Genetická kontrola

genetická kontrola

Krátká doba hlavní zelenina (BVP) a zvýšení citlivosti na světlo doba je dva

kritické funkce, které přispívají k adaptaci jarního ječmene (Hordeum vulgare), kultivary pěstovány za

zimní podmínky vegetačního období v Austrálii. Odrůdy přizpůsobené letního vegetačního období

stavy charakterizované dlouhou dobu BVP a zvýšení necitlivosti k fotoperiodě,

Vytvoření těchto vlastností jsou důležité při posuzování a provoz zlepšeného genofondu z Evropy

a Severní Americe.

Neutrální genetická analýza ukazuje, že krátké BVP může být dědičné jako Mendelian recesivní, ale

Molekulární analýza dosud schopen určit vhodnou molekulární marker. Změnit kultivaru v

Doba BVP koreluje se změnou na minimální počet bází hlavního listu, který nabízí tento

Tato proměnná je v kombinaci se změnou rychlosti iniciace listu, vzhledu plechu a rozšířit základnu

mohl vysvětlit podstatu BVP a vliv podmínek vegetačního období na dobu jejího trvání.

Molekulárně genetická analýza reakce na zvyšující se fotoperiodě navrženo zapojení

dva nezávislé gen, ale tento výklad je zmaten segregace zkreslení důkazů a

Úřad epistáza s plánovacím-H1 na 2HS gen exprimován pouze tehdy, když v kombinaci s Eam8 1 hl.

Klíčová slova:

BVP, fotoperioda, adaptace, jarní ječmen.

Úvod a pozadí:

Změny spojené s rozvojem mezi kvetoucích rostlin - hlavním faktorem určujícím zeměpisný

Rozložení druhů rostlin. Je - také významným faktorem při určování genotypy přizpůsobení plodin na

Různé podmínky vegetačního období as nimi spojené kulturní praxe. Z tohoto důvodu načasování

kvetoucí - Hlavním kritériem pro výběr ve všech šlechtitelských programů a vyhodnocování

Genetické kontrolní by zvýšení účinnosti výběru.

Kritická událost ve vývoji rostliny - květ indukce, která se začíná přesouvat z

vegetativní do reprodukční fází životního cyklu (Garcia del etika a kol., 2002). Načasování květu

indukce, která je ve vzájemném vztahu s volbou doby květu se nastavuje pomocí světlem vyvolané činností

fotoobratimyh pigmenty azurová pigmentových rostlin (Lang, 1965), a to se mění s volbou trvání

vystavení světlu (tj, s lehkým období). Tento jev, je definována jako „photoperiodism“ úložiště

a Allard (1920) zjistili, že rostlinné druhy a genotypy v rámci druhu se liší v jejich rozkvětu

reakce na sezónní změny ve fotoperiodě. Ječmen je klasifikován jako kvantitativní „dlouholetou den“ odrůdy,

Pouze předpoklad, že zvýšení světelného době podporuje kvetení. Měřítka pokroku založený na

nadpis datum pod krátké a dlouhé dny ukazují, že téměř všechny Australian jarní ječmen vydáno pro

komerční výroba je velmi citlivý ke zvýšení světelné periodě. Naopak, většina z jara

kultivary vydané v Evropě / Severní Americe, lhostejná.

Bez ohledu na kritickou roli světla, objevující se sazenice ječmene nejsou okamžitě příslušný

odpovědět na indukčních účinků (Roberts et al., 1988) .To je ilustrována skutečnost, že jen málo ječmen

genotypy dorazí do ucha s méně než 7 hlavních listových bází. Široce uznávané příčiny tohoto zpoždění

některé z požadavků na dobu působení nízkých teplot před reprodukční způsobilosti

dosaženo. Tento jev, známý jako jarovizace, poprvé zaznamenána v roce 1929 (Salisbury, 1963)

Funkce a divoký ječmen. Genotypy se liší ve vlivu (nebo nároku na)

jarovizace v závislosti na délce vystavení nízké teplotě, a rozdíly mezi

genotypy v dosahu působení teploty (Ritchie, 2002). Mezi ječmene genotypů

reakce na jarovizace nachází v kvantitativním způsobem mezi extrémy „nula“ (v pravý

typy pružin) zavázat požadavek (v pravých typů zimních). Všechny jarní odrůdy uvolněny for2

inspektor

Obrázek 1. Frekvenční distribuce tepelného času (stupeň dny) doba květu a mateřské F2 populace v každém z 3

datum sázení hybridy Mona (M) a Premium (B), Trumpf (TR), a inspektor (P). Mějte na paměti, čas a teplo

uvedené chyby. Vzhledem k bimodální rozdělení mezi potomků, časné (E) a pozdní (L) se odkazuje na časné a druhé

subpopulations.3

komerční produkce v Austrálii je necitlivý k jarovizace vliv. Tato vlastnost

platí i pro mnoho kultivarů propuštěné do Evropy / Severní Ameriky.

I když se světelná perioda a jarovizace dlouho považována za hlavní faktory, které přispívají k

změny související s vývojem ostatních různými způsoby některé faktory jsou hlášeny také ke změně časování květu

indukce (a tudíž květu). Toho lze nejlépe ilustrovat s ohledem na západní australské dat

je znázorněno na obr. 1. Tyto údaje představují vzorky F2 segregaci, aby se vedl příchod každého ze tří

nastavení každé ze tří ječmene termíny populace zahrnující rodiče evropského původu, které jsou

necitlivé vůči účinkům v souvislosti s rozvojem a fotoperiody a jarovizace. Všechna data instalace

cvs. Award, Trumpf a Proctor - poslední rozkvět relativně Mona. Každá z nich byla přešel k podmíněnému cenu Mona.

Konvenční studie těchto dat F2 potvrzení, že jediným významným genem rozlišuje

jasně časné a pozdní rodiče a subpopulace s časně hlavičkových recesivním. tam,

Nicméně, velký vliv na výběr data rozdílu mezi časný a pozdní hlavičkových rodičů

a subpopulace a v rámci obou kategorií, významné porušení segregace ve všech třech

Datum výběru.

Máme interpretovat toto je hlavní rozdíl mezi rodiči (a jejich časné a pozdní subpopulace)

jako projev změn v trvání „vegetačního období podzemní“ (nebo BVP)., Vzhledem k tomu, že

Duben (podzim) av říjnu (jaro) stanovení užší obchodní praktiky v Austrálii

Evropa / N.America tedy dopad tohoto jediného genu má zásadní význam pro

adaptaci kultivarů na zimních a letních podmínkách během vegetačního období a pro výměnu

zlepšila germplasm mezi S. a N. polokoule šlechtitelských programů Nejvíce cultivars pěstované

mírné zimní podmínky vegetačního období v Austrálii jsou charakteristické krátkou BVP je.

Naopak dlouhé trvání charakteristický BVP je odrůd přizpůsobena letního růstu

sezónní podmínky v Evropě a N.America.

Vliv data výběrového trvání do hlavičky, a ve slovech navrhovaného Major

Gen pro BVP, by mohla být vykládána tak, aby odrážely výrazné reakce genotyp jako sezónní a

korelovaný trendy fotoperioda, teplota a příchozí záření při instalaci a oživení

Období před indukce květů. S ohledem na obr. 1, tyto proměnné prostředí jsou sníženy na

Jejich zimní perigeum dubna (podzim) rostlin, zatímco jejich sezónní deprese zvýšit

Rychle po instalaci v červnu (v zimě), a se blíží jejich vrcholu v roce října

nastavení (jaro). Tento vliv na volbu výběru data záhlaví úvazek nelze vysvětlit na

jarovizace vliv nebo světelná perioda (jako všichni rodiče jsou necitlivé k jejich indukčním efektem), nebo

připsat vlivu změn ve změně sezónní teploty (protože byl dopad

obráceně, prezentace dat na termální čas:

o

Cd). Možným vysvětlením pro účinek screeningu

datum a porušování segregace v raném (krátké BVP) a pozdní (dlouhé BVP), rodiče

a subpopulace, že tento postoj odráží přirozené rozdíly v růstu vztahující se k podpoře prosperity. seno

a Ellis (1998) navrhl, že sezónní události, včetně faktorů týkajících se životního prostředí, které přispívají k

photosynthate výroba a dýchání, mají vliv na okruhu datum ..

Výsledky uvedené v tomto dokumentu jsou odvozeny z výzkumu prováděného pro identifikaci molekulárních markerů pro

Dvě vlastnosti, které jsou důležité pro adaptaci jarních odrůd pěstovaných za mírného zimního vegetačního období

Podmínky v Austrálii - a sice krátký BVP spojil se silnou reakci na zvýšení

fotoperioda. Provoz takových markerů by výrazně pomoci při výběru populace

hybridy odvozené z místních přizpůsobených odrůd a nepřizpůsobené zdrojů zlepšil

germplasm. On je změna čísla data mezi dvěma zdvojnásobil haploidní populace hlášeny: jedna

že rodiče (Mona a Premium) nereagují na jarovizace nebo světelnou periodou, ale liší

