Inheritance of aspartate aminotransferase (AAT) in Cucumis species as revealed by interspecific hybridization

摘要

The inheritance of aspartate aminotransferase (AAT) isozymes was investigated in Cucumis sativus L.(CC; 2n = 2x = 14), Cucumishystrix Chakr. (HH; 2n = 2x = 24), the synthetic amphidiploid species C.hytivus Chen & Kirkbride (HHCC; 2n= 4x = 38), and the allotriploid (HCC; 2n = 3x = 26) from backcrossing C.hytivus to C.sativus. Two polymorphic loci, Aat-1 and Aat-2, and one monomorphic locus, Aat-3, were detected among these parents and their progenies by using polyacrylamide gel electrophoresis. Cucumissativus displayed the fast-migrating anodic band for Aat-1 (2), while C.hystrix contained a slow-migrating cathodic band (1). For Aat-2, the slow-migrating cathodic band was observed with C.sativus (1), whereas C.hystrix contained the fast-migrating anodic band (2). Cucumishytivus, a synthetic species derived from doubling the chromosome number of a F₁ from a C.sativus × C.hystrix mating, exhibited the typical hybrid dimeric banding pattern resulting from the combination of two parental homomeric products with equal staining intensity and a heteromeric product with intermediate mobility and greater staining intensity than either homomeric product. The difference in band intensity between C.hytivus and its backcross progenies, when C.sativus was the recurrent parent, were due to the dosage effects of alleles at Aat-1 and Aat-2. These banding morphotypes can be used for typing of C.hytivus and BC₁ progenies that are similar in morphology. Aat-3 was monomorphic in this mating, encoding a single allele Aat-3 (1).Les auteurs ont examiné l'hérédité des isoenzymes de l'aminotransférase aspartique chez le Cucumis sativus L. (CC; 2n = 2x = 14), le Cucumis hystrix Chakr. (HH; 2n = 2x = 24), l'espèce amphidiploïde synthétique C. hytivus Chen & Kirkbride (HHCC; 2n = 4x = 38) et l'allotriploïde (HCC; 2n = 3x = 26) issue du backcross entre le C. hytivus et le C. sativus. On a décelé deux lieux polymorphes, Aat-1 et Aat-2, et un lieu monomorphe Aat-3, parmi les parents et leurs progénitures, en utilisant l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide. Le C. sativus montre la bande anodique à migration rapide du Aat-1 (2), alors que le C. hystrix comporte une bande cathodique à migration lente (1). Quant au Aat-2, on observe la bande cathodique à migration lente (2) avec le C. sativus (1), alors que le C. hystrix contenant la bande anodique à migration rapide est une espèce synthétique dérivée d'un doublage du nombre de chromosomes de la F₁ provenant d'un croisement C. sativus × C. hystrix. On y observe un patron de bandes dimères hybrides typique résultant d'une combinaison des produits homomères des deux parents, avec une coloration d'égale intensité et un produit hétéromère avec une mobilité intermédiaire et une plus forte intensité de coloration que le produit homomère. La différence d'intensité des bandes entre le C. hytivus et les progénitures des backcross, lorsque le C. sativus est le parent récurrent, est due aux effets de dosage des allèles Aat-1 et Aat-2. Ces morphotypes de bandes peuvent être utilisés pour le typage du C. hytivus et des progénitures BC₁ qui sont morphologiquement semblables. L'Aat-3 est monomorphe dans ce croisement, codant le seul allèle Aat-3 (1).