|
|
Индуцированный мутагенезДля получения мутаций используют разнообразные источники излучения, а так же химические вещества, позволяющие в сотни раз повысить выход мутаций по сравнению со спонтанным их появлением. Для успешного применения мутагенеза в селекции необходимо достаточное число семей от отдельных облученных растений, так как большинство спонтанных и индуцированных мутаций являются неблагоприятными и бесполезными. Для дальнейшей работы отбирают встречающиеся в небольшом количестве мутанты с положительными изменениями. Измененные гены могут мутировать вновь в исходное состояние. Этот процесс называют обратной мутацией. Прямые и обратные мутации происходят с неодинаковой частотой. Большинство мутаций являются рецессивными по отношению к исходному состоянию. Поэтому при скрещивании мутанта с его исходной формой растения F1 будут соответствовать исходной форме по признаку, вызванному мутацией. Измененный аллель может быть передан следующему поколению лишь в том случае, если мутация произойдет в половой клетке. Если же она ограниченна соматическими клетками, то исчезает вместе с растением при завершении им жизненного цикла. Соматическую мутацию можно сохранить, если изолировать комплекс клеток с такой мутацией и регенерировать из него полноценный индивидуум, чего можно достичь с помощью культуры клеток и тканей. Частота мутаций пропорциональна дозе облучения, т. е. здесь существует линейная зависимость между дозой облучения и частотой мутаций. Нередко эта связь нарушается, вследствие того, что генетические изменения происходят только в части клеток семян. Это может повлечь за собой конкуренцию между тканями, несущими один или несколько измененных генов, и тканями, не затронутыми генетическими изменениями. Мутантные ткани часто бывают ослаблены по сравнению с нормальными, и они могут быть подавлены по сравнению с нормальными. Это может привести к снижению частоты улавливаемых мутаций. Для получения мутаций объект можно подвергать облучению или в течение короткого промежутка времени (если интенсивность облучения велика), или же в течение более длительного времени (при меньшей интенсивности облучения). Гораздо больше эффект облучения зависит от стадии клеточного деления. Облучение на стадии покоя ведет к фрагментации хромосомы в целом, причем часть фрагментов соединяется и образует новые комбинации типа транслокаций. Облучение на стадии проффазы ведет к хроматидным абберациям, которые образуют фрагменты и воссоединяются независимо одна от другой.
|
Лаборатория молекулярно-генетических исследований кормовых культур Лаборатория физиологии сельскохозяйственных растений Взаимодействие: Приморский НИИСХ
|
