Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина
Показано, что при межгенном взаимодействии в дигомозиготе В/В//gf/gf наблюдается промежуточный эффект – наличие хлорофилла и уменьшение количества β-каротина с формированием нового фенотипа – грязно-оранжевой окраски плода. При этом уровень хлорофилла, детерминируемый геном gf, сильно нивелируется г...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів |
|---|---|
| Datum: | 2008 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Українське товариство генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова
2008
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/18795 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина / А.В. Кузёменский // Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. — 2008. — Т. 6, № 1. — С. 65-72. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859670818703802368 |
|---|---|
| author | Кузёменский, А.В. |
| author_facet | Кузёменский, А.В. |
| citation_txt | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина / А.В. Кузёменский // Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. — 2008. — Т. 6, № 1. — С. 65-72. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів |
| description | Показано, что при межгенном взаимодействии в дигомозиготе В/В//gf/gf наблюдается промежуточный эффект – наличие хлорофилла и уменьшение количества β-каротина с формированием нового фенотипа – грязно-оранжевой окраски плода. При этом уровень хлорофилла, детерминируемый геном gf, сильно нивелируется генетическим фоном. По содержанию β-каротина в дигомозиготе наблюдается модифицирующее действие со стороны гена gf, что приводит к его снижению в среднем на 25 %.
Показано, що при міжгенній взаємодії в дигомозиготі В/В//gf/gf спостерігали проміжний ефект – наявність хлорофілу й зменшення кількості β-каротину з формуванням нового фенотипу – брудно-оранжевого забарвлення плоду. При цьому рівень хлорофілу, що детермінується геном gf, нівелюється генетичним фоном. За вмістом β-каротину в дигомозиготі спостерігали модифікуючу дію з боку гена gf, що призводить до його зниження в середньому на 25 %.
It is shown that with intergenic interaction in В/В//gf/gf digomozygote there is observed an intermediate effect – availability of chlorophyll and decrease of β-carotene quantity with forming of a new phenotype – dirty-orange color of a fruit. With this the level of chlorophyll, which is determined by gf gene, is greatly leveled by genetic background. By the content of β-carotene in the dihomozygote there is observed modifying action on the side of gf gene, which results in its decrease average by 25%.
|
| first_indexed | 2025-11-30T13:47:48Z |
| format | Article |
| fulltext |
65ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
УДК 635.64:575.2:631.527
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ GF (GREEN FLESH)
И В (BETA�CAROTENE),
МОДИФИЦИРУЮЩИХ БИОГЕНЕЗ bbbbb�КАРОТИНА
А.В. КУЗЁМЕНСКИЙ
Институт овощеводства и бахчеводства УААН
Украина, 62478, п/о Селекционное Харьковского р&на Харьковской обл.
Показано, что при межгенном взаимодействии в дигомозиготе В/В//gf/gf на�
блюдается промежуточный эффект – наличие хлорофилла и уменьшение ко�
личества β�каротина с формированием нового фенотипа – грязно�оранжевой
окраски плода. При этом уровень хлорофилла, детерминируемый геном gf,
сильно нивелируется генетическим фоном. По содержанию β�каротина в ди�
гомозиготе наблюдается модифицирующее действие со стороны гена gf, что
приводит к его снижению в среднем на 25%.
Ключевые слова: томат, межгенное взаимодействие, фенотип, дигомозиго�
та, β�каротин, хлорофилл, плод.
Введение. Несмотря на то, что большинство генов, детерминирую&
щих окраску плода томата, были открыты еще в 60–70&е годы ХХ сто&
летия, их биохимические эффекты изучены не полностью. Примером
является мутация green flesh (ген gf), которая определяет темную, фи&
олетово&коричневатую окраску плода. Основным фенотипическим эф&
фектом мутации gf является неполное превращение хлорофилла при
созревании плодов, что связано с хромопласт&пластидной конверси&
ей [1, 2]. Это способствует повышению содержания хлорофилла в зре&
лых плодах gf�генотипов, в то время как у обычных красноплодных форм
при созревании хлорофилл из мякоти плода исчезает полностью. В ли&
тературе имеется двоякое мнение в отношении влияния гена gf на био&
химическую ценность плодов. Так, согласно данным А.А. Жученко [3],
содержание каротиноидов в фиолетово&коричневатых плодах имеет
ген gf ниже, чем у обычных красных, тогда как Ю.И. Авдеев [4] выска&
зывает противоположную точку зрения, отмечая, что линии с геном gf
характеризуются более повышенным содержанием ликопина и β&ка&
ротина.
Ранее в наших исследованиях [5] выявлено, что ген gf оказывает ин&
гибирующее действие на биогенез β&каротина без видимого влияния
на такие биохимические показатели, как содержание сухого вещества,
© А.В. КУЗЁМЕНСКИЙ, 2008
66 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
А.В. Кузёменский
сахаров, титруемых кислот и аскорби&
новой кислоты. Для изучения влияния
гена gf на содержание каротиноидов
было проведено изучение его взаимо&
действия с геном В, активизирующим
биогенез β&каротина. При межгенном
взаимодействии в двойной гомозиго&
те В/В//gf/gf наблюдается незначи&
тельная репрессия образования β&ка&
ротина со стороны гена gf, что приво&
дит к снижению его содержимого в
среднем на 25 %.
Целью настоящих исследований
было выявление особенностей влия&
ния межгенного взаимодействия ге&
нов gf (green flesh) и В (Beta�carotene)
на процесс биогенеза β&каротина в
плодах томата.
Материалы и методы
В качестве источников гена В были
использованы сорта Дружба (В/B) и
Очарование (В/B). Источниками мута&
ции gf послужили сорт Мавр (gf/gf)
(рис. 1) и сорт Черные (gf/gf) (рис. 2).
Для изучения особенностей межген&
ного взаимодействия генов В и gf про&
ведены парные скрещивания: Очаро&
вание (В/В) × Чёрные (gf/gf) и Дружба
(В/В) × Мавр (gf/gf).
В расщепляющихся популяциях
второго и третьего поколений (F2&3) от&
бирали генотипы, сочетающие при&
знак оранжевоплодности (ген В) с тем&
но&коричневатой пигментацией зре&
лого плода (ген gf). В последующих по&
колениях отбирали наиболее продук&
тивные растения, плоды с которых ис&
пользовали для биохимической оцен&
ки, а выделенные семена для дальней&
шей селекционной работы.
При проведении исследований ру&
ководствовались методическими ре&
комендациями ВАСХНИЛ [6]. Биохи&
мические анализы на содержание в
плодах томата сухого вещества, саха&
ров, аскорбиновой кислоты, титруе&
мых кислот, β&каротина, β&каротина,
ликопина, хлорофилла, пектина, клет&
чатки проводили согласно общеприня&
тым методикам в аккредитованной ла&
боратории аналитических измерений
ИОБ УААН под руководством кандида&
та с.&х. наук В.Е. Барсуковой.
Результаты исследований обраба&
тывали по методике Доспехова [7].
Результаты и обсуждение
Изучение биохимических эффектов
гомозигот В/В, gf/gf и В/В//gf/gf под&
твердило тот факт, что гены В и gf ока&
зывают противоположное влияние на
содержание β&каротина и ликопина, что
и определяет эффекты их межгенного
Рис. 1. Плоды сорта Мавр (gf, o) Рис. 2. Плоды сорта Черные (gf, f)
67ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta�carotene), модифицирующих...
взаимодействия (табл. 1). Такие биохи&
мические показатели, как содержание
растворимого сухого вещества, саха&
ров, титруемых кислот и аскорбиновой
кислоты, независимо от генотипа (В/В,
gf/gf, В/В//gf/gf), оставались практи&
чески неизменными и имели близкие
как средние, так и лимитные значения.
