CC BY
2Генетика Genetics
УДК 575.1:638.2:677.37 (575.1)
РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОБНАРУЖЕНИЯ ЭМБРИОНАЛЬНЫХ СЦЕПЛЕННЫХ С ПОЛОМ ЛЕТ АЛЕЙ ТУТОВОГО ШЕЛКОПРЯДА BOMBYX
MORI L.
М.А.Абдукадиров
Чирчикского Государственного Педагогического Университет, Узбекистан, Ташкент обл,
100074, ул.Университетская 4, ЧГПУ.
Соответствующий автор e-mail: [email protected]
Аннотация. В статье изложены результаты исследования по разработке метода обнаружения эмбриональных сцепленных с полом леталей у тутового шелкопряда. В опытах по получению эмбриональных сцепленных с полом леталей использовали отличающиеся по некоторым биологическим свойствам породы С-5 и С-12. Сцепленные с полом рецессивные летали получали радиационным методом. В качестве источника излучения был избран Cobalt-60. Воздействие производилось у-лучами с мощностью в 24 Р/сек на у-установке Института ядерной физики АН Республики Узбекистан. Было взято 400 кладок, полученных в результате скрещивания нормальных самок с самцами, происходящими от отцов, облученных дозой 5 кР и скрещенных с необлученными самками. Оживление в этих кладках колеблется от 10% до 100%. При выборке меньше 250 показатели содержания самцов в летальных и не летальных семьях начинают трансгрессировать. Очевидно, в этих классах должны быть смешаны семьи, несущие и ненесущие леталь, но разделить их без дополнительного генетического анализа не возможно. Подробно изучены все показатели трех семей 175, 438, 187, имеющих самые низкие проценты самцов (63,8%; 61,7%; 63,0%). Процент самцов в этих семьях, хотя и приближаются к летальному, но ниже, чем у остальных семей. Ориентируясь сравнительными показателями процента оживления яиц в темной и светлой полукладках, следовательно все семьи 175 и 438 отнесены к группе летальных.
Ключевые слова: тутовый шелкопряд, летальный ген, грена, гамма лучи, 1усеница.
THE CREATION OF A METHOD ТО IDENTIFY EMBRYONIC SEX-LINKED LETHALS OF THE SILKWORM BOMBYX MORI L.
M.A.Abdukadirov
Chirchik State Pedagogical University, Uzbekistan, Tashkent region, 100074, Universitetskaya
st. 4, ChSPU.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL "MODERN BIOLOGY AND GENETICS" 2024 №3 [9) ISSN: 2181-3396f)
Annotation. The study's findings on the creation of a method for identifying silkworm embryonic sex-linked lethals are discussed in the article. Differential biological features of C-5 and C-12 strains were used in studies aimed at creating embryonic sex-linked lethals. Through making use of radiation, recessive sex-linked lethals had been identified. Cobalt-60 was selected as the source of radiation. At the Institute of Nuclear Physics of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan's gamma installation, gamma rays with a power of 24 R/sec induced the effect. One hundred and forty clutches were obtained by breeding males descended from men irradiated with five kiloparsecs and crossing them with non-irradiated females. The recovery in these clutches ranges from 10% to 100%. When selecting less than 250, the indicators of the content of males in lethal and non-lethal families begin to transgress. Obviously, in these classes, families holding and not-holding lethality should be mixed, but it is not possible to isolate them without additional genetic analysis of the three families 175, 438, 187 with the lowest percentages of males (63.8%; 61.7%), all traits were studied in detail %; males (63.8%; 61.7%; 63,0%). The percentage of males in these families, although approaching lethal, is lower than in other families. Based on the comparative traits of the percentage of egg revival in the dark and light half-laying, therefore, all families 175 and 438 are classified as lethal.
Keywords: silkworm, lethal gene, grain, gamma rays, larvae.
Corrisponding e-mail: [email protected]
Известно, что у многих видов животных продуктивность особей разного пола различна, а у некоторых видов хозяйственно-ценный продукт продуцирует только один пол (молоко, яйца и др.). Возможность получения предпочитаемого пола в
Бведение
первым объетком, на котором решена проблема регуляции пола. Соотношение полов у многих видов животных связано с возрастом. Различают три типа соотношения полов во времени онтогенетического развития:
пола.
скотоводстве,
птицеводстве,
первичное - определяется при оплодотворении яйцеклеток;
рыбоводстве и других отраслях позволила бы использовать до сих пор нетронутые резервы
продуктивности, не прибегая к увеличению поголовья.
вторичное - определяется при рождении или вылуплении;
Случайна я встреча половых гамет обеспечивает первичное соотношение полов 50% 9: 50%сГ в норме. Отклонения от нормального соотношения полов происходят в силу различной жизнеспособности гамет, имеющих разные половые
третичное - устанавливается на каком-нибудь конкретном возрасте.
Проблема искусственной
регуляции пола животных была и остаётся одной из актуальных в генетике и селекции многих сельскохозяйственных животных. Тутовый шелкопряда оказался
хромосомы. Различная выживаемость зародышей является причиной изменения вторичного соотношения полов. Третичное соотношение полов охватывает различия сохранности особей того или иного пола в онтогенезе [10].
Создание и разведение в широких масштабах меченных по полу пород тутового шелкопряда открыло возможность исследования еще одного неменее важного вопроса биологии - полового диморфизма.
Как установлено, особи мужского и женского пола у тутового шелкопряда отличаются по развитию. У моновольтинных пород обнаружено, что самки выходят из грены раньше самцов, раньше идут на завивку и раньше выходят из коконов бабочки. Это явление автор объясняет наличием гена позней зрелости у большинства моновольтинных пород [8].
Н.И.Ковалевская и
Ю.Б.Филипповичу [6] удалось установить, что половой диморфизм в белках гемолимфы тутового шелкопряда, который выявляется с середины пятого возраста, углубляется к концу завивки кокона и явно представлен в первой половине куколочной фазы.
В 70-годы В.А.Струнниковым был предложен более эффективный способ получения только мужского потомства тутового шелкопряда в промышленных масштабах,
основанный на выведении
специальной генетической линии, в которой на \Д/-хромосоме должны быть транслоцированы два фрагмента Z и 10-хромосом с доминантными аллелями по леталям и гену-маркеру пигментации яиц +ш, а в оппозитных 2-хромосомах в кариотипе самцов локализованы две неаллельные рецессивные летали [9].
Разработку столь оригинального способа возможно осуществить лишь при наличии сотен эмбриональных, сцепленных с полом рецессивных леталей, локализованных в
определенных участках Z-xpoмocoмы. Часто спонтанные и индуцированные изменения генов, а также участков хромосом настолько сильно нарушают ход эмбрионального или постэмбрионального развития, что организм погибает. Такие мутантные изменения в материальных основах наследственной информации носят название леталей. Среди леталей выделяется особая категория так называемых сцепленных с полом леталей. У животных с мужской гетерогамией от леталей гибнет половина потомков мужского пола, а с женской - наоборот - гибнет половина потомства женского пола. Летали, в том числе и эмбриональные сцепленные с полом летали, причиняют страдания человечеству и наносят огромный вред сельскому хозяйству.
Сцепленные с полом летали с полом летали у дрозофилы сыграли огромную роль в генетике. Было выявлено их применение, как наиболее удобных мутаций, на которых проведены крайне важные интересные исследования по проблемам спонтанного и искусственного мутационного
процесса. Впервые Г.Меллер [1927] использовал рецессивные сцепленные с полом летали в разработке методов учета возникших мутаций. Им была предложена оригинальная методика С1В для учета мутаций в половой хромосоме дрозофилы. Позже для анализа частоты возникновения летальных мутаций в Х-хромосоме самцов была разработана другая методика - Мюллер 5 или М-5 [7]. Преимущество ее заключается в том, что обе Х-хромосомы самки содержат по две инверсии, не связанные с летальным действием. Кроме того, обе хромосомы самки маркированы тремя генами: Бс8, В, Самцы в в этой линии также жизнеспособны. Методика С1В и М-5 широко используется в различных
исследованиях генетического,
цитогенетического, биохимического направлений.
