Цитоплазмена мъжка стерилност (CMS) - studopediya

Един от най-забележителните примери на цитоплазмен наследство - феномена на цитоплазмен мъжки стерилитет (CMS), намерено в много растения - царевица, лук, цвекло, лен и други.

Цитоплазмена мъжка стерилност при царевицата е открит през 30-те години в същото време на СССР MI Hadzhinovym в САЩ М. Родос. Царевица - растение еднодомните, женски цветове са събрани в ухото й, мъжки - в метлица. В някои разновидности на царевични растения са открити, е имал в съцветия незрели прашници, често напълно празен, а понякога и незрели прашец стерилни. Установено е, че тези характерни черти, определени цитоплазма. растителна опрашване на мъжки стерилен нормален цветен прашец от други растения в повечето случаи води до потомствени растения от полен стерилен. Чрез повтаряне този кръст в продължение на няколко поколения в знак на мъжкия стерилитет, не изчезва, предавана чрез по майчина линия. Дори ако всички 10 двойки хромозоми на растения със стерилен полен заменят хромозоми на растения с плодородна стерилност полен от мъжки пол се поддържа. Това е силно доказателство, че наследството на черта през цитоплазмата. Цитоплазмата към гарантира стерилността прашец е определен символ CYT S (стерилна цитоплазма) и растения полен плодородна цитоплазма - символ CYT N (нормална цитоплазма).

Установено е, че генотипът на растението може да осигури дефинирани владение ефект върху действието на стерилен цитоплазмата. CYT S цитоплазма може да доведе до стерилитет в присъствието на прашец само в растителна генотип RF рецесивен ген в хомозиготно състояние RfRf. Ако генът съдържа доминантен алел Rf, растителна CYT S RfRf или CYT S RfRf има нормален цветен прашец. Така Rf алел намалява прашец фертилитета. Следователно, плодородна прашец може да бъде растения и CYT N RfRf и CYT N Rf =, и CYT S Rf =, напълно стерилна - само растения CYT S RfRf. Множествена повторение на пресичане # 9792; CYT S RfRf х # 9794; CYT N RfRf винаги произведе потомство с напълно стерилен полен. И само в случай на преминаване CYT S RfRf х CYT S RfRf (или CYT N RfRf) могат да бъдат получени от потомството където всички растения ще имат нормален цветен прашец, въпреки наличието на цитоплазмен CYT S. Следва да се подчертае отново, че генът Rf не променя структурата и специфичност на цитоплазма CYT S, но само пречи на проява на неговото действие.

Взаимодействието на ядрени и цитоплазмени генетични фактори, които определят CMS може да се запише по следния начин:

1. Фактори, CMS локализирани до тази ДНК. Цитоплазмена мъжка плодовитост алел CYT N - е специфичната част на мДНК 10 кб дължина. При изтриване на този сайт се появява цитоплазмен мъжки стерилитет алел CYT S

2. феномена на CMS се използва широко за производство на хибридни семена в тиквени култури Solanaceae, като в този случай, за да се получи F1 не се изисква за получаване на трудоемки операция на кастрация и изолиране на цветята майки.

3. CMS се използва за генетична безопасността на генетично модифицирани култури: полена на ГМО стерилни линии.