Морфологические признаки овса

20-03-2014, 21:11
Окраска соломины у овса бывает зеленой или сизой (при наличии воскового налета) в период вегетации и желтой или красноватой при созревании. Наличие воскового налета на стебле и листьях наследуется совместно и контролируется несколькими локусами. Красноватый цвет соломины (сорт Algerian) обусловлен рецессивными аллелями гена Sc-1.
Высота растений овса подвержена сильной изменчивости в зависимости от условий возделывания. Наследование данного признака носит полигенный характер, предполагает большое число модификаторов. При скрещивании сортов, различающихся по высоте, возможны положительные и отрицательные трансгрессии. Выявлено несколько главных генов, достаточно дискретно влияющих на длину соломины и метелки, что позволяет вести селекцию на определенную высоту растений.
У диплоидных и тетраплоидных видов при скрещивании A.barbata х A. strigosa выявлена рецессивная карликовость - dw-5 (Simons et al., 1978). У гексаплоидных видов установлено около шести генов короткостебельности. Рецессивные аллели гена dw-1 обусловливают травянистую карликовость (мутант сорта Victory). Доминантные аллели полукарликовости - Dw-2, Dw-3 и Dw-4 - выявлены соответственно при межсортовых скрещиваниях Winter Turf х Sixty Day, Aurora х Pringle Progress и из сорта Trelle Dwarf. Последние обладают плейотропным действием, вызывая укорочение Соломины и метелки, листовой пластинки, колосков и зерен. Мутант с доминантным геном короткостебельности Dw-6 индуцирован у сорта Harmon, он уменьшает (на 40 %) длину верхнего междоузлия и незначительно (на 15 %) - метелку. Частичная короткостебельность овса обусловлена действием аллелей доминантного гена Dw-7, присутствие которого незначительно укорачивает стебель и метелку. Источники генов Dw-6 и Dw-7 широко используются в селекции овса.
Описаны гигантские мутанты овса с большим числом побегов, высоким и толстым многоузловым стеблем, а также широкими и крупными листьями. Высокорослость (гигантизм) группы одногривого овса обусловлена рецессивным геном gi-1. Известны и рецессивные гигантские мутанты (gi-2), выделенные из гибридной линии ярового овса и сорта Hannes. Они представляют интерес для селекции овса на зеленый корм.
Узлы стебля культурных гексаплоидных видов чаще гладкие, у дикорастущих видов (иногда у A. byzantina) опушенные. Скрещивания A. byzantina х A. sterilis показали, что данный признак контролируется одним доминантным геном Np-1. Характер опушения узлов и прилегающей к ним части стебля довольно сильно варьирует, что зависит, возможно, от модификаторов.
Эректоидность листьев наследуется в основном совместно с безлигульностью и одногривым типом метелки. Многие гены карликовости (Dw-4, Dw-6) также вызывают укорочение и эректоидность листьев.
Наличие лигулы (язычка) на листьях характерно для всех видов овса. Безлигульные формы встречаются очень редко. Описаны четыре доминантных гена: Lg-1, Lg-2, Lg-З и Lg-4, причем два первых имеют плейотропный эффект на форму метелки и эректоидность листьев.
Форма метелки у овса бывает раскидистая (равносторонняя) и одногривая (односторонняя), рыхлая и компактная (сжатая). Раскидистый тип метелки зависит от наличия доминантных аллелей одного из трех генов: Pt-1, Pt-2, Pt-З; их рецессивные аллели обусловливают одногривую форму. Методом моносомного анализа идентифицирован ген в хромосоме 15 у сорта Garry с тем же характером действия. Компактная (сжатая) метелка (сорт Milford) обусловлена доминантными аллелями гена Pt-4.
Длина оси колоска наследуется полигенно. Влияние этих генов может подавляться одним главным геном с плейотропным эффектом, на признаки: многоцветковость, голозерность и длина колоска.
Отделение колоска от плодоножки и разделение первого и второго зерен осуществляют тремя способами: отпадением, обламыванием и полуотпадением. Наследование данного признака у диплоидных к тетраплоидных видов значительно отличается от гексаплоидных. в первом случае доминирует более "дикий" тип - отпадение. Установлено два комплементарных гена - Ва-5 и Ва-6, доминантные аллели которых обусловливают наличие "дикого" типа сочленения колоска, а рецессивные - "культурного", исключающего их отпадение.
В скрещиваниях культурных гексаплоидных видов A. sativa и A. byzantina между собой и с дикорастущим овсом установлен доминантный характер наследования более "культурного" типа отделения колосков, включая различные промежуточные типы. Отделение колоска по "дикому" типу контролируется несколькими генами. Очевидно, доминантный "культурный" ("С"-отлом) имеет другую генетическую структуру и возник в геноме гексаплоидного овса на более поздних стадиях эволюции. Установлены частично доминантные гены Ba-1 и Ва-2, обусловливающие отделение колоса путем обламывания в скрещиваниях между A. sativa, A. fatua и A. byzantina.
В скрещиваниях A. sterilis х A. fatua культурный тип отделения колоска обусловлен действием доминантных аллелей двух комплементарных генов Ва-3 и Ва-4. Методом моносомного анализа установлено, что в скрещиваниях с фатуоидами "культурный" тип отделения как первого, так и второго цветка контролируется одним доминантным геном Bа-9.
Признак способа разделения зерен в колоске используют в систематике: 1) отчленение на верхушке сегмента оси колоска при наличии у основания вторичного зерна защитного каллуса с ямкой (A. fatua); 2) полуотчленение (гибридные формы, аберранты); 3) излом выше центра сегмента, который остается прикрепленным к первому зерну (A. sativa); 4) излом у основания сегмента, который остается прикрепленным к вторичному зерну (A. sterilis, A. byzantina).
Наследование данного признака аналогично признаку отделения колоска. При скрещивании диплоидных и тетраплоидных видов доминирует более "дикий" тип разделения зерен, который контролируется двумя генами: Ba-7, обусловливающим верхушечное отчленение зерен, и Ba-8, который комплементарно с Ва-7 обусловливает излом оси колоска у основания. Ва-8 гипостатичен Ва-7.
У гексаплоидных видов, напротив, наблюдается доминирование более культурного типа в скрещиваниях A, sativa (излом сегмента верхушечный) с A. sterilis и A. byzantina (излом у основания) и с A. fatua , , членение), а также у A. byzantina с A. fatua. Установлено два доминантных гена, контролирующих культурный тип разделения зерен: Fd-1 и Fd-2. В скрещиваниях с голозерными формами обнаружен плейотропный эффект гена голозерности, подавляющий дикий тип разделения оси колоска.
Опушение каллуса у основания зерна образовано волосками различной густоты и длины. В большинстве гибридных комбинаций доминирует сильное густое опушение короткими волосками, но в некоторых - длинными. Все типы опушения выщеплялись у гибридов от скрещивания форм "длинные густые" х "длинные густые". Очевидно, сорта с длинными волосками генетически неоднородны. В настоящее время выявлено два независимых доминантных гена - Kp-1 и Кр-2, контролирующих наличие длинных и коротких волосков у основания зерна. Они, сочетаясь с генами, контролирующими сильное опушение у A. fatua (ген Кр-3) или A. sterilis (ген Kp-6), обусловливают различные типы опушения. В скрещиваниях A. sativa х A. byzantina выявлены гены Кр-4 и Кр-5 (сорт Red Texas), вызывающие различную степень опушения в зависимости от дозы доминантных аллелей. У сорта Bond опушение обусловлено двумя комплементарными генами - Kp-9 и Kp-10. Последний имеет в своей родословной A. sterilis, и, возможно, один из этих генов аллелен Кр-6. На проявление данного признака влияют различные гены-подавители. У гибридов с участием голозерного овса в F2 опушение проявляется только у пленчатых форм. В скрещиваниях с фатуоидами выявлено полное доминирование гладкого основания вторичных зерен, обусловленное действием гена Кр-11. Гены - подавители опушения у посевного овса Кр-7 и Кр-8 изменяют характер наследования: одна доза доминантных аллелей подавляет опушение только верхнего цветка, а у нижнего ограничивает его до одного-двух дорсальных пучков щетинок.
Опушение наружной цветковой чешуи имеют дикие виды овса и некоторые формы культурного. У гексаплоидных видов установлено два доминантных гена, обусловливающих дорсальное опушение A. fatua: Lp-1 и Lp-2. Установлен ингибитор (JLp-I), сдерживающий влияние первого гена опушения; присутствие его доминантных аллелей уменьшает количество щетинок.
Опушение наружной цветковой чешуи A. sterilis контролируется тремя доминантными генами Lp-3, Lp-4, Lp-5.
У диплоидных и тетраплоидных видов овса при скрещивании A. barbata х A. strigosa выявлено три гена (Lp-6, Lp-7, Lp-8), контролирующих дорсальное опушение. Доминантный ген Lp-6 обусловливает наличие стелющихся волосков, а его рецессивные аллели - гладкую чешую. Комплементарные гены Lp-7 и Lp-8 совместно c Lp-6 влияют на формирование прямостоячих волосков. Слабое опушение наружной чешуи наследуется совместно со светло-коричневой окраской семян и хлорофилльной недостаточностью "альбино" и обусловлено доминантным геном Lp-9.
Наружная цветковая чешуя в период вегетации имеет зеленую или сизую окраску, что связано с наличием воскового налета. Последнее контролируется одним доминантным геном Lw-1.
Окраска верхней цветковой чешуи - наиболее яркий признак зерновки овса. Известны коричнево-черная, серая, красная, желтая и белая окраски. Установлено 13 генов, контролирующих данные признаки. Коричнево-черный цвет гексаплоидных видов обусловлен двумя факторами: Lc-1 - не полностью доминантным и Lc-3 - доминантным генами. Совместно они оказывают усиливающий эффект на интенсивность окраски. Признак подвержен сильной модификационной изменчивости в зависимости от погодных и агротехнических условий. Описан доминантный ген Lc-2 светло-коричневой окраски зерна в скрещиваниях A. barbata х A. strigosa.
Серый цвет обусловлен действием доминантного гена Lc-2. Проявляется он в отсутствие доминантных аллелей генов черной окраски; эпистатичен по отношению к факторам желтого и белого цвета. В присутствии Lс-2 возможно усиление серой окраски, обусловленное наличием доминантного гена-усилителя En Lc-2.
Красный цвет контролируют равнозначные и независимые доминантные гены Lс-6, Lc-7, эпистатичные по отношению к факторам желтого цвета. Предполагается наличие фактора, усиливающего интенсивность окраски, что приводит к ее изменчивости от типично красной (сорт Red Rustproof) до размытой, почти желтой.
Желтая окраска наружной цветковой чешуи вызвана действием двух доминантных генов - Lc-4 и Lc-5. На проявление данной окраски влияют также два комплементарных гена - Lc-10 и Lc-11, которые в зависимости от числа доминантных аллелей обусловливают гамму окраски чешуи от белой до желтоватой. Белый цвет возможен при наличии рецессивных аллелей всех указанных генов. Имеются также сообщения об идентификации двух доминантных генов, обусловливающих белую окраску: Lc-8 и Lc-9.
На окраску верхней цветковой чешуи влияет доминантный фактор "С", благодаря которому в ней образуются вещества, необходимые для биосинтеза пигментов. Действие его проявляется только в присутствии доминантных аллелей генов коричнево-черной, серой, красной и желтой окраски.
Остистость - второй морфологически четкий признак зерновки. Метелки, имеющие более 25 % остистых колосков, считают остистыми. Последние подразделяют на группы: коленчатые, сильно закрученные; не полностью коленчатые и закрученные; прямые длинные и короткие, иногда опадающие при созревании. Среди культурных видов встречаются безостые сорта.