Что касается тутового
шелкопряда, то, хотя этот исключительно полезный
сельскохозяйственный объект
занимает по генетической
изученности второе место после
лабораторного объекта дрозофила однако работ, связанных с получением и изучением летальных мутаций в литературе освещено недостаточно. Эмбриональные летали l-mse (segment monster) и l-mse (second segment monster) резко нарушают развитие эмбриона [22, 23]. Две эмбриональные летальные мутации отмечены в работах Т.Хиробе: l-sp-lethal spindle egg (летальная веретеновидная) [15] и l-n (Non coloured egg lethal) - неокрашенная летальная грена [14].
Ю.Танакой описана леталь al (Albino) - альбиносная или непигментированная кожица
гусеницы [21].
Желтая леталь - l-y (yllow lethal) или l-leml (lemlethal) была обнаружена в одной из линий в японской коллекции. В первом возрасте гусеницы этой линии все нормальные, но в некоторых семьях несколько особей становятся отчетливо желтыми сразу после первой линьки и погибают в течение нескольких дней из-за их неспособности есть. Эта черта по K.Suzuki [20] должна наследоваться как простой рецессив (Нт).
Вопросы индуцирования
сцепленных с полом леталей у тутового шелкопряда впервые начал изучать Б.Л.Астауров [1, 2, 3] с целью экспериментального исследования мутационного процесса у этого объекта. К моменту начала его
работы ни y Bombyx mori L. и ни y какой-либо иной бабочки еще не было описано ни одного случая получения сцепленной с полом летали. И расчет на возможность возникновения рецессивных леталей в Z-хромосоме, которые убивали бы самок структуры WZ у тутового шелкопряда, был основан лишь на весьма вероятном предположении по аналогии с дрозофилой. Применить же способ столь совершенный, как метод С1В для дрозофилы, на тутовый шелкопряд было невозможно, так как в отечественной генетической коллекции не было ни одной видимой мутации, сцепленной с полом. Поэтому Б.Л.Астауров выделил только лишь несколько семей, в которых предполагалось содержание Z-леталей. Однако из-за невозможности раннего
распознавания пола (на стадии яйца) характер якобы индуцированных мутаций остался не известным.
Группой ученых [12] из центра генетики и геномики тутового шелкопряда (Индия, Хайдарабад) подробно изучено содержание различных генов в W и Z хромосомах у тутового шелкопряда и пришли к выводу о том, что Z хромосома содержит значительно больше генов по сравнению с аутосомамы. Исследователи предполагают, что сексуальный антогонизм и отсутствие дозовой компенсации, возможно, привели к накоплению многих
мужских специфических генов в Z хромосоме. Кроме того, как отмечают данные исследователи, накопление на Z хромосоме генов, выгодных самцам произошла в первую очередь, из-за транслокаций или тандемной дупликации.
Украинские ученые [19] изучали влияние ооплазмы, а также некоторых стрессгенных факторов раннего онтогенеза (температура, гипоксия и др.) на частоту рекомбинации и плодовитость тутового шелкопряда. На гибридах двух пород с линией-анализатором ге, ре впервые установлен
антирекомбиногенный эффект
высокотемпературных шоковых
воздействий в подзародышевом периоде тутового шелкопряда. Со стороны данных исследователей также были исследованы особенности хроматина диапаузируюгцих
зародышей тутового шелкопряда в нормальном и партеногенетическом развитии. Авторы обнаружили прямое соответствие между числом зерен интерфазного хроматина и числом хромосом в ядре, после чего изучали полиплоидизацию клеток в эмбрионе в стадии диапаузы. Впервые на давленых препаратах идентифицированы первичные
половые (или зародышевые клетки) диапаузирующего эмбриона,
характеризующиеся менее
компактным хроматином, особенно в
зиготическом варианте развития [4, 5, 17].
В настоящее время научно-исследовательские работы по регуляции и маркировки пола у тутового шелкопряда получили интенсивное развитие на
молекулярном и хромосомном уровне, к которым можно отнести результаты работ Японских, Индийских и Китайских ученых [13].
В работе японских ученых [16] был изучен ключевой этап для определения пола у тутового шелкопряда. Так, было обнаружено, что ген, ответственный за половой признак, выражается в течение ограниченного периода, т.е. во время ранней эмбриональной стадии. Чтобы изучить ключевые этапы определения пола у этого насекомого, исследователи
сосредоточили внимание экспрессии гена Bmdsx (ген-переключатель пола у Bombyx mori L.) и BmIMP (ген специфически экспрессирующийся у самцов, участвует в сплайсинге Bmdsx гена у самцов).
Как известно, в
шелководческой отрасли самцы имеют большее превосходство, чем самки, тем, что показывают положительные экономические
характеристики, например, низким потреблением пищи и более высоким выходом шелковой нити. В своей работе по созданию системы генетического контроля определения пола на трансгенной основе у тутового шелкопряда [11]
разработали конструкцию, где петля положительной обратной связи регулировала пол - специфический альтернативный сплайсинг, что приводило к высокому уровню экспрессии тетрациклинового -репрессируемого трансактиватора только у самок. Трансгенные насекомые показали женскую летальность в течение эмбриональной и ранней личиночной стадиях развития, что приводило к получению особей тутового шелкопряда мужского пола.
Из выше изложенного обзора вытекает, что на
сельскохозяйственных животных прямых исследований,
ориентированных на
целенаправленное получение
летальных мутаций, и тем более, по их использованию в искусственной регуляции пола, не было. В литературных источниках
встречаются лишь сведения о вредном действии летальных мутаций. Обнаруженные
исследователями летали
детерминируют различные аномалии у человека и животных, неизбежно приводящие к смерти. Выявленные летальные мутации носят в основном спонтанный характер. Среди них сцепленные с полом летали не столь частое явление.
Тутовый шелкопряд благодаря проведенным исследованиям
оказался первым объектом среди
сельскохозяйственных животных, на котором решены научные и методические вопросы получения и сбалансирования эмбриональных Z-леталей с последующим их использованием в регуляции пола в
Материалы и методы
Исследования проводили в Узбекском научно-исследовательском институте шелководства и на кафедре Генетики Национального
Университета Узбекистана. В экспериментах были использованы породы и линии тутового шелкопряда Bombyx mori L., выведенные в УзНИИ Шелководства.
В опытах по получению эмбриональных сцепленных с полом леталей использовали отличающиеся по некоторым биологическим свойствам породы С-5 и С-12 [24, 25]. Выбор таких пород определялся тем, что они генетически маркированы по полу на стадии яйца. Каждая кладка этих пород расщеплялся по окраске яиц на два цвета - темный и светлый в соотношении 1:1. Из грены темного цвета вылупляются темноглазые гусеницы женского пола, из непигментированных (светлых) яиц -белоглазые гусеницы мужского пола.
Уже на третий день после откладки яиц, когда пигментируется серозная оболочка, можно свободно определить пол. Сверхранняя
широких производственных
масштабах.
Целью исследования является получение большого количества эмбриональных рецессивных Z-леталей.
диагностика пола значительно упрощает методику обнаружения эмбриональных леталей, сцепленных с полом. Отпадает необходимость в проведении громоздких трудоемких выкормок Бь. Постановка опытов на маркированных по полу породах на стадии яйца дает возможность проанализировать значительное количество Бь (т.е. Z-xpoмocoм, подвергавшихся воздействию
облучения) и получить
гарантированно эмбриональные сцепленные с полом леталей.
Сцепленные с полом
рецессивные летали получали радиационным методом. В качестве источника излучения был избран Со. Воздействие производилось гамма лучами с мощностью в 24 Р/сек на гамма-установке Института ядерной физики АН Республики Узбекистан. Воздействие велось непосредственно на зрелые спермии и не прошедшие редукционных делений яйца (на куколочной стадии).
Получение леталей выполнялось по следующей схеме (рис. 1).
T t t r
z z | zw
tut H tr
z z
6
z z
6
2 $
z w
?
