Результаты исследований. 
Наследование количественных признаков популяций F1 и F2 риса комбинации КПУ-92-08/Лидер

Данные биометрического анализа гибридных растений первого поколения и родительских форт представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Средние значения родительских форм и гибридов первого поколения, степень доминирования по признакам, 2012 г.

Как видно из данных таблицы 1, гибриды первого поколения по признаку — высота растения имеют отрицательное сверхдоминирование, а озерненность метелки — положительное сверхдоминирование; признак длина соцветия наследуется по типу частичного положительного доминирования.

Анализ расщепления гибридов второго поколения по моногенной модели представлен в таблицах 2, 3 и 4.

Высоту растений можно рассматривать как количественный, так и качественный признак. Для классификации образцов риса по высоте растений были приняты следующие значения: очень высокорослые — более 126 см; высокорослые — 101−125 см; полукарлики (низкорослые) — 71−100 см; карлики — 51−70 см и ультракарлики — менее 50 см [1].

Результаты гибридологического анализа свидетельствуют, что в F₂ происходит расщепление на высокорослые, полукарликовые и карликовые растения. Это расщепление подтверждается по фенотипу проанализированных растений риса. Как известно, среди высокорослых особей имеются гомозиготные и гетерозиготные растения. В F₃ гомозиготные растения не расщепляются — в потомстве останутся все высокорослыми. Гетерозиготные растения будут расщепляться по типу второго поколения.

Таблица 2

Результаты гибридологического анализа гибрида риса F₂ КПУ-92−08 / Лидер по признаку высота растения при моногенном типе наследования.

Из данных таблицы 2 видно, что высокорослость наследуется моногенно и проявляет доминирование над полукарликовостью и карликовостью. Карликовость растений проявляет рецессивный эффект по отношению к высокорослости и полукарликовости. Моногенное наследование полукарликовости проявляет рецессивный эффект по отношению к высокорослости и доминантный эффект — к карликовости. Таким образом, наследование высоты растения можно представить в виде D? Sd?d.

По длине метелки растения разделяли на две группы: длинная метелка (Long panicle dom.) — более 14 см и короткая метелка (Short panicle r.) — 9−14 см.

Таблица 3.

Результаты гибридологического анализа гибрида риса F₂ КПУ-92−08 / Лидер по признаку длина метелки при моногенном типе наследования.

Из данных таблицы 3 видно, что в результате гибридологического анализа подтверждается, что расщепление соответствует соотношению 3:1. Моногенное наследование признака короткой метелки имеет рецессивный эффект с вероятностью 0,05−0,01. Длинная метелка проявляет доминирование над короткой метелкой и имеет вероятность 0,25−0,10.

Для разделения растений по признаку озерненность метелки мы взяли среднее значение между проявлением признака в этот же год у родительских форм. Оно составило: КПУ-92−08 — 192,7 шт. и Лидер — 141,2 шт. Среднее вышло 150 шт. колосков в метелке, поэтому растения, имеющие более 151 шт. вошли в группу — высокая озерненность, а менее 150 — низкая озерненность метелки.

Из данных таблицы 4 видно, что в результате проведенного анализа при моногенном типе наследования признак высокая озерненность метелки имеет рецессивный эффект с вероятностью 0,50−0,25. Низкая озерненность метелки проявляет доминирование по отношению к высокой озерненности соцветия с вероятностью 0,75−0,50.

Таблица 4.

Результаты гибридологического анализа гибрида риса F₂ КПУ-92−08 / Лидер по признаку озерненность метелки при моногенном типе наследования.

Если в моногибридном расщеплении число генов n = 1, и в F₂ образуется три генетически различных класса растений, в числовом значении это будет соответствовать 1:2:1 или 3:1, то в дигибридном скрещивании в F₂ будет проявляться девять расщепляющихся генетических классов, в числовом значении это будет соответствовать отношению 9:3:3:1 [5].

Анализ расщепления гибридов второго поколения по дигенной модели представлен в таблицах 5 и 6.

На основе результатов гибридологического анализа установили, что при дигенном типе наследования признаков полукарликовость и длинная метелка имеют доминантный эффект над полукарликовостью и короткой метелкой, высокорослостью с длинной и короткой метелкой с вероятностью ?0,99. Полукарлик с короткой метелкой детерминирован рецессивными генами по отношению к высокорослым с длинной метелкой и полукарликам с длинной метелкой с вероятностью 0,50−0,25. Высокорослость с длинной метелкой проявляет доминантный тип наследования над высокорослостью с короткой метелкой и полукарликовостью с короткой метелкой с вероятностью 0,05−0,01. В популяции не было высокорослых растений с короткой метелкой, поэтому этот класс вообще не проявил себя.

Таблица 5.

Результаты гибридологического анализа гибрида риса F₂ КПУ-92−08 / Лидер по признакам высота растения и длина метелки при дигенном типе наследования.

Полукарлик с длинной метелкой при дигенном типе наследования проявляет доминантный эффект над полукарликами с короткой метелкой, карликами с длинной и короткой метелкой с вероятностью 0,75−0,50. Карлик с короткой метелкой детерминирован рецессивными генами с вероятностью 0,95−0,75. Полукарлик с короткой метелкой проявляет эффект доминирования над карликами с длинными и короткими метелками. Карлик с длинной метелкой доминирует над карликом с короткой метелкой с вероятностью 0,50−0,25.

Таблица 6.

Результаты гибридологического анализа гибрида риса F₂ КПУ-92−08 / Лидер по признакам высота растения и длина метелки при дигенном типе наследования.

Таблица 7.

Результаты гибридологического анализа гибрида риса F₂ КПУ-92−08 / Лидер по признакам длина и озерненность метелки при дигенном типе наследования.

При дигенной модели скрещивания Х² равен 9,04, поэтому вероятность нулевой гипотезы будет варьировать от 0,05 до 0,01 или 0,05?р?0,01. Это значит, что признак озерненность и длина метелки контролируется дигенно. Низкая озерненность и длинная метелка детерминированы доминантными генами над высокой озерненностью с длинной и короткой метелкой и низкой озерненностью с короткой метелкой с вероятностью ?0,99.

Низкая озерненность и короткая метелка проявляют рецессивный эффект наследования по отношению к высокой озерненности с длинной метелкой и низкой озерненность с длинной метелкой с вероятностью 0,75−0,50.

Высокая озерненность и длинная метелка проявляет доминантный тип наследования над низкорослостью с короткой метелкой, но рецессивный — по отношению к низкой озерненности и длинной метелкой с вероятностью 0,10−0,05. Высокая озерненность с короткой метелкой, как класс, не проявил себя.