Межродовые гибриды

[Aktis]

Ранее некоторые межродовые гибриды мы рассматривали в одной из рассылок. Вновь поднять эту тему меня подтолкнула фотография с форума на итальянском сайте Panarotto:
www.panarottocactus.net

автор пишет, что это гибрид Leuchtenbergia X Astrophytum niveum_nudum (фото 1).
То есть, я вновь слышу о X Astrobergia... В моей коллекции есть X Astrobergia 'Jesendorf' (фото 2), которую я несколько лет назад приобрел у Plapp (Германия). Когда я получил это растение, то удивился, так как по многим морфологическим признакам оно было похоже на X Ferobergia (межродовой гибрид Leuchtenbergia Х Ferocactus)...На мой вопрос, не ошибся ли господин Плапп, он меня заверил, что X Astrobergia 'Jesendorf' он сам получил и это межродовой гибрид Leuchtenbergia X Astrophytum senile v. aureum...

Собственно, что меня поражает: посмотрите на обе фотографии и вы заметите колючки, которые по морфологии, окраске похожи на колючки ферокактусов; вы заметите туберкулы, почти как у X Ferobergia. И, наконец, цветок Leuchtenbergia X Astrophytum niveum_nudum..........
Вот где работа для генетиков...

В этом году попробовал получить межродовые гибриды между Leuchtenbergia и Astrophytum... Ничего не получилось...оплодотворение не происходит...

Кто-нибудь еще владеет информацией о межродовых гибридах Leuchtenbergia и Astrophytum и т.п.?

[Дмитрий2]

В пределах своих скудных знаний и воспоминаний о генетике я могу предположить следующее.
1. Все мы знаем как огромен геном того или иного организма. Неважно, содержит он 4 хромосомы или тысячу.
2. Имеются обоснованные предположения, что далеко не все имеющиеся участки хромосом так или иначе задействованы в развитии конкретного вида или организма.
3. Имеются определенные данные о том, что геномы самых разных на первый взгляд организмов (кажется я читал про человека и свинью) в значительной мере содержат сходные участки генома - во всяком случае при окрашивании (так называемый бэндинг, кажется так называется).

Теперь о кактусах, учитывая три выше озвученные предпосылки. Ферокактусы, лейхтенбергии, дигитостигмы, астрофитумы, телокактусы и пр. - уже длительное время обитают на одной территории и без сомнения связаны в далеком прошлом какими-то "родственными" связями. С того момента, когда их пути разошлись, выиерли предковые и переходные формы, происходили и определенные изменения в их геномах и связанные с этим фенотипические изменения.
Но несмотря на это, огромная часть участков генома (я затрудняюсь оценить в процентах) оставалась неизменной или относительно неизменной. Т.е. они существуют, хотя и никак не проявляются (не активируются) у ныне живущих. Можно предположить, что "спящими" являются наиболее древние и примитивные (в смысле первичные) гены и признаки.
Учитывая существующие порой крайне сложные схемы взаимодействия генов, ответственных за внешнее проявление признаков, можно предположить, совершенно неожиданные фенотипические проявления и существующих, и "скрытых" признаков, и их взаимодействия в развитии.
Если принять во внимание точку зрения, что те же лейхтенбергия и дигитостригмы, являются "осколками" древнейшего и былого разнообразия, а телокактусы, ферокактусы, астрофитумы более молодые группы - можно предположить, что сходные проявления признаков при диаметрально разных вариантах скрещивания, есть активация участков генома, ответственных за "предковые" признаки (более длинные сосочки-туберкулы, менее специализированные колючки, менее эффективная для теплообмена форма тела и т.п.).
Вот такая будет гипотеза....

[Aktis]

Имеются обоснованные предположения, что далеко не все имеющиеся участки хромосом так или иначе задействованы в развитии конкретного вида или организма.
3. Имеются определенные данные о том, что геномы самых разных на первый взгляд организмов (кажется я читал про человека и свинью) в значительной мере содержат сходные участки генома - во всяком случае при окрашивании (так называемый бэндинг, кажется так называется).

Да подобное я слышал, что по некоторым участкам генома человек близок к свиньям Весь огромный геном сравнить сложно, по крайней мере сейчас.
Я также несколько лет назад читал, что сравнение геномов шимпанзе и человека показало, что они почти идентичны (конечно, в тех участках, которые сравнивались, весь геном просто огромен). По предварительным данным, по некоторым участкам генома человек отличается от нашего ближайшего родственника шимпанзе лишь в три раза больше, чем различаются люди из разных этнических групп. То есть, когда мы говорим, что человек далеко ушел от обезьяны, то данные новой науки – геномики – говорят об обратном…В частности в геноме человека обнаружены в большом количестве молекулярные «останки» провирусов, чего у обезьян намного меньше или вообще нет…Отсюда и муссируемая иногда в СМИ тема, что вирусы сделали из обезьяны человека.
Простите за небольшое отступление, ниже я упомяну одну гипотезу, связанную с ретровирусами.

Теперь о кактусах, учитывая три выше озвученные предпосылки

Я знаком с рядом публикаций по суперпроекту «Геном человека», поэтому помню, что экспериментальные работы в рамках этого проекта показали, что только 1% генома приходится на кодирующие экзоны, 24% на некодирующие интроны, а 75% - на межгенные промежутки.
Коль я также изучал генетику, молекулярную биологию, то помню структуру генома, его общую характеристику. Когда я получил Астробергию, потом поверил господину Плаппу, то также рассматривал гипотезу инактивации молчащих генов с разных позиций, в том числе с точки зрения внедрения мобильных элементов, и даже гипотезу действия ретровирусов по переносу генетического материала от одного кактуса к другому (на это меня подтолкнула странная мозаичная пятнистость на тубуркуле моей астробергии). Это так называемый «горизонтальный перенос генов». Дело в том, что при заражении ретровирусом генетический материал может переходить от одного вида к другому, ретровирусы заражают клетку и размножаются с образованием копий ДНК, которые встраиваются в геном. Тем самым преодолеваются так называемые барьеры межродовой гибридизации, в основе которой лежит неспособность разных родов скрещиваться или давать плодовитое потомство. Если у других любителей кактусов образовывается плодовитое потомство при межродовых скрещиваниях Leuchtenbergia и Astrophytum, то почему у моих растений нет подобного. Ну и то, что рассматриваемые нами роды произрастают в Мексике и давно, плюс обилие растений в оранжереях и теплицах…
А провирусы находятся в хромосоме и наследуются в ряду поколений как обычный ген. И ретротранспозоны (подвижные элементы геномов) широко распространены у растений. Когда происходит объединение генетического материала двух видов/родов, то, возможно, «проявляются» гены, кодирующие белки третьего вида/рода, что проявляется в фенотипе гибридов первого поколения астробергий. Так я мыслил этим летом, пока не узнал, что появился новая астробергия, теперь уже гибрид Leuchtenbergia с другим астрофитумом и у этого гибрида проявляются фенотипические признаки ферокактусов…
Гипотеза с ретровирусами растаяла (cray)


Также важно рассмотреть данные о гибридах первого и последующего поколений…Я даже в прошлом году специально запрашивал информацию о фенотипе всех гибридов первого поколения астробергий Плаппа, у Панаротто запрашивал информацию о гибридах первого поколения x Ferofossulocactus, которые он получил (эти межродовые гибриды есть в моей коллекции, но еще не цветут…). Только Паоло Панаротто поообщал дать информацию, но прошло уже 1,5 года…

И озвученная вами гипотеза также выдвигалась… Но мы не генетики-практики, поэтому гипотез возникает много…Даже ругать нас за это не стоит, каждая гипотеза имеет право на жизнь…
Генотипы растений каждого нового поколения формируются из общего генного фонда.
Если я не ошибаюсь, то цветок у этой Астробергии подозрительно близок к морфологии цветков ферокактусов…Может я и ошибаюсь, по фото сложно судить…А морфология цветков, как мы знаем, наиболее устойчивы при передаче наследственного материала…….Вот и возникает «мешанина» в голове, почему у астробергий проявляются некоторые фенотипические признаки ферокактусов.
Поэтому я и спрашиваю у коллег-форумчан, может они встречали в сети публикации на подобные темы?

[Виталий Кулаков]

а просто плоидность определить этих растений можно попытаться? Хоть на пыльцевых зернах... Если есть возможность, когда они зацветут?

[Aktis]

а просто плоидность определить этих растений можно попытаться? Хоть на пыльцевых зернах... Если есть возможность, когда они зацветут?

Вы про какие растения? Астробергия на фото 1 - это у кого-то за рубежом цветет. Моя астробергия еще мелкая для цветения.
А про определение плоидности что Вы имели ввиду? Нескрещиваемость видов с разной плоидностью? Или Вы про аллополиплоидию (информация для многих других коллег: аллополиплоид не сходен с родительской формой, а занимает промежуточное положение, то есть похож на гибрид между ними)? Или....?

[lev]

www.vzacnykutku.cz

[lev]

А это вроде получили китайцы.

[Belg]

... да, симпотный "астрозасранец".... куда идем с этой гибритизацией....??

[Виталий Кулаков]

Воьт как раз это и проверить - если аллополиплойд, то пыльца будет различаться по наборам хромосом. Можно просто количественным анализом хроматина, без подсчетов числа хромосом... Это даже в нашем универе делают...

[Виталий Кулаков]

И если это подтверждается, тогда стандартные методы по получению гибридных полиплойдов применять при опылении! Ну, типа колхицина...

[lev]

Кстати,на фотке в посте 18.20 растения с красными цветами-это телобергия.

[Aktis]

Воьт как раз это и проверить - если аллополиплойд, то пыльца будет различаться по наборам хромосом. Можно просто количественным анализом хроматина, без подсчетов числа хромосом... Это даже в нашем универе делают...

Ну, методика по изучению мейотических хромосом из микроспороцитов пыльников технически проста, имеется даже натуральный кармин. Это не кариотипирование, когда надо брать меристему апекса корня плюс куча работы и химия…
Только зачем мне проверка плоидности моей астробергии, если речь идет о тех пресловутых красно-розовых крючковидных колючках, характерных для ферокактусов. hmmmmmmmmmРечь то идет о гибриде между Leuchtenbergia и Astrophytum senile var. aureum (если меня не обманули), у которых ни «крючков», ни красно-розовых колючек.
Если моя астробергия зацветет, то цветок может что-нибудь подсказать, плюс принудительное самоопыление.

И если это подтверждается, тогда стандартные методы по получению гибридных полиплойдов применять при опылении! Ну, типа колхицина...

Да пока у меня нет планов по получению полиплоидов. Да и колхицин в прошлом веке закончился, а новый очень дорого стоит…
Если кто предложит этот яд - не откажусь

[Aktis]

Lev, большое спасибо за фото ....бергий!
Буду ждать цветения своей Астробергии (yesss)

[СтарыйКактусс]

А начиналось все в 1985 году, когда в KuaS V57,
Янв.-Февр. N1 ,была статья, как у немца полюбили друг друга
Ferocactus acantodes (папа, т.е. пчелки сначала сели на него)
и Leuchtenbergia principis(мама).

Фото сеянцев, эмоции. Хотя все получилось случайно.

Скоро Феробергии будет 23...

[Aktis]

Есть Ferocactus macrodiscus (фото 1), есть Echinofossulocactus sulfureus (фото 2) и уже есть...гибрид между ними, полученный Паоло Панаротто (фото 3).
Пока наблюдаю за парочкой экземпляров этих X Ferofossulocactus