В то же время, существенные от&
клонения по содержанию сухого веще&
ства, сахаров и β&каротина были уста&
новлены у линий комбинации
Дружба х Мавр, которые отличались
мелкоплодностью, возможно, за счет
наличия в родословной сорта Мавр по&
лукультурной разновидности. Выявле&
но, что при постепенном увеличении
массы плода наблюдается значитель&
ное снижение биохимических показа&
телей плодов (табл. 2). Природа дан&
ного явления изучена недостаточно.
Однако очевидно, что наиболее суще&
ственной является высокая сопряжен&
ность массы плода и содержания са&
Таблица 1. Биохимические эффекты генов В и gf и их взаимодействия*
Сухое
вещество Сахар Кислотность Аскорбиновая
кислота β−каротин
Показатель Генотип
% мг/%
2004 г.
gf/gf 4,99±0,12 3,65±0,04 0,35±0,02 20,69±0,32 0,10±0,01
В/В 4,95±0,11 3,44±0,06 0,39±0,02 19,32±0,23 0,87±0,03Средняя
В/В//gf/gf 5,01±0,14 3,66±0,07 0,41±0,01 19,35±0,37 0,66±0,02
gf/gf 4,80-5,35 3,06-4,14 0,21-0,47 16,15-27,34 0,06-0,14
В/В 4,45-5,36 3,13-3,64 0,28-0,47 15,12-23,70 0,78-0,96Лимиты
В/В//gf/gf 4,80-5,30 3,44-3,83 0,29-0,55 14,47-27,60 0,48-0,89
2005 г.
gf/gf 4,46±0,16 3,45±0,05 0,39±0,01 21,18±0,24 0,10±0,01
В/В 4,87±0,08 3,43±0,07 0,40±0,02 20,51±0,44 0,95±0,02Средняя
В/В//gf/gf 4,78±0,10 3,52±0,12 0,39±0,02 26,59±0,63 0,60±0,01
gf/gf 3,86-4,45 2,99-3,62 0,29-0,48 17,42-23,55 0,00-0,15
В/В 4,56-5,50 3,23-3,69 0,34-0,48 18,28-22,70 0,54-1,21Лимиты
В/В//gf/gf 4,46-5,55 2,91-3,90 0,31-0,48 18,73-32,87 0,54-0,70
2006 г.
gf/gf 4,35±0,07 3,19±0,07 0,43±0,02 16,50±0,18 0,15±0,01
В/В 4,57±-0,12 3,21±0,09 0,38±0,01 20,61±0,29 1,51±0,03Средняя
В/В//gf/gf 4,31±0,15 2,93±0,10 0,42±0,01 19,84±0,36 1,16±0,04
gf/gf 3,61-4,77 2,63-3,48 0,37-0,54 12,57-20,59 0,06-0,28
В/В 3,97-4,93 2,65-3,57 0,36-0,41 17,10-21,98 0,93-1,81Лимиты
В/В//gf/gf 3,96-4,96 2,51-3,60 0,36-0,53 13,44-29,97 0,72-1,33
2004-2006 гг.
gf/gf 4,60±0,12 3,43±0,05 0,39±0,02 19,46±0,25 0,12±0,01
В/В 4,80±0,10 3,36±0,07 0,39±0,02 20,15±0,32 1,11±0,02Средняя
В/В//gf/gf 4,70±0,13 3,37±0,10 0,41±0,01 21,93±0,45 0,81±0,02
Примечание: Для гибридных комбинаций Очарование (В/В) х Чёрные (gf/gf) и Дружба (В/В) х Мавр
(gf/gf).
68 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
А.В. Кузёменский
харов. Как свидетельствую наши дан&
ные (см. табл. 2), при увеличении пер&
вого (в промежутке от 40 до 45 г) идет
резкое снижение второго в среднем на
1,0 %. Таким образом, не исключено,
что уровень массы плода 30–40 г яв&
ляется серьезным препятствием для
дальнейшей интрогрессивной селек&
ции в направлении улучшения каче&
ства плодов.
В процессе исследований также
выявлено, что более мелкоплодные
линии № 265 1/5 и 1/5 F4 (Дружба ×
Мавр) (B, gf, o, j&2) с уровнем β&каро&
тина 1,50 и 1,32 мг/% более чем в два
раза превышали его содержание у ли&
нии № 263 1/2 F4 (Дружба × Мавр) (B,
gf, o, j&2) с более крупными плодами.
