VII международная конференция молодых ученых и специалистов, ВНИИМК, 20 13 г. НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКА СРЕДНЕОЛЕИНОВОСТИ МАСЛА СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА У ЛИНИИ ЛГ27 Борисенко О.М., Чебанова Ю.В. 350038, Краснодар, ул. Филатова, д. 17 ГНУ ВНИИ масличных культур имени В.С. Пустовойта Россельхозакадемии oks-bor@yandex.ru Получены доказательства присутствия у подсолнечника генетически контролируемого среднеолеинового фенотипического класса около 69% олеиновой кислоты в масле семян у линии ЛГ27. В скрещивании линий ЛГ27 × ЛГ26 наблюдались моногенность и рецессивность признака среднеолеиновости без материнского эффекта. В реципрокном скрещивании линий ЛГ27 и ВК580 обнаружен полный материнский эффект в F1 и BC1 без материнского наследования признака в F2. Введение. В практической селекции подсолнечника на качество масла описывается самостоятельная роль фенотипического класса повышенного содержания олеиновой кислоты до 55-75% от сумы жирных кислот в масле семян. Получаемое масло относится к т.н. «mid-oleic» типу [1, 2]. Используемые для производства такого масла коммерческие гибриды и линии в США имеют в своей генетической основе мутацию высокоолеиновости «high oleic» Ol [3]. В генетической коллекции подсолнечника ВНИИМК имеется уникальная линия ЛГ27 с повышенным содержанием олеиновой кислоты в масле семян около 62%. Эта линия получена при самоопылении растений и отборе отдельных генотипов образца мировой коллекции ВИР К2210 и не содержит мутации высокоолеиновости [4]. Высказана гипотеза, что признак повышенного содержания олеиновой кислоты линии ЛГ27 контролируется рецессивным аллелем, обозначенным ol1, отличающимся как от мутации Ol, так и от аллеля дикого типа ol [5]. Однако детального изучения влияния генотипа материнского растения при этом не проводилось. Необходимость дальнейшего изучения генетики признака среднеолеиновости легла в основу данного исследования. Материал и методы. Использовали три константные линии генетической коллекции подсолнечника с различным жирнокислотным составом масла в семенах: обычную ВК580 (рецессивное ветвление), высокоолеиновую ЛГ26 (мутация Ol, комплекс морфологических маркерных признаков) и среднеолеиновую ЛГ27. В полевых условиях 2006 г. были проведены реципрокные комбинации скрещиваний: ЛГ27 × ЛГ26, ЛГ26 × ЛГ27; ЛГ27 × ВК580 и ВК580 × ЛГ27. В 2007 г. в полевых условиях были получены семена Р, F1, F2 и ВС1. Полевые опыты проводили при расстановке растений 70 × 35 см. Использовали индивидуальные сетчатые изоляторы при самоопылении корзинок, ручной кастрации и гибридизации. В лабораторных условиях в 2008-2009 гг. определяли жирнокислотный состав масла в отдельных семенах методом газожидкостной хроматографии метиловых эфиров на приборе Хром 5. Результаты и обсуждение. В реципрокных скрещиваниях линии ЛГ27 с высокоолеиновой ЛГ26 признак среднеолеиновости показал полную рецессивность при отсутствии материнского эффекта (табл. 1). В реципрокных популяциях F2 от скрещивания ЛГ27 × ЛГ26 наблюдалось моногенное расщепление семян по двум фенотипическим классам высокоолеиновый и среднеолеиновый в отношении 28 : 12 , при χ23:1 = 0,45, р > 0,05. Эти данные соответствуют полученным ранее результатам. 32 VII международная конференция молодых ученых и специалистов, ВНИИМК, 2013 г. Таблица 1 – Жирнокислотный состав масла в семенах линий, F1 и ВС1 у подсолнечника при скрещивании ЛГ27 и ЛГ26 Генотип ЛГ26 ЛГ27 F1 ЛГ26×ЛГ27 ВС1 (ЛГ26×(F1 ЛГ27×ЛГ26)) F1 ЛГ27×ЛГ26 ВС1 (ЛГ27×(F1 ЛГ27×ЛГ26)) НСР05 Содержание олеиновой кислоты, % 86,8 68,7 87,2 87,0 90,9 85,2 3,7 С другой стороны, установлен необычный факт, заключающийся в том, что в реципрокных скрещиваниях линии ЛГ27 с обычной низкоолеиновой линией ВК580 в F1 и ВС1 признак среднеолеиновости подвергался полному материнскому влиянию, т.е. на 100% определялся генотипом материнского растения (табл. 2). Однако, в отдельных семенах F2 от реципрокных скрещиваний линий ЛГ27 и ВК580 наблюдались однотипные континуальные одновершинные распределения с не различающимися существенно средними значениями 48 и 52%, что указывает на отсутствие материнского наследования признака среднеолеиновости. Данные о полном материнском эффекте при скрещиваниях с участием среднеолеиного генотипа получены в лаборатории генетики ВНИИМК впервые. Таблица 2 – Жирнокислотный состав масла в семенах линий, F1 и ВС1 у подсолнечника при скрещивании ЛГ27 и ВК580 Генотип ЛГ27 ВК580 F1 ВК580×ЛГ27 ВС1 (ВК580×(F1 ВК580×ЛГ27)) F1 ЛГ27×ВК580 ВС1 (ЛГ27×(F1 ВК580×ЛГ27)) НСР05 Содержание олеиновой кислоты, % 68,7 34,1 32,2 31,6 65,4 66,0 3,5 Заключение. Полученные данные указывают на существование у подсолнечника генетически контролируемого среднеолеинового фенотипического класса около 69% олеиновой кислоты в масле семян у линии ЛГ27. В скрещивании линий ЛГ27 × ЛГ26 наблюдались моногенность и рецессивность признака среднеолеиновости без материнского эффекта, а в реципрокном скрещивании линий ЛГ27 и ВК580 – полный материнский эффект в F1 и BC1 без материнского наследования признака в F2. Благодарности. Завершающие этапы работы проведены при грантовой поддержке со стороны ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии в рамках региональных проектов РФФИ № 11-04-96522 «Биохимическая генетика запасных липидов в семенах подсолнечника» (госрегистрация № 01201174501). 33 VII международная конференция молодых ученых и специалистов, ВНИИМК, 20 13 г. Литература 1. Fernandez-Martinez J.M., Perez-Vich B., Velasco L. Sunflower, in: Oil Crops, Handbook of Plant Breeding, – V.4, ed. J. Vollmann and I. Rajcan, – Springer, 2009.P. 155-232. 2. Vear F. Classic genetics and breeding, in: Genetics, genomics and breeding of sunflower, ed. J. Hu, G. Seiler and C. Kole, Science Publisher, – 2010.- P. 51-77. 3. Miller J.F., Vick B.A. Registration of four mid-range oleic acid sunflower genetic stocks, Crop Science, 2002. – V. 42, – № 3. – P. 994. 4. Демурин Я.Н. Генетический анализ и селекционное использование признаков состава жирных кислот и токоферолов в семенах подсолнечника / Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора биологических наук, Санкт-Петербург, 1999. – 36 с. 5. Demurin Ya., Skoric D., Veresbaranji I., Jocic S. Inheritance of increased oleic acid content in sunflower seed oil, Helia. – 2000. – V. 23, №32. – P. 87-92. INHERITANCE OF MID-OLEIC ACID CONTENT IN SUNFLOWER LINE LG27 Borisenko O.M., Chebanova Yu.V. The data of evidence of mid-oleic phenotypic class controlled by genotype for oleic acid content in sunflower seed oil about 69% (LG27) were obtained. In the cross of LG27 × LG26 the mid-oleic trait was monogenic and recessive without any maternal effect. In the reciprocal crosses of LG27 and VK580 a full maternal effect in F1 и BC1 with no maternal inheritance in F2 were observed for the first time. 34