1BC1 backcross hybrids obtained from crossings of monosomic and monotelodisome cotton lines

Ключевые слова: хлопчатник, G.hirsutum L., G.barbadense L., бэккроссные гибриды, замещения, конъюгация хромосом, спорады, фертильность пыльцы
Введение
Тетраплоидный хлопчатник вида G.barbadense L. обладает такими свойствами волокна, которые значительно превышают наиболее широко культивируемые сорта другого вида тетраплоидного хлопчатника G.hirsutum L. Однако попытки перенести гены, ответственные за улучшенные качества волокна, такие как длина, крепость и тонина волокна от вида G.barbadense L. в геном вида G.hirsutum L. методами обычной межвидовой гибридизации затруднены из-за стерильности, нарушений при расщеплении и ограниченной рекомбинации.
Поэтому в США были начаты исследования по созданию у вида хлопчатника G.hirsutum L. линий с чужеродным замещением хромосом от линии Pima 3-79 вида G.barbadense (CS-B) (chromosome substitution G.barbadense), которая является генетическим стандартом для этого вида хлопчатника в США [20]. Для получения таких линий использовались различные моносомные и монотелодисомные линии хлопчатника, несмотря на то, что у хлопчатника G.hirsutum L. до настоящего времени не получены полные серии таких линий [9,19, 15] .Исследование линий с замещениями отдельных хромосомвида G. hirsutum L. хромосомами вида G.barbadense L. выявиловлияние определенных хромосом (CS-B02, CS-B04, CS-B16, CS-B17, CS-B22Lo, CS-B22sh, CS-B25) на удлинение волокна, урожайность волокна, микронейр и другие свойства в сравнении с исходными линиями [13, 14].
Однако молекулярный анализу ранее полученных линий хлопчатникаG. hirsutum L. с замещением хромосом G.barbadenseс помощью хромосомо специфичных SSR-маркеров показал, что у части линий маркеры не подтвердили замещения хромосом согласно результатам цитологических анализов. Отсутствие подтверждения генетической идентичности всех линий происходило, по мнению авторов, из-за небольшого числа хромосомоспецифичных молекулярных маркеров, доступных во время создания этих линий [16]. Все вышесказанное требует создания новых линий с замещениями по этим хромосомам. Поэтому, получение новых анеуплоидных линий хлопчатника и создание на их основе новых линий с замещением хромосом является актуальным и необходимым.
Использование различных видов облучения позволило создать в Национальном университете Узбекистана новую цитогенетическую коллекцию растений хлопчатника с различными аберрациями отдельных хромосом, включая моносомные и монотелодисомные линии[17]. Использование транслокационных тестерных линий с идентификацией индивидуальных хромосом, полученными от проф. Техасского университета D. Stelly по программе USDA-ARS, позволило провести цитологическую идентификациюпяти негомологичных хромосом (2, 4, 6, 7, 12) и отдельных плечейдвух хромосом (6 и 11)А_t-субгенома, а также четырех хромосом (17, 18, 21, 22) D_t-субгенома хлопчатникау моносомных линий нашей коллекции[4].Создание этих линий сопровождалось молекулярно-генетическими анализами с помощью хромосома специфичных микросателлитных маркеров (SSR)[3].Идентифицированные линии с моносомией по отдельным хромосомам или их плечам используются нами в качестве инструментов для передачи хромосом или их сегментов от вида G. Barbadense L. растениям вида G.hirsutum L.В процессе создания новых интрогрессивных форм проводится анализ поведения хромосом в мейозе и беккроссирование исходных моносомных линий беккроссными гибридными анеуплоидными формами.
Целью данной работы является анализ поведения хромосом на стадиях метафаза I и телофаза II, а также фертильности пыльцы у гибридных беккроссных растений F₁BC_1.