Коленчатая сильно закрученная ость характерна для дикорастущих гексаплоидных видов овса, фатуоидных мутантов и некоторых культурных форм (чаще на нижнем цветке). Остистость такого типа обусловлена двумя генами - А-2 и А-3. Доминирование и степень реализации признака вариабельны. В зависимости от условий ость может быть не полностью коленчатой и слабо закрученной, что также зависит от числа доминантных аллелей и указывает на гетерозиготность растений.
Менее константный признак - прямая ось, характерная для гексаплоидных сортов. В зависимости от погодных условий она может переходить в слабоколенчатую или короткую прямую. Остистость культурного гексаплоидного овса обусловлена доминантным геном A-1.
Отсутствие остей на главном и вторичном цветках обусловливает доминантный ген А-5, эпистатичный к факторам остистости. Безостость желтозерных сортов овса связана с плейотропным действием гена желтой окраски Lc-4, задерживающим развитие остей.
Флюоресценция наружной цветковой чешуи под ультрафиолетовыми лучами - дополнительный признак описания сортовых особенностей. Нередко она ассоциируется с окраской, хотя имеет совершенно другую биохимическую природу. Контролируется двумя доминантными генами - Lf-1 и Lf-2. Яркость флюоресценции зависит от числа доминантных аллелей, и совместное их нахождение дает усиливающий эффект.
Голозерность овса наследуется комплексно с многоцветковостью колоса, его удлиненностью (в форме сережки), отсутствием остей и дорсального опушения. Она контролируется одним главным и несколькими модифицирующими генами. В доминантном гомозиготном состоянии N-1 обусловливает голозерность, многоцветковость и т. д., а в рецессивном (nn) - всегда пленчатый тип. Вторичные по значению гены - N-2 и N-3 - с неполным доминированием. В зависимости от числа доминантных аллелей они модифицируют эффект главного гена, вызывая образование "химерных" по голозерности метелок. Особенно заметно их влияние при гетерозиготности по главному гену. Предполагают наличие третьего модифицирующего гена, влияние которого обратно действию генов N-2 и N-3, т. е. в доминантном гомозиготном состоянии при гетерозиготности по главному гену он определяет пленчатое зерно. В рецессиве он гипостатичен к любому другому доминантному аллелю.

  • Устойчивость овса к патогенам и вредителям
  • Биохимические признаки овса
  • Биологические признаки овса
  • Количественные признаки овса
  • Генетика признаков
  • Потенциальная изменчивость овса
  • Признаки разновидностей пленчатого овса
  • Признаки видов овса
  • Генетическая совместимость и геномный состав видов овса рода Avena L.
  • Наследование при взаимодействии генов

  • Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

    Министерство сельского хозяйства Оренбургской области

    Правительство Оренбургской области

    Визитка компании - сайт компании

    Ильинка Фаворит Агромир Техноорь

    Системы точного земледелия Автопартнер





    Акцент

     

    • Рейтинг@Mail.ru
    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования