Каковы перспективы использования клеточной инженерии в селекции растений?

С помощью клеточных культур получают отдаленные гибриды растений в том случае, если обычная гибридизация половым путем невозможна. С этой целью разработаны приемы объединения хромосомных наборов соматических клеток, взятых от разных организмов. Из полученных гибридных клеток затем выращивается целостный организм.

Клеточная инженерия позволяет ускорить селекционный процесс при межлинейной гибридизации растений в 2-3 раза. Сейчас разработан метод получения гаплоидных пыльцевых зерен на питательных средах. Затем у таких растений удваивают число хромосом и получают полностью гомозиготные диплоидные растения.

Перспективным методом является и клеточная селекция, т.е. отбор нужных организмов на клеточном уровне. С этой целью на культуру клеток воздействуют различными факторами, устойчивость к влиянию которых хотят получить у будущего растения.

 

Селекционер получил 5000 семян томатов. 1312 растений, выросших из этих семян, оказались карликовыми. Определите характер наследования высоты растения у томатов, а также генотипы и фенотипы родителей, с ко­торых собраны эти семена.

Элементы ответа:

1) среди потомков произошло расщепление в соотношении 3:1, что характерно для второго поколения при моногибридном скрещивании;

2) карликовость является рецессивным признаком (а), высокие растения содержат доминантный ген (А);

3) родители были высокорослыми и имели генотип Аа (являлись гетерозиготами).

 

Растение дурмана с пурпурными цветками и гладкими коробочками скрещено с растением, имеющим пурпурные цветки и колючие коробочки. В потомстве получили 3/8 пурпурных колючих, 3/8 пурпурных гладких, 1/8 белых колючих и 1/8 белых гладких. Объясните результаты скрещивания, если колючие коробочки и пурпурные цветки — доминантные признаки.

Элементы ответа:

1) обозначим ген, ответственный за пурпурные цветки — А, а за белые — а; ген, ответственный за колючие коробочки — В, за гладкие — в;

2) тогда растение с пурпурными цветками и гладкими коробочками имеет генотип

А-вв, растение с пурпурными цветками и колючими коробочками А-В;

3) рассмотрим расщепление по каждому признаку отдельно: по цвету 3/8 + 3/8 = 3/4 (3:1), это расщепление характерно для F2, следовательно, по окраске цветков родительские растения были гетерозиготны;

4) по форме коробочек расщепление 1:1, следовательно, родительское растение с колючими коробочками было гетерозиготно по этому признаку;

5) генотипы родителей Аавв и АаВв.

 

По родословной, представленной на рисунке, установите характер на­следования признака, выделенного черным цветом (доминантный или ре­цессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), генотипы детей в первом и во втором поколении.

Элементы ответа:

1) признак доминантный, не сцеплен с полом;

2) генотипы детей 1 поколения: дочь Аа, дочь аа, сын Аа;

3) генотипы детей 2 поколения: дочь Аа, сын Аа.