<<<  Назад

2021 год, № 91

УДК: 577.2:575.22
ГРНТИ: 34.15.23

СОЗДАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ АЛЛЕЛЕЙ VVMYBA1 КУЛЬТУРНОГО ВИНОГРАДА

Изучение генов ответственных за наличие антоцианового окраса, является важной задачей виноградарства в виду того, что данный признак влияет как на непосредственные признаки сорта, так и на экономические показатели. В статье представлены результаты конструирования генетических маркеров, рассчитанных на амплификацию гена VvMybA1, контролирующего антоциановую окраску у ягод винограда. С использованием баз данных NCBI и EnsemblPlants нами были получены ДНК-последовательности, использование которых, равно как и специализированных программ, таких как Primer3, OligoCalc и др., позволило нам сконструировать ДНК-маркеры, расположение которых позволяет амплифицировать ген целиком. Также, нами было проведено секвенирование, которое подтвердило эффективность созданных маркеров и показало, что выявленные ДНК-последовательности расположены именно там, где предполагалось.
Ключевые слова: Vitis vinifera L, виноград, винные сорта, VvMybA1, ген, аллель, гетерогенность.
DOI: 10.21515/1999-1703-91-216-224

Литература:

1. Ashenfelter, O. Predicting the prices and quality of Bordeaux wines / O. Ashenfelter // The Economic Journal. - 2008. - No. 529. - Р. 174-184.
2. Ashenfelter, O. The economics of wine, weather, and climate change / O. Ashenfelter, K. Storchmann // Review of Environmental Economics and Policy. - 2016. - No. 1. - Р. 25-46.
3. Ashenfelter, O. Using a hedonic model of solar radiation to assess the economic effect of climate change: the case of Mosel Valley vineyards / O. Ashenfelter, K. Storchmann// National Bureau of Economic Research. - 2006. - No. 12. - Р. 122-130.
4. Azuma, A. Color recovery in berries of grape (Vitis vinifera L.)‘Benitaka’, a bud sport of ‘Italia’, is caused by a novel allele at the VvmybA1 locus / A. Azuma, S. Kobayashi, N. Goto-Yamamoto et al. // Plant Science. - 2009. - No. 4. - СР. 470-478.
5. Boulton, R. The copigmentation of anthocyanins and its role in the color of red wine: A critical review / R. Boulton // American journal of enology and viticulture. - 2001. - No. 2. - Р. 67-87.
6. Boursiquot, J. M. Parentage of Merlot and related winegrape cultivars of southwestern France: discovery of the missing link / J. M. Boursiquot, T. Lacombe, V. Laucou et al. // Australian Journal of Grape and Wine Research. - 2009. - No. 2. - Р. 144-155.
7. Bowers, J. E. The parentage of a classic wine grape, Cabernet Sauvignon / J. E. Bowers, C. P. Meredith // Nature genetics. - 1997. - No. 1. - Р. 84.
8. Brown, N. P. MView: a web-compatible database search or multiple alignment viewer / N. P. Brown, C. Leroy, C. Sander // Bioinformatics (Oxford, England). - 1998. - No. 4. - Р. 380-381.
9. Drábková, L. Comparison of seven DNA extraction and amplification protocols in historical herbarium specimens of Juncaceae / L. Drábková, J. A. N. Kirschner, Ĉ. Vlĉek // Plant Molecular Biology Reporter. - 2002. - No. 2. - Р. 161-175.
10. Ferreira, V. Molecular characterization of berry skin color reversion on grape somatic variants / V. Ferreira, I. Castro, D. Carrasco et al. // Journal of Berry Research. - 2018. - No. 3. - Р. 147-162.
11. Ferreira, V. Spontaneous variation regarding grape berry skin color: A comprehensive study of berry development by means of biochemical and molecular markers / V. Ferreira, F. Fernandes, D. Carrasco et al. // Food research international. - 2017. - Р. 149-161.
12. Ferreira, V. Berry color variation in grapevine as a source of diversity / V. Ferreira, O. Pinto-Carnide, R. Arroyo-García et al. // Plant Physiology and Biochemistry. - 2018. - No. 4. - Р. 240-251.
13. Fogarty, J. J. Wine investment and portfolio diversification gains / J. J. Fogarty // Journal of Wine Economics. - 2010. - No. 1. - Р. 119-131.
14. Fogarty, J. J. To save or savor: A review of approaches for measuring wine as an investment / J. J. Fogarty, R. Sadler // Journal of Wine Economics. - 2014. - No. 3. - Р. 225-248.
15. Fournier-Level, A. Quantitative genetic bases of anthocyanin variation in grape (Vitis vinifera L. ssp. sativa) berry: a quantitative trait locus to quantitative trait nucleotide integrated study / A. Fournier-Level, L. Le Cunff, C. Gomez et al. // Genetics. - 2009. - No. 3. - Р. 1127-1139.