Таким образом, можно предположить
влияние на фенотипическое проявле&
ние изучаемых мутантных генов генов&
модификаторов, наличие которых не
исключено в геномах полукультурных
разновидностей томата. С другой сто&
роны, возможно, что уровень экспрес&
сии генов, отвечающих за биогенез
пигментов при дифференциации тка&
ней (в частности, при развитии репро&
дуктивных органов) – эволюционно
закреплен и является стабильным, что
и объясняет снижение их содержания
при увеличении массы плодов.
У двойной дигомозиготы В/В//gf/gf
прослеживается четкий эффект дей&
ствия генов противоположной направ&
ленности, в результате которого проис&
ходит активизация процесса биогене&
за β&каротина со стороны гена В и его
последующая инактивация со стороны
гена gf, что в сумме приводит к сниже&
Таблица 2. Изменчивость биохимических показателей и массы плода по годам у линий
гибридной комбинации (Дружба х Мавр), (2004–2006 гг.)
Сухое
вещество Сахар Кислотность Аскорбиновая
кислота β-каротин
Линия Ген
Масса
плода,
г % мг/%
F3 № 458 2/5* 37±2 7,50±0,11 4,82±0,06 0,39±0,01 23,96±0,31 0,04±0,01
F4 № 262** 36±2 - - - - -
F5 № 157 1/3***
gf, o
47±3 4,77±0,07 3,48±0,04 0,37±0,01 12,57±0,18 0,00
F3 № 458 2/2 46±2 7,50±0,09 4,88±0,07 0,32±0,01 26,29±0,24 0,49±0,01
F4 № 263 1/2 57±4 4,80±0,04 2,91±0,01 0,31±0,01 29,97±0,32 0,70±0,02
F5 № 158
B, gf,
o, j-2
- - - - - -
F3 № 458 1/9 52±3 6,00±0,06 3,83±0,03 0,35±0,01 19,68±0,41 0,87±0,02
F4 № 264 1/3 35±2 6,35±0,06 3,98±0,03 0,41±0,02 26,60±0,17 1,03±0,03
F5 № 159
B, gf, o
49±1 4,96±0,04 3,60±0,02 0,38±0,01 24,12±0,31 1,95±0,04
F3 № 458 2/4 47±2 - - - - -
F4 № 265 1/3 45±2 6,20±0,03 3,90±0,02 0,34±0,01 27,98±0,45 1,32±0,02
F4 № 265 1/5 52±1 5,55±0,09 3,56±0,03 0,31±0,01 22,94±0,36 1,50±0,03
F5 № 160 2/4
B, gf,
o, j-2
68±3 3,97±0,03 2,49±0,01 0,44±0,02 16,52±0,18 0,99±0,02
F3 № 458 2/4 47±2 - - - - -
F4 № 265 2/п 48±2 4,80±0,03 2,99±0,02 0,29±0,01 23,55±0,27 0,49±0,01
F5 № 161 2/1
gf, o, j-
2
62±3 4,37±0,05 2,91±0,02 0,29±0,01 13,04±0,22 0,28±0,01
Примечание: Отборы по годам производились с одного наиболее продуктивного растения, при этом
поколения F3–F5 являются последовательным процессом гомогенизации генотипа.
* F3 — изучалось в 2004 г.; ** F4 — в 2005 г.; *** F5 — в 2006 г.
69ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta�carotene), модифицирующих...
нию содержания β&каротина в среднем
на 22 % для генотипов гибридной ком&
бинации (Очарование × Черные) и 26 %
– комбинации (Дружба × Мавр), до
среднего уровня 0,89 и 1,42 мг/% со&
ответственно (см. табл. 1, рис. 3).
Ген В, активизирующий биогенез
β&каротина, имеет более выраженное
проявление в сравнении с геном gf, ко&
торый лишь плейотропно действует на
содержание β&каротина. Это создает
впечатление фенотипического преоб&
ладании гена В как на визуальном
уровне, где он детерминирует более
выраженный эффект оранжевой ок&
раски плода, так и на биохимическом,
где он оказывает активизирующее
влияние на биогенез β&каротина путем
ресинтеза ликопина.
Плоды дигомозиготы В/В//gf/gf от&
личаются грязно& или коричневато&
оранжевой окраской. Генотип В/В//gf/
gf определяет новый фенотип окрас&
ки плода, характеризующийся своеоб&
разным темным оттенком внешне
оранжевых плодов. В данной гомози&
готе наблюдается пример совместно&
го проявления данных генов и их ти&
пичных эффектов. Ген В определяет
увеличение β&каротина за счет ресин&
теза ликопина, обеспечивая оранже&
вую окраску плода, а ген gf препятству&
ет полной деградации хлорофилла в
зрелых плодах, что придает им темно&
коричневатый оттенок. Одновременно
компенсируя содержание хлорофил&
ла, ген gf приводит к снижению содер&
жания β&каротина. При этом ген gf яв&
1
1,11
0,81
0,12
B/B B/B//gf/gf gf/gf
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
β-
ка
ро
ти
н
Рис. 3. Содержание β&каротина (мг/%) в плодах различных генотипов
Таблица 3. Содержание пигментов в плодах различных генотипов томата (2005 г.)
α-каротин β-каротин Ликопин Хлорофилл Антоциан
Сорт, линия Ген
мг/%
Черные gf 0,023 0,08 0,69 0,40 0,37
Очарование B 0,041 1,50 < 0,10 < 0,10 < 0,10
F4 (Очарование × Черные) gf 0,021 0,12 1,20 0,35 0,32
F4 (Очарование × Черные) В, gf 0,013 0,73 0,41 0,43 0,45
Примечание: Погрешность используемых методов ± 0,11 мг/%.
70 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
А.В. Кузёменский
Та
б
л
и
ц
а
4
.
Х
о
зя
й
ст
ве
н
н
о
&ц
е
н
н
ы
е
п
о
ка
за
те
ли
с
е
ле
кц
и
о
н
н
ы
х
ли
н
и
й
т
о
м
ат
а
с
ге
н
о
м
g
f (
2
0
0
6
г)
С
ух
ое
ве
щ
ес
тв
о
С
ах
ар
Ки
сл
от
но
ст
ь
Ас
ко
рб
ин
ов
ая
ки
сл
от
а
β-
ка
ро
ти
н
Ли
ни
я,
с
ор
т
Ге
н
П
ро
ду
кт
ив
но
ст
ь,
г/р
ас
те
ни
я
М
ас
са
пл
од
а,
г
Ве
ге
та
-
ци
он
ны
й
пе
ри
од
,
дн
и
%
м
г/%
F 5
(О
ча
ро
ва
ни
е
×
Ч
ер
ны
е)
О
ча
ро
ва
ни
е
B
, u
, j
-2
34
44
82
10
5
3,
97
±0
,0
5
2,
65
±0
,0
3
0,
41
±0
,0
1
17
,1
0±
0,
21
0,
93
±0
,0
3
Ч
ер
ны
е
gf
, f
20
80
26
0
98
4,
46
±0
,0
7
3,
48
±0
,0
4
0,
46
±0
,0
1
20
,5
9±
0,
26
0,
06
±0
,0
1
14
7
gf
, B
, u
, f
,
j-2
30
08
28
0
10
2
5,
06
±0
,0
6
3,
31
±0
,0
3
0,
41
±0
,0
1
14
,0
0±
0,
27
0,
84
±0
,0
3
15
4
gf
, B
, u
40
32
96
10
6
5,
02
±0
,1
1
3,
26
±0
,0
8
0,
51
±0
,0
2
13
,4
4±
0,
19
0,
75
±0
,0
2
14
9
gf
, u
, y
31
72
61
98
4,
00
±0
,0
9
2,
82
±0
,0
7
0,
51
±0
,0
2
16
,1
0±
0,
21
0,
25
±0
,0
1
15
0
gf
, u
33
58
73
10
4
4,
31
±0
,0
5
3,
05
±0
,0
3
0,
42
±0
,0
1
19
,1
6±
0,
37
0,
05
±0
,0
1
15
6
B
, u
37
31
91
10
5
4,
41
±0
,0
6
3,
02
±0
,0
4
0,
38
±0
,0
1
23
,7
6±
0,
17
0,
96
±0
,0
6
Н
С
Р
0,
05
24
0
6
3
F 5
(Д
ру
ж
ба
×
М
ав
р)
Д
ру
ж
ба
B
, u
, j
-2
, s
p,
o
18
72
72
10
5
3,
93
±0
,0
6
2,
95
±0
,0
3
0,
36
±0
,0
1
21
,9
8±
0,
34
1,
81
±0
,0
4
М
ав
р
gf
, o
21
84
26
91
6,
47
±0
,0
8