1 ?
z vv
9
Рис. 1. Схема получения сцепленных с полом леталей у тутового шелкопряда
Облучали белоглазых самцов на куколочной стадии дозами 5-10 кР. Вышедших из коконов бабочек-самцов скрещивали с необлученными самками. В мужском потомстве от них в одной из Z-xpoмocoм сохраняется индуцированная леталь, поэтому грену первого поколения (Бт) делили по полу (по окраске яиц) и выкармливали только
вылупившихся из светлых яиц гусениц мужского пола. Полученных бабочек-самцов скрещивали вновь с необлученными самками меченных по полу пород. Каждую полученную кладку делили по цвету на самок и самцов. Два пергаментных мешочка одной кладки с греной разных полов скрепляли и инкубировали в месте, т.е. в одинаковых условиях. После окончания вылупления гусениц из яиц обе полукладки сравнивали по проценту оживших яиц. Если
Результаты
оживление темной грены составит примерно 50% от оживления светлой, принятой за 100%, то в данной кладке можно подозревать наличие эмбриональной, сцепленной с полом рецессивной летали, потому, что половина самок вероятно всего погибнет за счет переданной ей от отца летали, локализованной на Z-хромосоме.
Наличие сцепленных с полом леталей в подозрительных кладках в дальнейшем проверяли
гибридологическим путем, т.е. гусениц-самцов (светлая грена) из подозрительных кладок
выкармливали семьями и затем анализировали по потомству. Половина кладок, полученных от самцов летальной семьи, должна быть летальной, вторая половина -нормальной (рис. 1).
Обнаружение эмбриональных сцепленных с полом леталей
Частота возникновения леталей зависит от дозы воздействия мутагена и мутабильности половых клеток. Успешность обнаружения
эмбриональных сцепленных с полом леталей в основном определяется величиной выборки (семьи) вылупившихся из яиц гусениц, которая в свою очередь зависит от плодовитости самки, процента оживления яиц Бь, полученном от облученных родителей и
относительного оживления грены с мужскими и женскими зародышами. Чем выше процент оживления грены, тем больше используется для анализа вылупившихся гусениц мужского и женского пола при одном и том же числе яиц в кладке.
В своих исследованиях мы решили постепенно изучить отдельных наиболее важных факторов на успешность способа. Прежде всего нами была установлена предельно низкая выборка (численность индивидуумов в семье), обеспечивающая точное
разграничение семей на несущих и не несущих летали (летальных и не летальных). Зная среднее число яиц в
кладке установив процент оживления яиц при разных условиях облучения можно таким образом установить необходимую величину выборки, что позволит определить оптимальные условия облучения не прибегая к крайне сложным экспериментам, выявляющим условия облучения непосредственно по количеству полученных леталей.
В нормальных кладках соотношение полов среди
вылупившихся гусениц соответствует в среднем 50%9 : 50%сГ, тогда как в летальных кладках оно должно сдвигаться до 33,3%9 : 66,7%сГ. Однако это среднее соотношение полов имеет статически закономерные отклонения в отдельно взятых кладках. Эти отклонения зависят от размера выборки: чем больше число яиц в анализируемом образце кладки, тем меньше отклонения от теоретически ожидаемого
соотношения полов.
В таблице 1 приведены допустимые биологической
статистикой колебания процента гусениц-самцов в нормальных и летальных кладках при разном размере выборки.
Таблица 1.
Колебания процента самцов в кладках нормальных и летальных семей в зависимости от размера выборки
Размер выборки, п Допустимые колебания процента самцов в кладках
нормальных (X =50%) летальных (X =66,7%)
50 31-69 47-85
100 37-63 54-79
150 38,7-61,3 55,6-77,4
200 40,4-59,6 57,3-75,8
225 41,3-58,7 58,75
250 42-58 59-74
300 42,5-57,6 59,4-73,6
350 42,8-57,2 59,8-73,2
400 43,2-56,8 60,2-72,8
500 44-56 61-72
По данным таблице 1 следует 50% вылупится 250 гусениц.
заключить, что при анализе на летальность для получения точных результатов нужно образцы с числом оживших гусениц не менее 225-300 шт, тогда не будет иметь место захождения между самыми высокими процентами самцов в нормальных кладках и самыми низкими - в летальных. Ориентируясь этими статистическими показателями нами рассчитан предельно-низкий процент оживления яиц, допустимый для выявления леталей.