Kolik je v jejich trvání a BVP, druhá populace, ve kterém rodiče (Mona a Turek)

liší v reakci na prodlouženou dobu trvání světelného období a BVP.4

metody:

Rodiče a DH potomstvo byly pěstovány ve stejném zimě datum (13

th

Červen) v letech 2005 a 2006

kdy přirozené světlo doba asi 10.2h během vzhled, a v přilehlé hotové spiknutí

lehké období bylo prodlouženo do 18.. Byly hlášeny dny do vzejití páteře. Údaje jsou prezentovány

na obr. 2 a tabulka 1 uvádí prostředky, a kopie let. Důvodem bylo v průměru

non-jednotný přechodné záplavy v obou letech způsobil velkou experimentální chyby v rozšířené

léčba světelnou periodou. Na základě přirozené fotoperiody došlo vzhled páteře v širokém rozsahu 94 až

140 dní v roce 2005 a 97 - 139 dnů v roce 2006, se standardní chybou 2,35 a 2,11 dní, resp.

V rámci rozšířené lehké období, kdy hlavička mezi kopií, v průběhu let, celá řada více než 4

dny dříve okruh datum je považováno za nejlepší odhad fenotypu než kopírování průměr.

Na tomto základě standardní chyby byly podobné těm, s přirozenou cirkulací světelného období.

Molekulární markery použity, zahrnují gen - specifické plánování-H1 složka Office gen identifikován

Turner et al., (2005), jako regulátor psevdootveta a objednat u Mona v Turk X

tato studie, a pro určité markerového genu (WMC1E8) pro eam8 genu.

výsledky:

Mona X Bonus

Mona vedl o 37 až 36 dní dříve než prémie a za přírodní (short) a postoupila za

fotoperioda léčba, v tomto pořadí (Obr. 2). Vzhledem k tomu, reakce k rozšíření světelného období byla

mírné (4 a 3 dny, v tomto pořadí), diferenciál 36 v dlouhé dny (18) fotoperioda

interpretován jako míra BVP. Předpokládá se, že DH potomstvo by být přiděleny pro uvedené zvláštnost.

27 k dispozici samostatně pro 12 (začátek) válcované za tepla linie: 15 (pozdní), jak v léčbě světelnou periodou,

přes oba dva roky, s malou reakci na expanzi světelné období a ve začátku a na konci subpopulace

(Obr. 2). Ačkoli DH populace je nízká reprodukovatelnost zavřít 1: 1 poměr úplné segregace

let, ks, a léčba světelné období nabízí segregaci pro ovládání jednoho genu

Doba BVP - Long BVP je dominantou.

Analýza markerů rodičů a potomků je v současné době neúplné vzhledem k nevýznamnému polymorfismu

Video: Živě 21/06/2016 "Genetická kontrola face"

rodič mezi některou z dosud testovaných markerů. To zahrnuje specifické pro markerový gen

(WMC1E8) pro "eam8" (HL 1) a Lundqvist (1995), pro řízení včasného kvetoucí mutant

(Conditional cena Marie), který byl získán od Mona. Možné vysvětlení budou považovány v diskusi.

Mona X Turk

Turci, stejně jako Mona, nereaguje na jarovizace, ale silně reaguje na delší fotoperiodě.

Na základě přírodních (krátké) osvitu Turks vedlo k 55 dní později než Mona. Když světlo období bylo

postupoval na 18., míří Turka byl povýšen do 39 dnů, a rozdíl mezi rodiči bylo

snížena na 12 dní - diferenčního odrazu mezi rodiči v době trvání BVP je (Turk>

Mona). Předpokládá se, že DH potomstvo bude přiděleno pro tyto dvě vlastnosti, které

Rodiče se liší: BVP a reakci na rozšířené fotoperiodě.

Na základě přirozené (krátký) období světla 20 z 80 potomstva po válcování za tepla pěstované v čele s rozsahem od 87 do

106 dní (průměr 95) s 60 opouštějící výrazně větší rozsah od 131 do 155 dnů

(Poznámka: 144). Tato časná 1: 3 segregace minulost postoj znamenal zapojení dvou hlavních nezávislých politiků

geny, které tvoří 94% z fenotypových změn, které jsou registrovány v tomto krátkém den léčby. toto

výklad by naznačují, že pouze hlavní geny pro každou z BVP a reakci na rozšířené

fotoperioda a očekávání rodičovských a rekombinantních fenotypů by být identifikován v rovné

proporce mezi DH potomstva. Žádné čekání, které mají být potvrzen (tabulka 1), protože epistáze a

zkreslení segregace 5

Obrázek 2 dní do vzejití páteře (období květu) mezi rodiči a zdvojnásobil haploidní potomstva křížení mezi Mona

a Cenu za přirozeného a rozšířeného (18 bublinkovou) světla z výsadby poloviny června