4,
33
±0
,0
6
0,
46
±0
,0
2
22
,6
6±
0,
41
0,
39
±0
,0
2
15
8
gf
, B
, u
, j
-2
30
60
45
99
5,
80
±0
,0
5
4,
03
±0
,0
2
0,
36
±0
,0
1
23
,9
7±
0,
35
1,
33
±0
,0
4
15
9
gf
, B
, o
29
40
42
96
5,
50
±0
,2
4
3,
99
±0
,0
7
0,
37
±0
,0
2
27
,1
2±
0,
41
1,
95
±0
,0
5
15
7
gf
, o
33
28
64
98
4,
77
±0
,0
4
3,
48
±0
,0
2
0,
37
±0
,0
2
12
,5
7±
0,
30
0,
05
±0
,0
1
16
1
gf
, o
, j
-2
31
08
42
95
4,
37
±0
,0
7
2,
91
±0
,0
4
0,
29
±0
,0
3
13
,0
4±
0,
28
0,
28
±0
,0
1
Р
0,
05
34
0
4
3
71ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta�carotene), модифицирующих...
ляется гипостатичным по отношению
к гену В, который подавляет проявле&
ние повышенного содержания ликопи&
на. Таким образом, за счет объедине&
ния генотипов, ответственных за фор&
мирование двух дискретных феноти&
пов со сниженным содержанием лико&
пина, формируется третий совершен&
но новый фенотип – грязно&оранжевая
окраска плода. Можно предположить,
что уменьшение β&каротина в плодах
линий, содержащих ген gf, является
следствием неполного распада хлоро&
филла, который, по мнению некоторых
исследователей [1, 2], сопровождает
синтез каротиноидов. Хлорофилл как
первичный пигмент является матери&
алом для последующих превращений
каротиноидов с образованием лико&
пина и β&каротина. То есть на биохи&
мическом уровне гомозигота В/В//gf/
gf имеет промежуточный эффект – на&
личие хлорофилла и уменьшение ко&
личества β&каротина. Как показали
наши последующие исследования,
уровень хлорофилла, детерминируе&
мый геном gf, сильно нивелируется ге&
нетическим фоном. Это позволило
нам получить генотипы gf/gf и В/В//gf/
gf, существенно различающиеся по
его содержанию, с проявлением ме&
нее выраженного темного gf&оттенка.
Выявлено, что повышение содер&
жания β&каротина в плодах дигомози&
готы gf/gf//В/В селекционных линий F4
(Очарование × Черные) сопровожда&
лось снижением содержания ликопи&
на с 1,20 мг/% до 0,41 мг/% и β&каро&
тина с 0,021 мг/% до 0,013 мг/%
(табл. 3). По содержанию хлорофилла
и антоциана существенных различий
между гомозиготами gf/gf и gf/gf//В/
В не выявлено.
В процессе исследований получе&
ны высокопродуктивные селекцион&
ные линии томата с генотипом gf/gf и
В/В//gf/gf (табл. 4). Среди линий гиб&
ридной комбинации Очарование ×
Черные следует выделить линию
№ 147 с набором генов gf, B, u, f, j&2,
которая характеризуется крупными
фасциированными плодами массой до
280 г и высокопродуктивную линию
№ 154 F5 (Очарование × Черные) (B, gf,
u). Выделена высокопродуктивная ли&
ния № 150 F5 (Очарование × Черные)
(gf, u), отличающаяся темно&красной
окраской плода без выраженной хло&
рофилльной зеленоватой пигмента&
ции мякоти плода.
