Abnormal meiosis in alfalfa, Medicago sativa: cytology of 2N egg and 4N pollen formation

1983 ◽  
Vol 25 (2) ◽  
pp. 107-112 ◽  
Author(s):  
T. W. Pfeiffer ◽  
E. T. Bingham
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Pollen Grain ◽  
Tetrad Analysis ◽  
Egg Formation ◽  
2N Eggs ◽  
Developmental Sequences ◽  
Clearing Technique ◽  
Medicago Sativa L ◽  
Pollen Formation ◽  
Fdr 2N Pollen

The cytological mechanism of 2n egg formation was studied in several diploid (2n = 2x = 16) and tetraploid (2n = 4x = 32) clones of cultivated alfalfa (Medicago sativa L.). The comparison of normal megasporogenesis with megasporogenesis that produced 2n eggs was made using an ovule clearing technique with methyl salicylate. Developmental sequences in the formation of n and 2n eggs were the same through anaphase II. Following anaphase II in 2n egg formation cytokinesis occurred only in the micropylar diad, not in the chalazal diad. Micropylar megaspores disintegrated leaving a functional unreduced megaspore of the second division restitution (SDR) type at the chalazal end. The two nuclei in the megaspore can fuse prior to the mitotic divisions or during the first two mitotic divisions. The SDR mechanism of 2n egg formation was confirmed in selected diploid clones by comparing half-tetrad analysis of 2n eggs with half-tetrad analysis of a known first division restitution (FDR) 2n pollen producer. During the study of 2n egg formation in tetraploid alfalfa, several diploid clones were found which produced octoploid (2n = 8x = 64) progeny from 4x-2x crosses. Pollen development in the diploids was normal through telophase II. Cytokinesis was absent, however, and the four telophase nuclei fused to produce a 4n pollen grain. The fusion of a 2n (2n = 4x = 32) egg and a 4n (4n = 4x = 32) pollen grain produced the octoploid progeny.

Use of half-tetrad analysis to discriminate between two types of 2n egg formation in a potato haploid

Genome ◽  
1992 ◽  
Vol 35 (5) ◽  
pp. 741-745 ◽  
Author(s):  
Joanna E. Werner ◽  
David S. Douches ◽  
Rosanna Freyre
Keyword(s):  
Solanum Tuberosum L ◽  
2N Gametes ◽  
Breeding Value ◽  
Tetrad Analysis ◽  
Recombination Rates ◽  
First Division Restitution ◽  
Egg Formation ◽  
Second Division Restitution ◽  
2N Eggs ◽  
Tetraploid Progeny

The ratio of the first division restitution (FDR) to second division restitution (SDR) 2n eggs was estimated in 4182t, a haploid (2n = 2x = 24) of Solanum tuberosum L. that produces 2n eggs by the two modes. The segregation of three genes previously mapped relative to their centromeres, Pgm-2 (2.0 cM), Mdh-1 (33.5 cM), and 6-Pgdh-3 (30.1 cM) was analyzed in the tetraploid offspring of a 2x × 4x cross. Based on the segregation of the Pgm-2 locus, 39.7% of the progeny originated from FDR 2n eggs and 60.3% from SDR. Segregation patterns of the two distal loci within the FDR-derived 4x subpopulation indicated that the gene–centromere recombination rate during megasporogenesis was significantly reduced for Mdh-1 when compared with a previous estimate during microsporogenesis. In the SDR-derived 4x subpopulation, the gene–centromere recombination rates for Mdh-1 and 6-Pgdh-3 were not significantly different from previous estimates. Tetraploid progeny generated from one 2x × 4x cross where the 2x parent produces 2n gametes by two modes can be used to make an unbiased comparison of the potential breeding value of FDR and SDR gametes.Key words: potato, megasporogenesis, first division restitution, second division restitution, isozyme.

CYTOLOGY OF 2n POLLEN FORMATION IN DIPLOID ALFALFA, MEDICAGO SATIVA

1979 ◽  
Vol 21 (4) ◽  
pp. 525-530 ◽  
Author(s):  
Nicholi Vorsa ◽  
E. T. Bingham
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Seed Set ◽  
Pollen Grains ◽  
Genetic Constitution ◽  
2N Pollen ◽  
Diploid Parent ◽  
2N Gamete ◽  
Medicago Sativa L ◽  
Pollen Formation ◽  
Mother Cells

Four diploid (2x) clones of alfalfa, Medicago sativa L., which produced good seed set when used as male parents in 4x-2x crosses were selected for study. The 2x clones descended from 2x haploids of cultivated 4x alfalfa. Fertility in the 4x-2x cross was due to the production of pollen with the unreduced chromosome number (2n pollen) from the 2x parent. The cytological mechanism of 2n pollen formation was found to be disorientation of spindles at metaphase II in up to 38% of the pollen mother cells. Thus, both n and 2n pollen were produced by all four diploids examined. Normal spindles at metaphase II were oriented such that they defined the poles of a tetrahedron and resulted in normal tetrads in a tetrahedral arrangement. Disoriented spindles were basically parallel to each other and resulted in formation of dyads and occasionally a triad. Dyads developed into two 2n pollen grains; triads developed into one 2n and two n pollen grains. Since both n and 2n pollen grains are produced by the diploids, they can be maintained as diploids or they can be used as male parents in crosses to tetraploids. The genetic constitution of 2n pollen resulting from parallel spindles is similar to that expected after first division restitution of meiosis and much of the heterozygosity of the diploid parent is conserved in the gametes. The 2n gamete mechanism has potential application in germplasm transfer and in maximizing heterozygosity in tetraploid hybrids.

Estimación de biomasa aérea de forrajes de invierno bajo riego a través de un dron

2019 ◽  
Vol 12 (4) ◽  
Author(s):  
Francisco Gavi Reyes ◽  
César Botello-Aguillón ◽  
Leonardo Tijerina-Chávez ◽  
Arturo Galvis-Spíndola ◽  
Rodrigo Roblero-Hidalgo
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Avena Sativa ◽  
Medicago Sativa L

E Objetivo: Desarrollar un procedimiento para estimar biomasa con imágenes digitales captadas desde un dron y modelación 3D (ID-Dron-3D) aplicable en alfalfa (Medicago sativa L.) y avena forrajera (Avena sativa L.). Diseño/metodología/aproximación: Con una cámara digital acoplada al dron se obtuvieron imágenes antes de la cosecha de los cultivos, que fueron procesadas con software para luego estimar volumen de biomasa. En cada cultivo se midió altura de la planta y área cosechada, volumen aparente y real de biomasa, y peso de biomasa fresca y seca. Resultados: Con base en el análisis de regresión se obtuvieron modelos lineales a una p<0.05 para predecir: biomasa fresca en avena (R2=0.70) y alfalfa (R2 =0.47); y biomasa seca en avena (R2=0.78) y en alfalfa (R2=0.31) mediante ID-Dron-3D. Limitaciones del estudio/implicaciones: Considerando las R2 de los modelos obtenidos, los resultados en la avena forrajera fueron mejores, respecto a los detectados en alfalfa, lo cual se puede deber a la mayor variabilidad de la cobertura vegetal, ya que, en algunas unidades de muestreo, las plantas de alfalfa no cubrían completamente el suelo. Hallazgos/conclusiones: El rendimiento de biomasa fresca y seca de ambos cultivos se correlacionó significativamente con su respectivo volumen aparente estimado con imágenes digitales tomadas desde un dron y su procesamiento 3D (ID-Dron-3D).

ALFALFA (Medicago sativa L.) CULTIVADA EN CAMPECHE, MÉXICO Y SU INTEGRACIÓN LOCAL EN LA ALIMENTACIÓN DE CORDEROS EN CONFINAMIENTO

2018 ◽  
Vol 11 (9) ◽  
Author(s):  
CC. Castillo-Águilar
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Pennisetum Purpureum ◽  
Medicago Sativa L

Se comparó el uso de diferentes dietas con base en heno de alfalfa cultivada (Medicago sativa L.) en Campeche y su relación con un concentrado comercial y pasto Taiwán (Pennisetum purpureum), T1=concentrado comercial, T2=T1+heno de alfalfa, T3=T1+pasto Taiwán, T4=heno de alfalfa. Se evaluó el comportamiento productivo y metabólico de corderos en sistema intensivo utilizando 20 corderos machos con encaste de Pelibuey, Dorper y Black Belly de 12.5±1 kg de peso vivo (PV). Se midió el consumo de materia seca total (CMS), la ganancia diaria de peso (GDP), la conversión alimenticia (CA), y la digestibilidad in situ de la materia seca (DISMS). También fueron evaluados el pH, nitrógeno amoniacal (NH3) y la concentración de ácidos grasos volátiles (AGV) en líquido ruminal. La mejor GDP en gramos por día, de 234 g (p?0.05) se obtuvo en el T2; en contraste, el T3 mostró la menor GDP. La dieta que incluyó la mezcla de heno de alfalfa y concentrado mejoró significativamente las condiciones de las variables pH, NH3 y AGV (p?0.05).

ALFALFA VARIETIES ZONED IN THE CENTRAL CHERNOZEM ZONE OF THE RUSSIAN FEDERATION

2020 ◽  
Author(s):  
Galina Stepanova
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Dry Matter ◽  
Maximum Yield ◽  
The State ◽  
Average Yield ◽  
State Register ◽  
Independent Evaluation ◽  
Medicago Sativa L ◽  
Alfalfa Varieties ◽  
Central Chernozem

The article describes the main morphological and biological features of alfalfa varieties included in the State register of breeding achievements approved for use in the Central Chernozem zone of Russia. A total of 32 alfalfa varieties are included in the State register. This is 9 varieties of blue alfalfa (Medicago sativa L. subsp. Sativa) of domestic selection and 8 foreign, 11 varieties of variable alfalfa (Medicago sativa L. nothosubsp. varia (Martyn) Arcang.) domestic selection and 1 variety of foreign and 3 varieties of yellow alfalfa (Medicago sativa L. subsp. falcata (L.) Arcang.). It shows the average and maximum yield of varieties determined in the process of state variety testing, as well as independent evaluation in research institutions in the region. Varieties of blue alfalfa of domestic selection Kevsala, Elena, Satellite, Vavilovskaya Yubileynaya were the most productive. The average yield of dry matter of these varieties reaches 8.4–9.2 t/ha, the maximum — 15.3–17.7 t/ha. Alfalfa varieties Timbale and Galaxy were the most productive among foreign varieties: the average yield of dry matter was 8.1 and 8.3 t/ha, the maximum – 15.5 and 17.2 t/ha. Varieties of alfalfa variable Vitalina and Vela provided an average yield of dry matter of 7.6 and 9.0 t/ha, the maximum yield reached 15.4 and 18.1 t/ha.

Szennyvíziszappal kezelt Medicago sativa L. növekedésének és rizoszféra tulajdonságainak monitorozása modellkísérletben

2008 ◽  
Vol 57 (1) ◽  
pp. 113-132 ◽  
Author(s):  
Attila Palágyi ◽  
Hamuda Hosam E. A. F. Bayoumi ◽  
Nikoletta Tóth ◽  
Mihály Kecskés
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Medicago Sativa L

A szennyvíziszappal kezelt talajok minőségének meghatározásához elengedhetetlen a biológiai mutatók jellemzése. Jelen tanulmány célja az volt, hogy modellkísérlet segítségével megvizsgáljuk a talajokhoz (barna erdőtalaj és réti csernozjom) különböző arányban (0, 20, 40, 60 és 100% iszap:talaj) hozzáadott szennyvíziszap hatását a talaj pH-értékére, nedvességtartalmára és légzésére, valamint termőképességére (növényi szárazanyag-tartalom), enzimatikus tulajdonságaira és az ott élő mikrobiális közösségekre.Modellkísérletben, eltérő arányú iszap/talaj keveréken termesztettünk lucernát 63 napon keresztül. Mértük a relatív növényi szárazanyag-tartalmat, valamint a talaj pH-értékének és nedvességtartalmának a változását. Megvizsgáltuk továbbá a rizoszféra mikrobiális összetételét (aerob heterotróf baktériumok, aerob heterotróf spórások, cellulózbontók és foszfátoldók, fuorescens Pseudomonas ok, Sinorhizo-biummeliloti , aktinomicéták, fonalas gombák, valamint élesztők csíraszámát) és a különböző enzimek (FDA, dehidrogenáz, kataláz, ureáz, proteáz, foszfatáz, β-glükozidáz és aril-szulfatáz) aktivitását. Ugyancsak meghatároztuk a kibocsátott CO 2 alapján a talajlégzés mértékét.Eredményeink azt mutatják, hogy a szennyvíziszap hozzáadásával a talaj hosszabb ideig megőrizte nedvességtartalmát, mint a kontroll (100% talaj/0% iszap), valamint emelkedett a talaj pH-értéke is. A növények egészséges fejlődésén és növekedésén kívül, a legnagyobb növényi szárazanyag-tömeget is a nagy szennyvíziszap tartalmú minták (60–100% iszap) esetében mértük. A minták szennyvíziszap- koncentrációjának emelésével jelentősen nőtt a tenyészthető mikrobiális populációk sűrűsége is a lucerna rizoszférájában.A leggyakrabban előforduló baktériumok a következő genus okhoz tartoztak: Acinetobacter, Azotobacter, Bacillus, Brevundimonas, Cellulomonas, Chromo-bacterium, Corynebacterium, Enterobacter, Escherichia, Flavobacterium, Klebsiella, Micrococcus, Proteus, Pseudomonas, Sinorhizobium, Serratia, Stenotrophomonas, Streptococcus, Streptomyces és Zooglea . A legmagasabb fonalasgomba-populációkat a barna erdőtalajban mértük, mindkét (hódmezővásárhelyi és nyíregyházi) szennyvíziszap jelenlétében. A leggyakoribb izolátumok az Altenaria, Aspergillus, Cephalosporium, Cladosporium, Fusarium, Geotrichum, Mucor, Penicillium, Rhizopusés _s