T1 a M1 viz alel Mona a Turk, v tomto pořadí umístěny na 2HS gen specifický plánování řízení markeru-H1

T2 a M2 se týkají alel Mona a Turk, 1 v tomto pořadí umístěny na HL gen specifický marker pro WMC1E8 eam8

• M2 alely pro EAM 8 spojeno s počátkem kvetení a pro krátkodobé a dlouhodobé pod

osvětlení období bez ohledu na přítomnost či alel nebo Mona Turk Úřadu pro plánování-H1.

T2 alela pro EAM-8 je spojena s opožděným rozkvětu dva a dlouhé fotoperiodě,

silné reakce a umožňuje změnu světelné období, v kombinaci s alelou na T1

Plánování-H1 Management. Tento důkaz naznačuje, že exprese Úřadu plánování-H1, které hlavní gen hlášeny

zvýšenou citlivost na světelné periodě (Lori et al., 1994), je řízen / povoleno

Místo Eam8 / eam8.

• Vzhledem k tomu, fenotyp samčí rodič je více než Nesprávná identifikace F1 závodů se ziskem

To nemůže být zodpovědný za neočekávané vztahy. Nicméně, zkreslení segregace typicky

uvedeno v zdvojeného haploidní populace odvozené od prašníkové kultury, a konkrétně pro

chromozomu 1H a 2H (Castillo a kol., 2005).

diskuse:

Genetická kontrola změn v okruhu datum ve jarního ječmene je složitější, než by bylo

přijaté od historických studií vyznačující segregaci pro 1 - 3 genů (Smith, 1951). Od té doby,

Pak hlavní geny, které řídí odezvu (citlivost) na delší období světla, byly identifikovány: PpdH1 na 2HS Laurie et al (1994), s dalšími, v centromerickou oblasti 2H „E 6 m.“.

(Komunikace Frankowiak os) přibližně 1 genu HL zadané řídicím-plánování-H2, podle Laurie et al. (1995) na

řídit změny v jejich nejlepších letech v rámci krátkých dní v ozimého ječmene. Pět dalších genů - "EAM-5" -

(Frankowiak, os komunikace) a EAM 7, 8 EAM EAM 9 a EAM 10 (Gallagher et al., (1987), a umístí

na chromozómech 5 hl, 6HS, HL 1, HL 4 a 3 HL v tomto pořadí, je spojována s necitlivost

na světelnou periodou, a interakce s mícháním. EAM 5 je nejrozšířenější gen

Mezinárodní chov program na počátku květu za krátký-denní podmínek, bez ohledu na své odpovědi na

Různé genetické pozadí, v rozmezí od velmi brzy do pozdních nočních hodin pod krátkých dnů, včetně nouzového

nezralost v kombinaci s Úřadem plánování-H2 (Frankowiak, os. Communication). Gallagher a kol., (1987) uvádí, toto

epistáze - opakující se téma, když některé z dalších 4 geny pro fotoperiodické necitlivosti,

kombinovat. Mezi další geny, které ovlivňují okruh datum obsahuje 8 QTL pro nedonošených samy o sobě (EPS) geny

nachází Laurie et al., (1994), na 2H, 3H, 4., 5., 6. (2 x) a sedmý (x2). Účinek těchto eps

Geny se vyznačuje především jejich poměrně malých jednotlivých vkladů, které považuje za Laurie

a kol., (1995), a na sklizeň Ellis (1998), práce na změny v růstu je vzhledem k podpoře prosperity.

Line, jsou definovány v tomto dokumentu jako BVP, není rozpoznán v literatuře polokoule N. Tato

pochopitelné vzhledem variabilitu v expresi vlastností, jak bylo znázorněno na FIEGE 1, od A

Hlavní proměnnou v nastavení dubna, že je to, že je velmi snížen dopad na instalaci října. V N.

polokoule (> 45

o

N), kde celosvětová produkce ječmene z nejvíce děje a většina studií

Informace pocházejí, jarní ječmen je instalována pod světelným období je již delší než ty, které převládají

během kroku plnění obilí v oblastech S. výroby polokoule. S tímto nárůstem v létě

sezónní podmínky genotypy s krátkými BVPS „unikl“ k titulu, který má - jak může australský

podávání oddělá (Rossnagel, os komunikace). Kanada. V těchto oblastech proto, BVP dlouhé trvání

simulátory jarovizace, oddaluje pravomoc reagovat na indukční vliv photoperiod7

kde stejně jako v S. polokouli, toto zpoždění bude mít zametání účinek dnem zrna

plnění do sprchy redukčních podmínek, zvýšením teploty a vysoké odpařovací požadavek.