Среди линий комбинации Дружба ×
Мавр выделилась линия № 159, харак&
теризующаяся высоким содержанием
сухого вещества и β&каротина, с мас&
сой плода 42 г. Отбор производился в
направлении стабилизации равномер&
ной без выраженных вкраплений хло&
рофилла окраски плода, что позволи&
ло получить линии с более привлека&
тельной окраской плода. Выделенные
линии пригодны для практического
использования как сорта декоратив&
ного типа.
Выводы
Выявлено, что при межгенном вза&
имодействии в дигомозиготе В/В//gf/
gf наблюдается промежуточный эф&
фект – наличие хлорофилла и умень&
шения количества β&каротина с фор&
мированием нового фенотипа – гряз&
но&оранжевой окраски плода. При
этом уровень хлорофилла, детерми&
нируемый геном gf, сильно нивелиру&
ется генетическим фоном. По содер&
жанию β&каротина в дигомозиготе на&
блюдается незначительная репрессия
со стороны гена gf, что приводит к его
снижению в среднем на 25%. В про&
цессе исследований получены высо&
копродуктивные селекционные линии
томата с генотипом gf/gf и В/В//gf/gf .
72 ISSN 1810�7834. Вісн. Укр. тов�ва генетиків і селекціонерів. 2008, том 6, № 1
А.В. Кузёменский
Список литературы
1. Kerr E.A. Linkage relations of gf // Rpt.
Tomato Genet. Coop. – 1958. – Vol. 8. –
Р. 21.
2. Palmieri S., Martiniello P., Soressi G.P.
Chlorophyll and carotene content in high
pigment and green flesh fruits // TGC
Report. – 1978. – Vol. 28. – Р. 12.
3. Жученко А.А. Генетика томатов. – Ки&
шинёв: Штиинца, 1973. – 664 с.
4. Авдеев Ю.И. Селекция томатов. – Ки&
шинёв: Штиинца, 1982. – 284 с.
5. Кузёменский А.В. Особенности неал&
лельного взаимодействия генов gf и В
у томата // Цитология и генетика. –
2005. – Т. 38, № 5. – С. 13&19.
6. Методические указания по селекции
сортов и гибридов томата для откры&
того и защищенного грунта. – М.: ВАС&
ХНИЛ, 1986. – 112 с.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опы&
та. – М.: Колос, 1979. – 416 с.
Представлена В.А. Кунахом
Поступила 20.01.2007
ВЗАЄМОДІЯ ГЕНІВ GF (GREEN FLESH)
Й В (BETA�CAROTENE),
ЯКІ МОДИФІКУЮТЬ БІОГЕНЕЗ
β&КАРОТИНА
О.В. Кузьоменський
Інститут овочівництва і баштанництва
УААН
Україна, 62478, п/в Селекційне Харківсь&
кого р&ну Харківської обл.
Показано, що при міжгенній взаємодії в
дигомозиготі В/В//gf/gf спостерігали про&
міжний ефект – наявність хлорофілу й
зменшення кількості β&каротину з форму&
ванням нового фенотипу – брудно&оран&
жевого забарвлення плоду. При цьому
рівень хлорофілу, що детермінується геном
gf, нівелюється генетичним фоном. За
вмістом β&каротину в дигомозиготі спосте&
рігали модифікуючу дію з боку гена gf, що
призводить до його зниження в середньо&
му на 25%.
Ключові слова: томат, міжгенна взаємодія,
фенотип, дигомозигота, β&каротин, хло&
рофіл, плід.
