Proposal of Gene Transfer Scheme from Diploid (Avena strigosa) to Cultivar Hexaploid (A. sativa) in Oats

연맥의 2배체에서 6배체로의 유전자의 이전에 의한 연구

A proposal of gene transfer scheme from diploid to hexaploid in oats was described. The main idea of this scheme are (1) use Avena magna which has two genomes partially in common with two genomes of the hexaploid Avena sativa or a common genome and the rest genomes partially commonn, and which lead to more regular pairing between them rather than AABB genome type to get 6x-amphiploid as a bridge between ploidy level. Cross between Avena strigosa and Avena magna is compatible and further give 42% seed set, (2) extract tetraploid derivatives which have in corporated desired genes from Avena strigasa to Avena magna, (3) Synthetic petaploid provide 2n=21 chromosome number in female gametes, which lead to complete pairing or nearly so in progenies with Avena sativa, (4) eventually homozygous lines will be produced by selfing the heterozygous (regarding to$A^{As}$ genome) at final step.

연맥의 2배체가 가지고 있는 유용한 유전자를 재배종인 6배체에 도입시키는 이론적인 구상을 이미 알려진 사실에 기초하여 논의하였으며 이 계획의 주요 요점은 (1) 서로 다른 배수 수준 사이의 교량 역할을 하는 이질6배체를 얻기 위하여 4배체인 Avena magna를 이용하는 것이다. 이 A. magna는 6배체 재배종인 A. sativa와는 2개의 게놈이 부분적으로 상동성을 가지거나 또는 하나는 공통적이고 나머지 하나는 부분적으로 공통성을 가지고 있기 때문에 AA BB 게놈 형태보다는 이들 사이에 보다 정상적인 접합이 이루어질 수 있기 때문이다. A. strigosa와 A. magna는 교배친화성이며 42% 이상의 임실율을 보이고 있다. (2) A. strigosa의 목적하는 유전자가 A. magna에 도입되어 있는 4배체를 선발하고 (3) 합성 5배체는 $2^n=21$인 모배우자를 생성함으로써 A. sativa와 완전 또는 거의 완전한 접합이 이루어지게 된다. (4) 결과적으로는 마지막 단계에서 $A^{As}$ 게놈에 대하여 이질성이지만 이것을 자식시키면 동질계통을 얻을 수 있게 된다.