Если среднее число яиц в кладке принять за 500, то в летальных кладках вылупится:
при 100% оживлении 250 сГ + 125 9 = 375 гусениц;
80% оживлении 200 cf + 100 9 = 300 гусениц;
60% оживлении 150 сГ + 75 9 = 225 гусениц;
50% оживлении 125 cf + 63 9 = 188 гусениц;
тогда как в нормальных кладках при оживлении, равном
100% вылупится 500 гусениц; 80% вылупится 400 гусениц; 60% вылупится 300 гусениц;
Согласно приведенному расчету для достоверного выделения не летальных кладок предельно-низким оживлением может быть 50% в том числе, если анализируемая кладка имеет не менее 500 яиц. Однако в летальных кладках всегда оживает на 25% меньше яиц за счет гибели половины самок и таким образом число анализируемых вылупившихся гусениц при потенциально одинаковых других возможностях сокращается также на 25. В связи с этим только при оживлении выше 60% можно сравнительно
безошибочно определить наличие летали в анализируемых семьях.
В полученных нами и достаточно стабилизировавшихся летальных линиях с хорошим оживлением яиц и нормальной плодовитостью разделение семей на летальные и не летальные производится довольно легко и точно.
На рисунок 2 представление семей по проценту вылупившихся самцов в полученных нами летальных линиях, которые прошли несколько поколений размножения.
Нормальные кладки
J У
у
/ V
у—_ * «
40 45 50 55 60 65
Процент вылупившихся самцов
16
14
12
10
О
3
S
¡г
о
55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75
Процент вылупившихся самцов
Летальные кладки
Рис. 2. Распределение семей летальных линий по проценту самцов при выборке 220 вылупившихся гусениц.
Представленные данные очень четко демонстрируют разделение семей на две группы - не летальных и летальных. Практически при выборке в 250 и выше дат нет трансгрессии между вариационными рядами этих двух групп.
В том случае, если летальные семьи выявляются заново в Бь, то эта операция значительно осложняются в связи с пониженным оживлением яиц в этом поколении, а это, как уже отмечалось приведет к уменьшению величины выборки оживших гусениц,
соотношение полов у которых является критерием наличия летали в семье.
Не исключено влияние на точность выделения летальных семей и других априорно не предусматриваемых факторов. В связи с этим мы решили на фактическом материале проверить точность выделения летальных семей. С этой целью было взято 400 кладок, полученных в результате
скрещивания нормальных самок с самцами, происходящими от отцов,
облученных дозой 5 кР и скрещенных с необлученными самками. Оживление в этих кладках колеблется от 10% до 100%.
Полученные кладки были распределены по проценту содержащихся в них самцов. На вариационных рядах нанесены границы статически допустимых колебаний процента самцов при данных величинах выборок. При выборке меньше 250 показатели содержания самцов в летальных и не летальных семьях начинают трансгрессировать. Очевидно, в этих классах должны быть смешаны семьи,
несущие и ненесущие леталь, но разделить их без дополнительного генетического анализа не возможно. В трансгрессирующей зоне оказалось 12 семей (3,0%). Из них летальный характер девяти семей не вызывает сомнений, в то время как три семьи, расположившиеся рядом с границей, могут принадлежать как той, как и другой группе, несмотря на то, что процент самцов в них позволяет их причислить к группе летальных семей.
Подробная характеристика этих 12 семей представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Характеристика кладок, подозрительных на наличие летали
Номера кладок Темная грена (99) Светлая грена (сГсГ) Всего вылупившихся гусениц Процент вылупившихся гусениц
количество яиц, шт количество ожившихся гусениц оживляемость гусениц, % количество яиц, шт количество ожившихся гусениц оживляемость гусениц, %
157 106 17 16,0 135 71 52,5 88 80,6
603 117 39 33,3 125 97 77,5 136 17,3
487 125 41 32,8 138 94 68,1 135 69,6
278 157 52 33,1 150 97 64,6 149 65,1
51 123 48 39,0 121 103 85,1 151 68,2
96 142 53 37,3 134 105 78,3 158 66,4
118 96 40 41,7 110 97 88,1 137 70,7
512 158 72 45,5 156 143 91,7 215 66,5
261 98 41 41,9 109 94 86,5 135 72,7
175 111 43 38,7 121 76 62,7 119 63,8
438 226 75 33,2 210 121 57,7 196 61,7
187 135 54 40,0 163 92 56,4 146 63,0
Показатели таблицы 2 явно первых девяти семей. Мы попытались подтверждают летальный характер подробнее изучить все показатели
32
трех семей 175, 438, 187, имеющих самые низкие проценты самцов (63,8%; 61,7%; 63,0%). Процент самцов в этих семьях, хотя и приближаются к летальному, однако он значительно ниже, чем у остальных семей. Ориентируясь сравнительными
показателями процента оживления яиц в темной и светлой полукладках, следовательно бы все же семьи 175 и 438 отнести к группе летальных.