INTERACTION OF GF (GREEN FLESH)
AND В (BETA�CAROTENE) GENES,
MODIFYING β&CAROTENE BIOGENESIS
A.V. Kuzemenskiy
Institute of Vegetables and Melon Ukrainian
Academy of Agrarian Sciences 62478,
Selektsijne, Kharkiv rg., Ukraine
It is shown that with intergenic interaction in
В/В//gf/gf digomozygote there is observed
an intermediate effect – availability of chloro&
phyll and decrease of β&carotene quantity with
forming of a new phenotype – dirty&orange
color of a fruit. With this the level of chloro&
phyll, which is determined by gf gene, is great&
ly leveled by genetic background. By the con&
tent of β&carotene in the dihomozygote there
is observed modifying action on the side of gf
gene, which results in its decrease average by
25%.
Key words: tomato, intergenic interaction,
phenotype, digomozygote, β&carotene, chlo&
rophyll, fruit.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-18795 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1810-7834 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T13:47:48Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Українське товариство генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова |
| record_format | dspace |
| spelling | Кузёменский, А.В. 2011-04-10T11:17:33Z 2011-04-10T11:17:33Z 2008 Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина / А.В. Кузёменский // Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів. — 2008. — Т. 6, № 1. — С. 65-72. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 1810-7834 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/18795 635.64:575.2:631.527 Показано, что при межгенном взаимодействии в дигомозиготе В/В//gf/gf наблюдается промежуточный эффект – наличие хлорофилла и уменьшение количества β-каротина с формированием нового фенотипа – грязно-оранжевой окраски плода. При этом уровень хлорофилла, детерминируемый геном gf, сильно нивелируется генетическим фоном. По содержанию β-каротина в дигомозиготе наблюдается модифицирующее действие со стороны гена gf, что приводит к его снижению в среднем на 25 %. Показано, що при міжгенній взаємодії в дигомозиготі В/В//gf/gf спостерігали проміжний ефект – наявність хлорофілу й зменшення кількості β-каротину з формуванням нового фенотипу – брудно-оранжевого забарвлення плоду. При цьому рівень хлорофілу, що детермінується геном gf, нівелюється генетичним фоном. За вмістом β-каротину в дигомозиготі спостерігали модифікуючу дію з боку гена gf, що призводить до його зниження в середньому на 25 %. It is shown that with intergenic interaction in В/В//gf/gf digomozygote there is observed an intermediate effect – availability of chlorophyll and decrease of β-carotene quantity with forming of a new phenotype – dirty-orange color of a fruit. With this the level of chlorophyll, which is determined by gf gene, is greatly leveled by genetic background. By the content of β-carotene in the dihomozygote there is observed modifying action on the side of gf gene, which results in its decrease average by 25%. ru Українське товариство генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова Вісник Українського товариства генетиків і селекціонерів Оригінальні статті Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина Взаємодія генів gf (green flesh) й В (Beta-carotene), які модифікують біогенез β-каротина Interaction of gf (green flesh) and В (Beta&carotene) genes, modifying β-carotene biogenesis Article published earlier |
| spellingShingle | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина Кузёменский, А.В. Оригінальні статті |
| title | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина |
| title_alt | Взаємодія генів gf (green flesh) й В (Beta-carotene), які модифікують біогенез β-каротина Interaction of gf (green flesh) and В (Beta&carotene) genes, modifying β-carotene biogenesis |
| title_full | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина |
| title_fullStr | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина |
| title_full_unstemmed | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина |
| title_short | Взаимодействие генов gf (green flesh) и В (Beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина |
| title_sort | взаимодействие генов gf (green flesh) и в (beta-carotene), модифицирующих биогенез β-каротина |
| topic | Оригінальні статті |
| topic_facet | Оригінальні статті |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/18795 |
| work_keys_str_mv | AT kuzemenskiiav vzaimodeistviegenovgfgreenfleshivbetacarotenemodificiruûŝihbiogenezβkarotina AT kuzemenskiiav vzaêmodíâgenívgfgreenfleshivbetacaroteneâkímodifíkuûtʹbíogenezβkarotina AT kuzemenskiiav interactionofgfgreenfleshandvbetacarotenegenesmodifyingβcarotenebiogenesis |