Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2023 год, № 109

УДК: 633.63:575.174.015.3
ГРНТИ: 68.35.03

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛИМОРФНЫХ МИКРОСАТЕЛЛИТНЫХ МАРКЕРОВ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ TRITICUM AESTIVUM L

Представлены результаты микросателлитного анализа генома пшеницы яровой. Наибольший уровень полиморфного обеспечения (PIC) установлен для локусов, определенных с использованием праймеров: cfd76 (PIC=0,90), gdm33 (PIC=0,87), Xgwm155 (PIC=0,85), Xgwm337 (PIC=0,90), Xgwm437 (PIC=0,86), что дало возможность четко дифференцировать селекционный материал пшеницы. Установлено, что все включенные в анализ ядерные микросателлитные локусы у изученных образцов пшеницы выявляют генетическую изменчивость, что позволяет рекомендовать их для использования при идентификации генотипов культуры. На основе выявленных аллелей рассчитана матрица генетической близости исследованных образцов яровой мягкой пшеницы, построены кластеры, рассчитано генетическое расстояние (по Эвклиду, Минковскому), в соответствии с алгоритмом PAST составлены генетические паспорта. Рассчитаны генетические расстояния между родительскими материалами яровой пшеницы, наибольший показатель 5,29. С учетом удаленности исходных форм рекомендованы родительские пары для создания высокопродуктивных гибридов яровой мягкой пшеницы.
Ключевые слова: Яровая мягкая пшеница, микросателлитные локусы, праймеры, полиморфизм, ПЦР-анализ, генетические расстояния, внутривидовые гибриды.
DOI: 10.21515/1999-1703-109-48-55

Литература:

  1. Адонина, И. Г. Генотипирование сортов мягкой пшеницы разных регионов России / И. Г. Адонина, И. Н. Леонова, Е. Д. Бадаева, Е. А. Салина // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2016. - №20(1). - С. 44-50. - DOI 10.18699/VJ16.107.
  2. Адылова, А. Т. SSR-анализ геномной ДНК перспективных сортов мягкой озимой пшеницы узбекистанской селекции / А. Т. Адылова, Ж. К. Норбеков, Э. Э. Хуршут // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2018. - № 22(6). - С. 634-639. - DOI 10.18699/VJ18.404.
  3. Бриггс, Ф. Научные основы селекции растений / Ф. Бриггс, П. Ноулз. - М.: Колос, 1972. - С. 39.
  4. Леонова, И. Н. Молекулярные маркеры: использование в селекции зерновых культур для идентификации, интрогрессии и пирамидирования генов / И. Н. Леонова // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2013. - Т. 17. - № 2. - С. 314-325.
  5. Степанов, С. А. Формирование продуктивного колоса яровой мягкой пшеницы / С. А. Степанов, В. Д. Сигнаевский, М. Ю. Касаткин, М. В. Ивлева // Известия Саратовского института. Новая серия. - 2013. - Т. 13. Сер. Химия. Биология. Экология. - Вып. 1. - С. 65-69.
  6. Турусов, Н. И. Технология возделывания яровой пшеницы в ЦЧЗ / В. И. Турусов, А. М. Новичихин, Е. И. Малокостова, Н. А. Нужная, А. В. Черных // Каменная Степь. - 2019. - 30 с.
  7. Хлесткина, Е. К. Молекулярные маркеры в генетических исследованиях и в селекции / Е. К. Хлесткина // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2013. - Т. 17. - № 4(2). - С. 1044-1054.
  8. Чесноков, Ю. В. Оценка меры информационного полиморфизма генетического разнообразия / Ю. В. Чесноков, А. М. Артемьева // Сельскохозяйственная биология. - 2015. - Т. 50. - № 5. - С. 571-578. - DOI: 10.15389/agrobiology.2015.5.571rus.
  9. Achtar, S. Assessment of Genetic Diversity among Syrian durum (Triticum asp. durum) and Bread Wheat (Triticum aestivum L.) Using SSR Markers / S. Achtar, M. Moualla, A. Kalhout // Russian Journal of Genetics. - 2010. - V. 46. - No. 11. - P. 1320-1326.
  10. Hussein, A. S. Efficient and nontoxic DNA isolation method for PCR analysis / A. S. Hussein, A. A. Nalbandyan, T. P. Fedulova // Russian Agricultural Sciences. - 2014. - V. 40. - Issue 3. - Р. 177-178.
  11. Lado, B. 2 Strategies for Selecting Crosses Using Genomic Prediction in Two Wheat Breeding Programs / В. Lado et. al. // The plant genome. - 2017. - V. 10. - No. 2. - DOI: 10.3835/plantgenome2016.12.0128.
  12. Nei, M. Sampling variances of heterozygosity and genetic distance / M. Nei, A. Roychoudhury // Genetics. - 1974. - V. 76. P. 379-390.
  13. Nalbandyan, A. A. Polymorphic Microsatellite Markers to Study Sugar Beet’s (Beta vulgaris L.) Genetic Diversity / A. A. Nalbandyan, T. P. Fedulova, T. I. Kryukova, I. V. Cherepukhina, N. V. Kulikova // Russian Agricultural Sciences. - 2023. - V. 49. -P. 1-7.
  14. Pronin, D. Wheat (Triticum aestivum L.) Breeding from 1891 to 2010. Contributed to Increasing Yield and Glutenin Contents but Decreasing Protein and Gliadin Contents / D. Pronin, A. Börner, H. Weber, K. Scherf //j. Agric. Food Chem. - 2020. - V. 68(46). - Р. 13247-13256. - https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c02815.
  15. Röder, S. A Microsatellite Map of Wheat / S. Röder, V. Korzun, K. Wendehake //j. Genetics. - 1998. - V. 149(4). - P. 2007-2023.
  16. Somers, D. A high-density microsatellite consensus map for bread wheat (Triticum aestivum L.) / D. Somers, I. Peter, K. Edwards // Theor. Appl. Genet. - 2004. - V. 109. - P. 1105-1114.
  17. Taheri, S. Mining and Development of Novel SSR Markers Using Next Generation Sequencing (NGS) Data in Plants / Taheri et. al. // Molecules. - 2018. - V. 23:399. - https://doi.org:10.3390/molecules23020399.

Авторы:

  1. Голева Галина Геннадьевна, д-р с.-х. наук, профессор, зав. кафедрой, ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ.
  2. Налбандян Арпине Артаваздовна, канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара имени А.Л. Мазлумова».
  3. Федулова Татьяна Петровна, д-р биол. наук, вед. науч. сотрудник, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара имени А.Л. Мазлумова».
  4. Руденко Татьяна Сергеевна, мл. науч. сотрудник, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара имени А.Л. Мазлумова».
  5. Ващенко Татьяна Григорьевна, д-р с.-х. наук, профессор, ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ.
  6. Пушкарёва Вероника Игоревна, канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ.