theor. Appl. Genet. 97, 99–102. https://doi.org/10.1007/s001220050871
Geiger H.H., 1972. Widerherstellung der Pollensterilitӓt in cytoplasmatisch mӓnnlich sterilem Roggen. Theor. Appl. Genet. 42, 32–33. https://doi.org/10.1007/BF00306075
Geiger H.H., 1985. Hybrid breeding in rye. Proc. Eucarpia Meet. Cereal Sect. Rye, Svalӧv, Sweden, 11–13.06, 237–265.
Geiger H.H., Miedaner T., 1996. Genetic basis and phenotypic stability of male-fertility restoration in rye. Vortr. Pflanzenzüchtg 35, 27–38
Geiger H.H., Morgenstern K., 1975. Angewandt-genetische Studien zur cytoplasmatischen Pollensterilität bei Winterroggen. Theor. Appl. Genet. 46, 269–276. https://doi.org/10.1007/BF00281148
Geiger H.H., Schnell F.W., 1970. Cytoplasmic Male Sterility in Rye (Secale cereale L.). Crop. Sci. 10, 590–593. https://doi.org/10.2135/cropsci1970.0011183X001000050043x
Hackauf B., Bauer E., Korzun V., Miedaner T., 2017. Fine mapping of the restorer gene Rfp3 from an Iranian primitive rye (Secale cereale L.). Theor. Appl. Genet. 130, 1179–1189. https://doi.org/10.1007/s00122-017-2879-3
Kobyljanskij V.D., 1969. K genetike citoplazmatičeskoj mužskoj steril’nosti u ozimoj rži. Genetika (Moskwa) 5(9), 43–47.
Kobyljanskij V.D., 1971. Sozdanie sterylnych analogov sortov ozimoj rži, zakrepitelej sterilnosti, vosstanovitelej fertilnosti. Trudy Prikl. Bot. Genet. Sel. (Leningrad) 44(1), 76–85.
Kobyljanskij V.D., 1982. Rož. Genetičeskie osnowy selekcii. Kolos, Moskwa.
Madej L., 1975. Research on male sterility in rye. Hod. Rośl. Aklim. Nasien. 19, 421–422.
Madej L., 1976. Charakterystyka genetyczna trzech źródeł męskiej jałowości żyta (Secale cereale L.). Hod. Rośl. Aklim. Nasien. 20(2), 157–174.
Miedaner T., Dreyer F., Glass C., Reinbold H., Geiger H.H., 1997. Kartierung von Genen für die Pollenfertilitätsrestauration bei Roggen (Secale cereale L.). Vortr. Pflanzenzüchtg. 38, 303–314.
Miedaner T., Glass C., Dreyer F., Wilde P., Wortmann H., Geiger H.H., 2000. Mapping of genes for male-fertility restoration in ‘Pampa’ CMS winter rye (Secale cereale L.). Theor. Appl. Genet. 101(8), 1226–1233. https://doi.org/10.1007/s001220051601
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. https://doi.org/10.1111/j.1439-0523.2004.01038.x
Łapiński M., 1972. Cytoplasmic-genic type of male sterility in Secale montanum Guss. Wheat Inform. Serv. 35, 25–28.
Łapiński M., Stojałowski S., 1996. The C-source of sterility-inducing cytoplasm in rye: Origin, identity and occurrence. International Symposium on Rye Breeding and Genetics, Stuttgart, Germany, 27–29.06. Vort. Pflanzenzüchtg 35, 51–60.
Łapiński M., Stojałowski S., 2003. Occurrence and genetic identity of male sterility-inducing cytoplasm in rye (Secale spp.). Plant Breed. Seed Sci. 48, 7–23.
Stojałowski S., Łapiński M., Masojć P., 2004. RAPD markers linked with restorer genes for the C-source of cytoplasmic male sterility in rye (Secale cereale L.). Plant Breed. 123, 428–433. https://doi.org/10.1111/j.1439-0523.2004.01009.x
Stojałowski S., Hanek M., Orłowska M., Sobczyk M., 2017. DArT Markers Linked with Genes Controlling Restoration of Male Fertility in Hybrid Rye Cultivars with Improved Pollen Shedding. Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin., Agric., Aliment., Pisc., Zootech. 338(44)4, 205–216. https://doi.org/10.21005/AAPZ2017.44.4.21
Stojałowski S., Jaciubek M., Masojć P., 2005. Rye SCAR markers for male fertility restoration in the P cytoplasm are also applicable to marker-assisted selection in the C cytoplasm. J. Appl. Genet. 46(4), 371–373.
Stojałowski S., Kociuba M., Stochmal B., Kondzioła M., Jaciubek M., 2008. Determining the plasmotypic structure of rye populations by SCAR markers. J. Appl. Genet. 49(3), 229–232. https://doi.org/10.1007/BF03195618
Stojałowski S., Łapiński M., Szklarczyk M., 2006. Identification of sterility-inducing cytoplasms in rye using the plasmotype–genotype interaction test and newly developed SCAR markers. Theor. Appl. Genet. 112, 627–633. https://doi.org/10.1007/s00122-005-0164-3
Stracke S., Schilling A.G., Forster J., Weiss C., Glass C., Miedaner T., Geiger H.H., 2003. Development of PCR-based markers linked to dominant genes for male-fertility restoration in Pampa CMS of rye (Secale cereale L.). Theor. Appl. Genet. 106, 1184–1190. https://doi.org/10.1007/s00122-002-1153-4
www.coboru.pl [dostęp: 31.10.2019].
Pobierz

Opublikowane : 2020-04-01


HANEK, M., & STOJAŁOWSKI, S. (2020). Zdolność do przywracania męskiej płodności żyta z cytoplazmą sterylizującą CMS-C przez rośliny wybranych populacji pochodzących z Iranu i z Argentyny. Agronomy Science, 75(1), 5-16. https://doi.org/10.24326/as.2020.1.1

MONIKA HANEK 
DANKO Hodowla Roślin Sp. z o.o., Choryń 27, 64-000 Kościan  Polska
https://orcid.org/0000-0002-1167-1534
STEFAN STOJAŁOWSKI  sstojalowski@zut.edu.pl
Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, ul. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin  Polska
https://orcid.org/0000-0002-2666-9090




Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Użycie niekomercyjne – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.

Artykuły są udostępniane na zasadach CC BY-NC-ND 4.0 – uznanie autorstwa, użycie niekomercyjne, bez utworów zależnych.
Przysłanie artykułu do redakcji oznacza, że nie był on opublikowany wcześniej, nie jest rozpatrywany do publikacji w innych wydawnictwach.

Autor podpisuje oświadczenie o oryginalności dzieła i wkładzie poszczególnych osób.