Что касается семьи 187, то в ней процент оживления темных незначительно меньше оживления светлой грены, однако перевес в количестве светлых яиц сравнительно с количеством их в темной полукладке значительный.
Вот именно эти два фактора -несколько большая выборка яиц в светлой полукладке, а также несколько лучшее оживление их в сумме приводят к значительному увеличению процента вылупившихся самцов. Если же сделать просчет последнего показателя при выравненном числе яиц в полукладках темных и белых яиц, то процент самцов среди вылупившихся гусениц будет приближаться к норме (58,6%) и теперь уже эту кладку можно безошибочно отнести к группе нормальных.
Заключение
Таким образом, теоретические подходы к решению задачи выявления леталей и фактические экспериментальные данные
прекрасно совпадают и благодаря этому стало возможным предложить более простые пути для разработки условий индуцирования леталей и их выявления.
Из всего изложенного вырисовывается довольно четкий план изучения приемлемых условий облучения. Естественно, что чем больше будет доза облучения, тем больше возникает 2-леталей. Однако увеличение доз не может быть неограниченным. Предельная или оптимальная их величина должна определяться жизнеспособностью в и особенно решающее значение должна играть жизнеспособность яиц в Бъ, когда определяется процент вылупившихся самцов с целью выявления летали. Как показали описанные выше теоритические расчеты и прямые исследования, она должна быть не ниже 50% по нелетальным кладкам и не ниже 60% по летальным кладкам при наличии не менее 500 яиц в них.
В этом случае практически улавливаются все возникшие летали. Однако и при выборке от 100 до 250 дат еще можно уловить значительное количество летальных семей. Но при выборке от 50 до 100 должно потеряться более половины всех леталей, а при выборках ниже 50 практически выявить летальные семьи не возможно.
Благодарности
Эта исследовательская работа была проведена на основе научной идеи и под руководством покойного доктора биологических наук С.С.Леженко. Она была представлена научной общественности по инициативе Б.У.Насириллаева. Я глубоко благодарны каждому из них. Я также благодарен преданной своему делу команде Научно-исследовательского института
Шелководства.
Список литературы
1. Астауров Б.Л. искусственная мутация у тутового шелкопряда (Bombyx mori L.). Сообщ. 1. Опыт получения сцепленных с полом леталей действием лучей радия. Биологический журнал. - 1933. - Т.2. - №2-3.-С. 116-131.
2. Астауров Б.Л. Искусственные мутации у тутового шелкопряда (Bombyx mori L.). Сообщ. 2. Дальнейшие данные о возникновении сцепленных с полом леталей под действием у-лучей радиация. // Биологический журнал. -1934.- Т. 3. - С. 27-38.
3. Астауров Б.Л. Искусственные мутации у тутового шелкопряда (Bombyx mori L.). Сообщ. 3. Опыт получения мутаций действием лучей Рентгена. // Биологический журнал. -1935. - Т.4. - №1. - С. 39-80.
4. Клименко В.В., Хоаюань Л. Хроматин в диапузе тутового шелкопряда Bombyx mori ¿..термический партеногенез и нормальное развитие. Цитология. -2012. - Т. 54. - №3. - С. 218-229.
5. Клименко В.В., Хоаюань Л., Прохорова Е.А., Тигункова А.Е. Экспериментальные триплоиды тутового шелкопряда и происхождение естественной полиплоидии у бисексуальных животных. //Факторы экспериментальной эволюции организмов, 2011. - С. 65-68.
6. Ковалевская Н.И., Филиппович Ю.Б. Половой диморфизм в содержании растворимых белков в тканях и органах тутового шелкопряда (Bombyx mori L.), изученный методом электрофореза в полиакриламидном геле. // Шелк. - Ташкент, 1971. - №3. -С. 20.
