Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2016 год, № 63

УДК: 575.174.015.3: 577.21:502.753::582.893
ГРНТИ: 34.15.23

АПРОБАЦИЯ ISSR ДНК-МАРКЕРОВ ДЛЯ ГЕНОТИПИРОВАНИЯ ВИДА СИНЕГОЛОВНИК ПРИМОРСКИЙ (ERYNGIUM MARITIMUM L.)

Представлены результаты исследования, направленного на поиск информативных ISSR ДНК-маркеров, перспективных для анализа генетической однородности растений-регенерантов синеголовника приморского (Eryngium maritimum L.). Данный вид относится к видам с неуклонно сокращающейся численностью и может попасть в категорию находящихся под угрозой исчезновения. В связи с этим актуальным является разработка методологических аспектов клонального микроразмножения in vitro указанного вида с последующей его реинтродукцией в естественные места обитания. При реинтродукции необходим строгий контроль генетической стабильности растений-регенерантов, т.е. генетической идентичности растений регенерантов и исходных растений, послуживших источниками эксплантов. Одним из перспективных методов анализа генетической стабильности является ISSR-генотипирование. В работе была поставлена задача апробации ISSR-маркеров применительно к данному виду и отбор наиболее перспективных для дальнейшего генотипирования растений-регенерантов. Была выполнена апробация 20 ISSR-маркеров. Среди ISSR-маркеров, для которых была выявлена амплификация, идентифицировали от 2 (маркеры M1 и UBC 845) до 13 фрагментов (маркер UBC818) в электрофоретическом спектре. По маркерам UBC 827, UBC 817, 3A30, 3A35, 3A37 и M8 амплификации выявлено не было. В соответствии с полученными результатами определены следующие маркеры с высоким уровнем информативности, перспективные для выполнения генотипирования образцов вида Eryngium maritimum: UBC844, UBC843, UBC818, UBC811, ASSR02, 3А39. Данные маркеры могут быть эффективно использованы в дальнейшем для контроля генетической однородности растений, полученных в in vitro культуре, что было подтверждено выборочной проверкой генетической однородности растений-регенерантов.
Ключевые слова: Синеголовник приморский, микроразмножение in vitro, генетическая стабильность, генотипирование, ISSR-маркеры
DOI: 10.21515/1999-1703-63-95-101

Литература:

  1. Коломиец, Т. М. Микроразмножение синеголовника приморского (Eringium maritimum L.) в культуре in vitro / Т. М. Коломиец, Р. Н. Со-колов, В. И. Маляровская // Субтропическое и декоративное садоводство, ВНИИЦиСК: Сочи. - Сочи, 2014. - Т. 50. - С. 196-204.
  2. Красная книга Краснодарского края. Том: Растения и грибы. - Краснодар: ООО «Дизайн Бюро», 2007. - С. 489.
  3. Тимухин, И. Н. Флора сосудистых растений Сочинского национального парка / И. Н. Тимухин // Инвентаризация основных таксономических групп сообществ, созологические исследования Сочинского национального парка - первые итоги первого в России национального парка / под ред. Б. С. Туниева. - М., 2006. - С. 41-84.
  4. Хавкин, Э. Е. Молекулярные маркеры в растениеводстве / Э. Е. Хавкин // Сельскохозяйственная биология. - 1997. - №5. - С. 3-19.
  5. Arzate-Fernandez, A. M. Genetic diversity of Miyamasukashi-yuri (Lilium maculatum Thunb. var. bukosanense), an endemic and endangered species at Mount Buko, Saitama, Japan / A. M. Arzate-Fernandez, M. Miwa, T. Shimada, T. Yonekura and K. Ogawa // Plant Species Biology. - 2005. - № 20. - P. 57-65.
  6. Krishna Parvathaneni, R. Fingerprinting in Cucumber and Melon (Cucumis spp.) Genotypes Using Morphological and ISSR Markers / R. Krishna Parvathaneni, S. Natesan, A. Arunachalam Devaraj, R. Muthuraja, R. Venkatachalam, A. Prathap Subramani, P. Laxmanan // J. Crop Sci. Biotech. - 2011. - № 1. - P. 39-43.
  7. Liu, Xiaomei. Adventitious shoot regeneration of oriental lily (Lilium orientalis) and genetic stability evaluation based on ISSR marker variation / Xiaomei Liu, Guochen Yang // In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant. - 2012. - № 48. - P. 172-179.
  8. Mc Gregor, C. E. A comparative assessment of DNA fingerprinting techniques (RAPD, ISSR, AFLP and SSR) in tetraploid potato (Solanum tuberosum L.) germplasm / C. E. Mc Gregor, C. A. Lambert, M.M. Greyling, J.H. Louw and L.Warnich // Euphytica. - 2000. - № 113. - P. 135-144.
  9. Murray, M. G. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA / M. G. Murray, W. F. Thompson // Nucleic Acids Research. - 1980. - Vol. 10. - P. 4321-4325.
  10. Xi, Mengli. In vitro mutagenesis and identification of mutants via ISSR in lily (Lilium longiflorum) / Mengli Xi, Lina Sun, Shuai Qiu, Juanjuan Liu, Jin Xu, Jisen Shi // Plant Cell Rep. - 2012. - Vol. 31. - P. 1043-1051.
  11. Wang, Qin-Mei. Regeneration of Clivia miniata and assessment of clonal fidelity of plantlets / Qin-Mei Wang, Feng-Zhan Gao, Xiang Gao Fan-Yu Zou, Xin Sui, Meng Wang, Yue-JunHui, Li Wang // Plant Cell Tiss Organ Cult. - 2012. - Vol. 109. - P. 191-200.

Авторы:

  1. Супрун Иван Иванович, канд. биол. наук, зав. лабораторией генетики и микробиологии, Северо-Кавказский ЗНИИ садоводства и виноградарства.
  2. Степанов Илья Владимирович, мл. науч. сотрудник лаборатории генетики и микробиологии, Северо-Кавказский ЗНИИ садоводства и виноградарства.
  3. Маляровская Валентина Ивановна, канд. биол. наук, зав. лабораторией биотехнологии, физиологии и биохимии растений, Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур.
  4. Коломиец Татьяна Михайловна, канд. с.-х. наук, ведущий научный сотрудник, Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур.
  5. Самарина Лидия Сергеевна, канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур.