Генетика ознак гороху
Горох посівний – один з найбільш улюблених
генетичних об’єктів. Вивчення генетики цієї культури має давню історію і пов’язане
ще з прівищем Т. Найта. Але фундаментальні роботи з генетики гороха були
виконані чешським вченим Г. Менделем. Горох досить зручний для генетичних
досліджень, оскільки він строгий самозапилювач з достиатньо контрастними
морфологічними ознаками, має всього сім пар хромосом (2n = 14), тобто сім груп зчеплення.
Згідно узагальнення С. Блікста, відомо біля 1000 мутантних локусів, з
яких приблизно 300 ідентифіковані, 170 локалізовані в семи групах зчеплення.
Спадкування по типу неалельної взаємодії, плейотропність багатьох генів значно
утруднює генетичний аналіз найбільш цінних в господарському відношенні ознак.
Ознаки сходів і стебла гороху. Нормальний розвиток хлорофіла обумовлено
присутністю домінантних генів Alb і Au, їх рецесивні алелі викликають появу відповідних
білих і золотавих сходів, які через 10 днів гинуть.
Загальна довжина стебла гороха детермінується багатьома генами. Одні з
них контролюють довжину міжвузолів, інші їх чисельність.
Фасціація стебла визначається сполученням рецесивних алелів fa i fas. Рослини з генотипом FaFas, Fafas, faFas мають звичайне стебло. Якщо два гена – fr i Fru – представлені домінантом, гілкування стебла відсутнє, якщо один з них у
рецесиві – Frfru або frFru, з’являються 3 – 4 гілочки, а при frfru утворюється 7 – 10 гілок.
Ознаки листків гороху. Тип листа, як головного асимілюючого
органа, істотно впливає на продуктивність рослини. Інколи важлива не лише площа
листків, а їх освітленність. Рослини з акацієподібним типом листа мають велику
ассимілюючу поверхню, але вони сильно вилягають, і ефективність асимілюючої
діяльності таких листків різко зменшується в результаті їхнього взаємного
самозатінення. Рослини з вусатим типом листа значно менше вилягають, але за
площею листків поступаються рослинам з звичайним типом листа.
Тип листа в гороха визначається складною взаємодією домінантних і
рецесивних алелів генів Tl i Al (Leaf, згідно В.В. Хангільдіну).Так, Tl при
взаємодії з Al викликає розвиток звичайного типа листа, а при
сполученні af зTl формується безлисточковий тип листа.
Ознаки суцвіття і квітки гороху.
Багатоквітковість – важливий елемент структури продуктивності рослини і врожаю
насіння. Незважаючи на значну модифікацію ознаки в залежності від зовнішніх
умов, експресивність його має сортову
специфічність. Число квіток і відповідно бобів на квітконосі
детермінується сполученням генів Fn i Fna. В домінантному стані вони визначають розвиток одноквіткового квітконоса,
рецесивність одного з них обумовлює розвиток двохквіткового, а рецесивність за
обома локусами – трьох-чотирьохквіткового квітконоса.
Ознаки боба і насінин гороху.
Лампрехт у різний час встановитв низку генів, які контролюють форму боба.
Відомо декілька полімерних генів, які детермінують розмір боба, а також
розвиток його пергаментного шару.
Ідентифіковано велике число генів, що контролюють забарвлення насіневої
кожури по типу полімерії і комплементарності. Крупність насінин визначається, по
меншій мірі, чотирма полімерними генами.
Велику увагу селекціонери придають ознаці розвинутої насіневої ніжки, що
обумовлена рецесивним геном. Впеше ця ознака була знайдена А.Я. Розенталом і
названа tenax. Її сучасна символіка, згідно В.В. Хангільдіну, def (development funiculus). Рецесивний стан цього гена
забезпечує необсипання насіння.
Вивчення стійкості гороха до хвороб почалося порівняно недавно. В
багатьох випадках вона контролюється одним, частіш за все домінантним геном.
Так, алель Еn обумовлює стійкість до віруса звичайної
мозаїки, а алель en – cприйнятливість до нього. Гени Fu i Fnu визначають стійкість до збудників відповідно 1-ї і 2-ї раси вілту, а
рецесивні алелі fu i fnu – сприйнятливість до них. Відносно борошнистої роси картина зворотня:
домінантний алель Er обумовлює сприйнятливість, а
рецесивний алель er – стійкість до неї. Існують повідомлення, що стійкість до аскохітозу
контролюється трьома домінантними генами.