Маркер-опосредованный отбор при создании линий-закрепителей стерильности рапса

В статье представлены результаты исследования по применению маркер-опосредованного отбора (MAS) для создания линий-закрепителей стерильности при селекции F1 гибридов ярового рапса (Brassica napus L.). Изучено 15 линий и гибридов из коллекции ООО «Селекционная станция имени Н.Н. Тимофеева» с использованием мультиплексной ПЦР для идентификации пяти типов цитоплазмы (Ogura, Ogura-NWSUAF, Polima, Cam, Nap) на основе маркеров генов orf138, orf222и orf224. Этот метод позволил детально проанализировать генетический материал и выявить растения с типами цитоплазмы Cam (РЯ016) и Polima (ДДШf). В частности, молекулярное генотипирование показало отсутствие образцов с нормальным типом цитоплазмы, два образца, обладающих цитоплазмой типа Ogura, десять с Ogura-NWSUAF, подтверждая преобладание этих вариантов в изученной коллекции. С использованием четырех пар молекулярных маркеров и фенотипической оценки проведен гибридологический анализ и молекулярный скрининг потомства от скрещиваний с тестером ЦМС-линией М8мс (тип Ogura-NWSUAF) для оценки наличия/отсутствия гена восстановителя фертильности Rfo, восстанавливающего только тип цитоплазмы Ogura. Все растения в комбинации М8мс х РЯ016 формировали стерильные цветки с недоразвитыми пыльниками и полным отсутствием жизнеспособной пыльцы, тогда как фертильные цветки линии РЯ016 демонстрировали хорошо сформированные пыльники с жизнеспособной пыльцой (фертильность 98%). В других комбинациях скрещиваний наблюдали расщепление на фертильные и стерильные растения в соотношении 1:1, как в обычном анализирующем скрещивании гетерозиготы Rfrf с рецессивной гомозиготой rfrf. Анализ включал оценку генотипа и фенотипа полученных гибридов, было выявлено, что линия РЯ016 имеет тип цитоплазмы Сam и не содержит гена Rfo, таким образом может использоваться как закрепитель стерильности для цитоплазмы типа Ogura. Результаты демонстрируют высокую эффективность маркерной селекции, которая значительно ускоряет и упрощает процесс создания F1 гибридов рапса.

яровой рапс, закрепитель стерильности, молекулярные маркеры, мультиплексная ПЦР, ген-восстановитель фертильности