Short-BVP odstraňuje toto omezení osvitu odklon hlavní determinanty hlavičce

datum polokoule S. Tak segregace pro řízení genové mezi BVP DH potomstva došlo

z křížení Mona a cen (viz obr. 2) se týká oddělení hlavních rysů adaptivní

Význam pro kultivarů pěstovaných za mírného zimního vegetačního období ..

Tady v Austrálii, jsme přijali termín BVP z fyziologických důvodů. Základním prvkem

což je skutečnost, že se vyskytující rostlinný růst probíhá během doby prodlení, než indukce květů.

Podpora konceptu důkazů byla poskytnuta lhůta, po objevení sazenic,

během kterého ječmen jarní rostliny jsou citlivé na účinky různých indukce

fotoperioda (Roberts et al., 1988), a Inagaki a nahlásit Musuda (1984) z „minimum

Růst poptávky „, může pokračovat až květinová indukce. Genotypy jsou opravdu různé, a důsledně

Prostředí v minimálním počtu hlavních základů listů začal (Mona = 7-8 <Премия = 10-12),

a pokud jde o listu a iniciovat klásek, vzhled plechu a internodia prodloužení základny (Mona>

Prize). Tyto základní rozdíly lze očekávat dopad na načasování květin indukce

proto je prosperující, a přispívá k rozdílům mezi genotypy v úrovni pokroku vývojové

k prosperitě. Vzhledem k tomu, že tento předpoklad odpovídá navrhovanému vlivu eps genů navržené Hay

a Ellis (1998), je pravděpodobné, že gen (y) pro BVP, a pro které hledáme markeru (ů)

zahrnuje interakce mezi e pS genů identifikovaných Laurie et al (1995). - se, že (ti)

definovat počet osnovního listu hlavní odpovědný za významný rozdíl v záhlaví, znázorněného na Fige 1

pro nastavení podzim.

Bohužel žádné specifické markery BVP nebylo zjištěno, že data ve studii v sedm

zdvojnásobil haploidní populace vyvinula z rodičů přizpůsobený přizpůsobených místním x v Austrálii

Video: LP №15 || Mutanti genetická válka || Nová základna, nové příležitosti

členy Národní ječmene molekulární marker programu (Boyd et al., 2003). 2 je QTL měly

dominantní vliv jednoho na 2HS (zřejmě management plánování-H1) byla spojena s odpovědí na expanzi

Doba svícení a druhý se nachází v blízkosti centromery 2H (Bmy2 značky) pro změnu pro

jiné než světelnou periodou důvody. Tím se zvyšuje pravděpodobnost, že Eam6 / EAM 6 míst pro světelnou periodou

reakce, a v centromerickou oblast se nachází 2H, že by mohly být zapojeny v nějaké interakce

Doba trvání BVP.

Ačkoliv fenotypové segregace na dvou nezávislých genů v Monet x Turk populace byla

potvrzena analýzou molekulárního markeru, kombinace zkreslení a důkazů segregace

epistáze zmatené hledání pro příslušné molekulárních markerů

uznání

Autoři děkují za finanční podporu poskytovanou na GRDC a státní biotechnologie

je vyrobena Center na univerzitě v Murdoch pro molekulární genetického výzkumu.

odkazy:

Castillo A, Romagosa I, M Soriano, Cistue L ​​MP Valles, Ekavarri B, Batlle F (2005) zkreslení segregace

agronomické vlastnosti v zdvojenými haploidní linií ječmene. Plant Breeding 124, 546 - 550.

Gallagher LP, KM Soliman, Vivar H (1991). Interakce mezi lidmi, udělující necitlivost k fotoperiodě

Čas záhlaví jarní ječmen. Crop Science 31, 256-261.

Garcia del Morálka LF, DJ Miralles, Slafer GA (2002) Zahájení a nástup a rostlin reprodukční

Struktura pro vývoj ječmene. Tyto 'Science Ječmen' (T Slafer et al editoři.) Strany 243 až 268 (New York: Potraviny

Tiskoviny, Binghamton, New York).

Sbírat WW Allard HA (1920) účinky na relativní délkou dne a noci, a další faktory prostředí

na růst a rozmnožování v rostlinách. Journal of Agricultural Research 18, 553-572.