7. Меллер Г. Радиационная генетика. М.:Изд. АН СССР. - 1962. -С. 368.
8. Сейиро М. Сравнительное развите самцов и самок бабочек. //Шелк. - Ташкент, 1971. - №4. - С. 37.
9. Струнников В.А. Получение мужского потомства у тутового шелкопряда. //Доклады АН СССР. 1969. - Т.189. - №5. - С. 1155-1158.
10. Хатт Ф. Генетика животных. М.:1969. - С. 363-368.
11. Anjiang Tan, Guoliang Fu, Li Jin, Qiuhong Guo, Zhiqian Li, Baolong Niu, Zhiqi Meng,Neil I. Morrison, Luke Alphey, Yongping Huang. Transgene-based, female-specific lethality system for genetic sexing of the silkworm, Bombyx mori. // Japan, 2010.
12. Arinkumar K.P., Vita K., Nagaragu J- The silkworm Z chromosome is enriched in testis-specific genes. //6th Bacsa international conference «Bulding Value Chaines in Sericulture», «Biserica» 2013. Padua Italy. April 7th-7th 2013. - P. 42-44.
13. Chen Y. Conservation status of silkworm genetic resources in China. Expert consultation on promotion of global exchange of sericulture germplasm resources. // Satellite session of XlXth ISC Congress, 21st -25th, September 2002, Bangkok, Thailand.-P. 77-81.
14. Hirobe T., Takatsu T. and Ohi H. On na new linkage of the silkworm between lethal non-hybernated (Z-n), noglue (Ng) and Yellow cocoon (C). Jap. J. Genet. -1952. - №27. - P. 231.
15. Hirobe T. On lethal spindle egg in the silkworm. //J. Seric. Sci. Jap. -1952.-V. 21.-P. 122.
16. Khiroky S., Fugaku A., Masataka G. Suzuki. Identification of the key stages for sex determination in the silkworm, Bombyx mori L. - 2010.
17. Klimenko V.V. Partenogenesis and cloning in the silkworm Bombyx mori L.: Problems and prospects. Insect Biotechnol. Sericologi. - 2001. №70. - P. 155-165.
18. Muller H.J. Artificial transmutation of the gene. Science: 1927. - №169. - P. 66.
19. Palii S.S., Klimenko V.V. Crossover frequencies in the silkworm Bombyx mori L. are under the influence of stresses experienced in early
ontogenesis. //Sericologia. France, 1996. - №3.6.-P.363-373.
20. Suzuki K. On the inheritance of yellow silkworm which appears after the first moult. //Genet. -1948. - №23. -P. 51; - 1950. - №25. - P. 95-99.
21. Tanaka Y. Silkworm Genetics. Shokabo. Tokyo: - 1952. - P. 302.
22. Umeya Y. Influence of environment on the inheritance of segment monstar. //Zool. Mag. Tokyo. -1949.-V. 58.-P. 94-95.
23. Umeya Y. The role of cytoplasm in the incidence of heridaey segment monster. //Jbid. -1950. - V. 59. -P. 272-277.
24. Абдикодиров M.A., & Насириллаев Б.У. (2023). Разработка метода получения генетических линий, сбалансированных по двум неаллельным Z-леталям, с повышенными качественными показателями коконов тутового шелкопряда Bombyx Mori L. Современная биология и генетика, 1 (3), 27-39.
25. Abdukadirov, М., Nasirillaev, В., Rajabov, N., & Islamov, S. (2024). Egg color ratio change in a new genetic method developed for improving the mulberry silkworm (Bombyx Mori L.) balanced with embryonic z-lethality. E3S Web of Conferences, 497, 03049.
UDK: 633.511:575.22.2.
USE OF COTTON SPECIES BASED ON THE DETERMINATION OF PHY-
LOGENETIC RELATIONSHIPS
Kh.A.Muminov
Faculty of Natural Sciences, Chirchik State Pedagogical University, Chirchik,
Uzbekistan
* Corresponding author email: [email protected] Annotation. The article presents the data on the systematic position and phylogenetic relationships and breeding capability of the wild, ruderal, tropical and
