Details

Êîìàõèí Ð.À., Êîìàõèíà Â.Â., Ìèëþêîâà Í.À., Ëåâèíà Ò.À., Æó÷åíêî À.À.*

Ââåäåíèå
Êîìáèíàòèâíàÿ ñåëåêöèÿ îñòàåòñÿ íàèáîëåå ïðîñòûì è äåéñòâåííûì ñïîñîáîì ñîçäàíèÿ ñîðòîâ ðàñòåíèé. Ñîãëàñíî ðååñòðó ñåëåêöèîííûõ äîñòèæåíèé, äîïóùåííûõ ê èñïîëüçîâàíèþ, ïðàêòè÷åñêè âñå ñîðòà ïîëó÷åíû êëàññè÷åñêèìè ìåòîäàìè ñåëåêöèè, à èìåííî ãèáðèäèçàöèåé è ïîñëåäóþùèì îòáîðîì â ïîòîìñòâå ãèáðèäîâ ôîðì, ñî÷åòàþùèõ êîìïëåêñ õîçÿéñòâåííî-öåííûõ ãåíîâ.  òîæå âðåìÿ òðàäèöèîííàÿ ñåëåêöèÿ èìååò ñëàáûå ñòîðîíû, êîòîðûå ïðîÿâëÿåòñÿ ïðè èñïîëüçîâàíèè â ñêðåùèâàíèÿõ äèêîðàñòóùèõ âèäîâ ðàñòåíèé, ÿâëÿþùèõñÿ âàæíûìè èñòî÷íèêàìè õîçÿéñòâåííî-öåííûõ ãåíîâ. Îòäàëåííûå ãèáðèäû, äàæå åñëè èõ ðîäèòåëè èìåþò îäèíàêîâîå ÷èñëî õðîìîñîì, ÷àñòî ëèáî ñòåðèëüíû, ëèáî â ñâîåì ïîòîìñòâå ôîðìèðóþò îãðàíè÷åííûé ñïåêòð èíòðîãðåññèâíûõ ôîðì. Îñíîâíîé ïðè÷èíîé ýòèõ ÿâëåíèé ÿâëÿåòñÿ îòñóòñòâèå íåîáõîäèìîãî óðîâíÿ ðåêîìáèíàöèè ìåæäó õðîìîñîìàìè ðàçíûõ âèäîâ (ãîìåîëîãè÷íûìè õðîìîñîìàìè).  íàøåé ëàáîðàòîðèè äëÿ èçó÷åíèÿ è èíäóêöèè ìåéîòè÷åñêîé ðåêîìáèíàöèè ìåæäó ãîìåîëîãè÷íûìè õðîìîñîìàìè áûëî ïðåäëîæåíî èñïîëüçîâàòü ðàñòåíèÿ êóëüòóðíîãî òîìàòà Solanum lycopersicum, ýêñïðåññèðóþùèå ãåí áàêòåðèàëüíîé ðåêîìáèíàçû recA E. coli.

Ìàòåðèàëû è ìåòîäû
Ðàñòåíèÿ êóëüòóðíîãî òîìàòà, ñîäåðæàùèå âî âòîðîé õðîìîñîìå ãåíû ôåíîòèïè÷åñêèõ ìàðêåðîâ (àw, d è wv) è ýêñïðåññèðóþùèå ãåí áàêòåðèàëüíîé ðåêîìáèíàçû recA E. coli, ñîçäàíû íàìè ðàíåå. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ìåæâèäîâûõ ãèáðèäîâ òðàíñãåííûå ðàñòåíèÿ îïûëÿëèñü ïûëüöîé äèêîðàñòóùèõ âèäîâ òîìàòîâ, â òîì ÷èñëå S. lycopersicum var. cerasiforme, S. cheesmaniae, S. pimpinellifolium è äð.

Ðåçóëüòàòû è îáñóæäåíèå
Ðàíåå íàìè áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî ýêñïðåññèÿ ãåíà recA E. coli â êëåòêàõ ìåæñîðòîâûõ òðàíñãåííûõ ãèáðèäîâ òîìàòà ïîâûøàåò â 1.2-1.5 ðàçà ÷àñòîòó ìåéîòè÷åñêîé ðåêîìáèíàöèè (rf) ìåæäó íåêîòîðûìè ñöåïëåííûìè ìàðêåðíûìè ãåíàìè âòîðîé õðîìîñîìû. Ìû ïðåäïîëîæèëè, ÷òî ýêñïðåññèÿ ãåíà recA E. coli â êëåòêàõ ìåæâèäîâûõ ãèáðèäîâ òîìàòîâ ìîæåò ïîâûñèòü èõ ôåðòèëüíîñòü, ÷àñòîòó ðåêîìáèíàöèè ìåæäó ãîìåîëîãè÷íûìè õðîìîñîìàìè, ÷òî â ïîòîìñòâå óâåëè÷èò èíòðîãðåññèþ ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà èç õðîìîñîì äèêîðàñòóùèõ âèäîâ â õðîìîñîìû êóëüòóðíûõ ôîðì òîìàòà.

Äëÿ ïðîâåðêè ýòîãî ïðåäïîëîæåíèÿ ìû ñêðåñòèëè ðàñòåíèÿ êóëüòóðíîãî òîìàòà, ñîäåðæàùèå âî âòîðîé õðîìîñîìå ãåíû ôåíîòèïè÷åñêèõ ìàðêåðîâ (àw, d è wv) è ýêñïðåññèðóþùèå ãåí áàêòåðèàëüíîé ðåêîìáèíàçû recA E. coli, ñ ðàçëè÷íûìè äèêîðàñòóùèìè êðàñíîïëîäíûìè è çåëåíîïëîäíûìè âèäàìè òîìàòîâ.  íàñòîÿùåå âðåìÿ ïîëó÷åíû ìåæâèäîâûå ãèáðèäû ñ èñïîëüçîâàíèåì S. lycopersicum var. cerasiforme, S. cheesmaniae è S. pimpinellifolium. Ìîëåêóëÿðíî-áèîëîãè÷åñêèé àíàëèç ÄÍÊ è ÐÍÊ ìåæâèäîâûõ ãèáðèäîâ ñ èñïîëüçîâàíèåì ïðàéìåðîâ ê ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ãåíà recA E. coli ïîçâîëèë íàì îòîáðàòü ìåæâèäîâûå òðàíñãåííûå ãèáðèäû òîìàòîâ, ýêñïðåññèðóþùèå ãåí áàêòåðèàëüíîé ðåêîìáèíàçû. Èññëåäîâàíèÿ ïðîäîëæàþòñÿ.

Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ÷àñòè÷íîé ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå ãðàíòà Ïðåçèäåíòà Ðîññèéñêîé Ôåäåðàöèè ÌÊ-244.2011.4.