Apomixis and the problem of obtaining haploids and homozygote diploids in pear (Pyrus communis L.)

Authors

  • Є. О. Долматов Всеросійський НДІ селекції плодових культур, Russian Federation
  • В. Є. Джафарова Всеросійський НДІ селекції плодових культур, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.21498/2518-1017.1(18).2013.58699

Keywords:

стимулятивний партеногенез, гаплоїд.

Abstract

The article highlights results of research over simulative apomixes in pear and its utilization for obtaining haploids and homozygote diploids. It has been established that over 50% pear varieties with failed remote hybridization are capable of generating seeds of apomictic origin producing diploid plants. Genotypes displaying maximal inclination to apomixes have been singled out. Apomictic pear seedlings obtained from foreign pollination within the limits of the same combination are inherent in profound morphological diversity. Fruit-bearing apomicts originated from one and the same maternal plant differ to the same extent as hybrid seedlings of the same family. Genetic markers have enabled to establish that these are embryo sacs in which meiosis has completed that give rise to apomictic seeds. In vitro method as used for the purpose of increasing apomictic plants output has been illustrated. The greatest induction of apomictic shoots in vitro has been reached by alternation of BAP cytokinin at concentration of 1mg/l and 2 mg/l on the background of GA3 amounting to 1,5 mg/l. Grafting with shoots in vitro on non-sterile rootstocks of pear (Pyrus communis) has increased the output of plants up to 80%. A cytological assessment of 9 apomictic samples is provided. The cytological analysis of samples of apomictic forms has certified the presence of simulative haploid parthenogenesis in pear.

Author Biographies

Є. О. Долматов, Всеросійський НДІ селекції плодових культур

E. A. Dolmatov

В. Є. Джафарова, Всеросійський НДІ селекції плодових культур

V.E. Dzhafarovа

References

Навашин, М.С. Новая возможность в селекции / М.С. Навашин // Селекция и семе­ оводство. – 1933. – No 2. – С. 11–16.

Хохлов, С.С. Гаплоидия и се­ екция / С.С. Хохлов, В.С. Тырнов, Е.В. Гришина [и др.]. – М.: Наука, 1976. – 222 с.

Murahami, Y. Biotechnology of fruittrees / Y. Murahami // Farmg. Japan. – 1987. – Vol. 21, No 1. – P. 27–36.

Dayan Wang, Gao-lin Gui, Jang San Sun. Tissue culture of . fruit crops in China// Hortscience. – 1988. – Vol. 23, No 6. – P. 962–965.

Hanre V. Nutzung biotechnologisches Verfahren fur die Obstzuchtung// Landwirtschaftwissenschaft. – 1990. – No 292. – S. 193–199.

Жуков, О.С. Методические реко­ ендации по получению растений регенератов плодовых пород в культуре пыльников / О.С. Жуков, О.Я. Олейникова, Н.И. Савельев. – Мичуринск, 1994. – 36 с.

Lespinasse Y., Godicheau M., Duron M. Potential value and method of producing haploids in the apple tree Malus pumila Mill// Acta Horticulturae. – 1983. – Vol. 131. – P. 223–230.

Zhang J.X., Lespinasse Y., Chevreau E. Obtention de plantes haploides de pommier (Malus domestica Borkh) issues de parthenogenese induite in situ par du pollen irradie et culture in vitro des pepins immatures// C.r.Acad.sci. – 1988. – Vol. 307. – P. 451– 457.

Laurie, D.A. The production of haploid wheat plants from wheat x maize cross / D.A. Laurie, M.D. Bennett // Theor.Appl. Genet .– 1988.– Vol. 76. – P. 393–397.

Inagaki M., Henry Y., Buyser J. Comparison of haploid production efficiency through anther culture and intergenetic crossing in three wheat varieties and their Fl hybrids / Japan J. Breeding. – 1987. – Vol. 57. – No 4. – 474 p.

Suenaga K., Nakajime K. Efficient production through crosses between Japanense wheat and maize (Zea mays7) / Plant Cell Reports. – 1989. –Vol. 8. – P. 263 – 266.

Чистякова, В.Н. Экспериментальная гаплоидия как средство интенсификации генетико-селекционных работ / В.Н. Чистякова, Э.Д. Неттевич, Т.В. Гуляев // Совершенствование селекционно-генетических процессов при выведении сортов зерновых и зернобобовых культур в Нечерноземной зоне. – Москва, 1990. – С. 3–12.

Чистякова, В.Н. Метод ускоренного получения гомозиготных линий мягкой пшеницы и неполных 56 хромосомных пшенично-пырейных амфидиплоидов при внутривидовой гибридизации / В.Н. Чистякова. // Совершенствование селекционно-генетических методов при выведении сортов зерновых и зернобобовых культур в Нечерноземной зоне. – М.: 1990. – С. 3–12.

Долматов, Е.А. Стимулятивный апомиксис и проблема получения гомозиготных растений у груши / Е.А. Долматов // Селекция и сорторазведение садовых культур. – Орел: ВНИИСПК, 1996. – С. 11–123.

Долматов, Е.А. Апомиксис у груши и перспективы его использования / Е.А. Долматов. // На благо отечественного садоводства (150 лет Всероссийскому НИИ селекции плодовых культур). – Орел: «Тургеневский бережок», 1996. – С. 165–167.

Долматов, Е.А. Апомиксис и экспериментальная гаплоидия у груши / Е.А. Долматов, Н.И. Панова // Селекция и сорторазведение садовых культур. – Орел: ВНИИСПК, 1998. – С. 276–280.

Долматов, Е.А. Изучение морфологической неоднородности апомиктического потомства груши / Е.А. Долматов, Е.Н. Седов, Н.И. Панова, Г.А. Седышева // Доклады РАСХН, – 1998. – No 4. – С. 15–16.

Published

2013-02-12

How to Cite

Долматов, Є. О., & Джафарова, В. Є. (2013). Apomixis and the problem of obtaining haploids and homozygote diploids in pear (Pyrus communis L.). Plant Varieties Studying and Protection, (1(18), 22–25. https://doi.org/10.21498/2518-1017.1(18).2013.58699

Issue

Section

VARIETY STUDYING AND VARIETY SCIENCE