16. Johnson, M. NCBI BLAST: a better web interface / M. Johnson, I. Zaretskaya, Y. Raytselis et al. // Nucleic acids research. - 2008. - No. 2. - Р. W5-W9.
17. Kobayashi, S. Association of VvmybA1 gene expression with anthocyanin production in grape (Vitis vinifera) skin-color mutants / S. Kobayashi, N. Goto-Yamamoto, H. Hirochika // Japanese Society of Horticultural Science. - 2005. - No. 74. - Р. 196-203.
18. Lawless, H. T. Sensory evaluation of food: principles and practices / H. T. Lawless, H. Heymann. - Springer Science & Business Media, 2010.
19. Lijavetzky, D. Molecular genetics of berry colour variation in table grape / D. Lijavetzky, L. Ruiz-García, J. A. Cabezas et al. // Molecular Genetics and Genomics. - 2006. - No. 5. - Р. 427-435.
20. Lodhi, M. A. A simple and efficient method for DNA extraction from grapevine cultivars and Vitis species / M. A. Lodhi, G. N. Ye, N. F. Weeden et al. // Plant Molecular Biology Reporter. - 1994. - No. 1. - Р. 6-13.
21. Masset, P. Wine as an alternative asset class / P. Masset, C. Henderson // Journal of Wine Economics. - 2010. - No. 1. - Р. 87-118.
22. Matus, J. T. Analysis of the grape MYB R2R3 subfamily reveals expanded wine quality-related clades and conserved gene structure organization across Vitis and Arabidopsis genomes / J. T. Matus, F. Aquea, P. Arce-Johnson // BMC plant biology. - 2008. - No. 1. - Р. 83.
23. Okonechnikov, K. Unipro UGENE: a unified bioinformatics toolkit / K. Okonechnikov, O. Golosova, M. Fursov et al. // Bioinformatics. - 2012. - No. 8. - Р. 1166-1167.
24. Parr, W. V. The nose knows: Influence of colour on perception of wine aroma / W. V. Parr, White K. Geoffrey, D. A. Heatherbell // Journal of Wine Research. - 2003. - No. 2-3. - Р. 79-101.
25. Pellegrini, N. Polyphenol content and total antioxidant activity of vini novelli (young red wines) / N. Pellegrini, P. Simonetti, C. Gardana et al. // Journal of agricultural and food chemistry. - 2000. - No. 3. - Р. 732-735.
26. Sanning, L. W. Bordeaux wine as a financial investment / L. W. Sanning, S. Shaffer, J. M. Sharratt // Journal of Wine Economics. - 2008. - No. 1. - Р. 51-71.
27. Shimazaki, M. Pink-colored grape berry is the result of short insertion in intron of color regulatory gene / M. Shimazaki, K. Fujita, H. Kobayashi et al. // PLoS One. - 2011. - No. 6. - Р. e21308.
28. Sievers, F. Clustal Omega, accurate alignment of very large numbers of sequences / F. Sievers, D. G. Higgins // Multiple sequence alignment methods. - Humana Press. Totowa. - 2014. - No. 6. - Р. 105-116.
29. Singleton, V. L. Wine flavor and phenolic substances / V. L. Singleton, A. C. Noble // Phenolic, sulfur, and nitrogen compounds in food flavors. - No. 2. - 1976. - Р. 47-70.
30. Walker, A. R. Two new grape cultivars, bud sports of Cabernet Sauvignon bearing pale-coloured berries, are the result of deletion of two regulatory genes of the berry colour locus / A. R. Walker, E. Lee, S. P. Robinson // Plant molecular biology. - 2006. - No. 5. - Р. 623-635.
31. Walker, A. R. White grapes arose through the mutation of two similar and adjacent regulatory genes / A. R. Walker, E. Lee, J. Bogs et al. // The Plant Journal. - 2007. - No. 5. - Р. 772-785.
32. Waterhouse, A. L. The phenolic wine antioxidants / A. L. Waterhouse // Handbook of Antioxidants. - 2001. - No. 3. - Р. 401-416.
33. Yakushiji, H. A skin color mutation of grapevine, from black-skinned Pinot Noir to white-skinned Pinot Blanc, is caused by deletion of the functional VvmybA1 allele / H. Yakushiji, S. Kobayashi, N. Goto-Yamamoto et al. // Bioscience, biotechnology, and biochemistry. - 2006. - No. 6. - Р. 1506-1508.

Авторы:

1. Милованов Александр Валерьевич, научный сотрудник, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
2. Савенкова Дарья Сергеевна, магистрант, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
3. Макаркина Марина Владимировна, аспирант, ФГБНУ СКФНЦСиВ.
4. Пята Елена Георгиевна, аспирант, ФГБНУ СКФНЦСиВ.
5. Капралова Ника Ивановна, студент, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
6. Боргуль Ксения Александровна, студент, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
7. Звягин Андрей Сергеевич, научный сотрудник, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».