Effect of microelement loads on alfalfa (Medicago sativa L.) grown on a calcareous sandy soil

2012 ◽  
Vol 61 (2) ◽  
pp. 345-362
Author(s):  
Imre Kádár ◽  
Márk Rékási
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Sandy Soil ◽  
Medicago Sativa L

Karbonátos Duna–Tisza közi homoktalajon vizsgáltuk a 0, 30, 90 és 270 kg·ha-1 mikroelem-terhelés hatását a lucernára a 2004 és 2008 közötti időszakban. A mikroelemek sóit egy ízben, a kísérlet indulásakor, 1995 tavaszán szórtuk ki Cr2(SO4)3, K2Cr2O7, CuSO4, Pb(NO3)2, Na2SeO3 és ZnSO4 formájában. A 6 elem×4 terhelési szint = 24 kezelés×3 ismétlés = 72 parcellát jelentett, 7×5 = 35 m2-es parcellákkal. A termőhely a homoktalajokra jellemzően rossz vízgazdálkodású, aszályérzékeny és az NPK főbb tápelemekkel gyengén ellátott. A szántott réteg 0,7–1,0% humuszt, 2–3% CaCO3-ot tartalmaz, a talajvíz 5–10 m mélyen található. Alaptrágyaként 100– 100–100 kg·ha-1 N, P2O5 és K2O hatóanyagot alkalmazunk évente az egész kísérletben. A lucerna telepítése előtt 2003 őszén 400 kg·ha-1 P2O5- és 600 kg·ha-1 K2O-adaggal előretrágyázást végeztünk. A N-trágyát továbbra is évente adagoltuk megosztva (ősszel és tavasszal fele-fele arányban). A főbb eredmények: – A talaj kielégítő NPK kínálata és a kedvező csapadékviszonyok hozzájárultak ahhoz, hogy a lucerna 5 éven át kielégítően fejlődött és összesen 45 t·ha-1 légszáraz szénatermést adott. A legkisebb hozamot (5,5 t·ha-1) az 1. év adta, a legnagyobb hozamokat (11, illetve 10 t·ha-1 ) a 2. és 3. évben kaptuk A kísérlet 10–14. éveiben a Cr(III)- és a Cr(VI)-szennyezés érdemi dúsulást nem okozott a lucerna hajtásában. A kontrolltalajon mért 0,1–0,5 mg·kg-1 Cr-koncentráció 1–2 mg·kg-1 értékre emelkedett átlagosan a szennyezett kezelésekben. Az elöregedő lucernában az évekkel a Cr-tartalom mérséklődött. A Cr(III) ion alapvetően megkötődött a feltalajban, míg a Cr(VI) ion döntően a 2–3 m-es talajmélységbe mosódott. – Az ólom és a réz a szántott rétegben maradt. A kontrolltalajon mért 0,2–0,4 mg·kg-1 Pb-koncentráció 0,5–1,4 mg·kg-1-ra emelkedett a szénában, szennyezett talajon, az évek átlagában. A réz 5–7-ről 9–10 mg·kg-1-ra nőtt a maximális Cu-terheléssel, az évek átlagait tekintve. A szelén extrém módon, átlagosan 3 nagyságrenddel dúsult a szénában. A kontrolltalajon az 1 mg·kg-1 méréshatár alatt maradt, míg a maximális terheléssel 200–400 mg·kg-1 értékre ugrott. A széna takarmányozási célra alkalmatlanná vált. Kevésbé szennyezett talajon a lucerna fitoremediációs célokra alkalmas lehet. Az 5 év alatt a 45,5 t·ha-1 szénatermésbe erősen szennyezett kezelésben 6–12 kg·ha-1 Se akkumulálódott. A 10–15 évvel korábban adott Na-szelenit alapvetően Ca-szelenáttá alakulhatott ezen a karbonátos, jól szellőzött talajon és 4 m mélységig kimosódott. A cink mérsékelt mobilitást mutatott. A kontroll-talajon mért 18–21 mg·kg-1 Zn-tartalom a 270 kg·ha-1 Zn-adaggal 25–31 mg·kg-1-ra emelkedett az évek átlagában. A Zn-terhelés tulajdonképpen a lucerna rejtett Zn-hiányát szüntette meg. – Az 5 év alatt a lucerna számításaink szerint 1580 kg N, 1177 kg Ca, 744 kg K (893 kg K2O), 145 kg Mg, 140 kg S, 133 kg P (305 kg P2O5); 0,1–12,6 kg Se; 2–3 kg Na; 0,8–1,3 kg Zn; 278–427 g Cu; 14–39 g Cr és 15–35 g Pb elemet épített be a 45 t föld feletti hajtásába. A felvett nitrogén több mint 2/3-a a levegőből származhatott. A talajkimerülés kérdése felmerül a tartós lucernatermesztés során. A K-hiányos termőhelyeken elsősorban a K, a kilúgzott talajokon a Ca pótlásáról gondoskodni szükséges a telepítés előtt. Hasonló viszonyokat feltételezve elvileg az Pb fitoremediációja 65 ezer, a Cr 50 ezer, a Cu 7560, a Zn 2885, a Se 105 ilyen „lucernaévet” igényelne. A lucerna tehát elvileg alkalmas lehet a szelénnel mérsékelten szennyezett talaj tisztítására. – Az 5 m mélységig végzett mintavételek adatai szerint 2006-ban (a kísérlet 12. éve után) a Cr(VI) kimosódási zónája meghaladta a 3 m, míg a Se kilúgzása a 4 m mélységet a 270 kg·ha-1 kezelésekben. A Cr(III), Pb, Zn és Cu elemeknél a vertikális elmozdulás nem volt igazolható. – Korábbi adatainkat és a lucerna élettani optimumait is figyelembe véve az 1 t tervezhető szénatermés úgynevezett fajlagos elemtartalmának irányszámait 35-7-25-30-5 = N-P2O5-K2O-CaO-MgO kg·t-1 értékben javasoljuk a hazai szaktanácsadás számára bevezetni.

Exploration of Endophytes from Alfalfa (Medicago sativa L.) as Biocontrol Agents

2020 ◽  
pp. 1-8
Author(s):  
Beilei Wu ◽  
Beilei Wu ◽  
Mei Li ◽  
Xiaoli Chen ◽  
Xiliang Jiang ◽  
...  
Keyword(s):  
Medicago Sativa ◽  
Root Rot ◽  
Agricultural Production ◽  
Biocontrol Agents ◽  
Bacillus Spp ◽  
Medicago Sativa L ◽  
The Common ◽  
Seedling Germination ◽  
Germination Experiments ◽  
Alfalfa Root

Endophytes are increasingly investigated as biocontrol agents for agricultural production. The identification of new endophytes with high effectiveness against plant disease is very important. A total of 362 strains of endophytes, including fungi, bacteria, and actinomycete, were isolated from alfalfa (Medicago sativa L.) collected in Hebei, Inner Mongolia and Ningxia provinces of China. The three strains of endophytic bacteria (NA NX51R-5, NA NX90R-8, and NA NM1S-1) with strong biocontrol capability with >50% effectiveness were screened against the common alfalfa root rot pathogen Fusarium oxysporum F. sp. medicaginis in alfalfa seedling germination experiments on MS medium and pot experiments. Using phylogenetic analysis, the isolates of NA NM1S-1 and NA NX51R-5 were identified as Bacillus spp. by 16S rDNA, while NA NX90R-8 was found to be Pseudomonas sp.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document