Анализ генетического материала аборигенных сортов винограда российской ампелографической коллекции

Автор: Миндиарова В.О., Савенкова Д.С., Филиппова Ю.О., Милованов А.В.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Рубрика: Сельскохозяйственные науки

Статья в выпуске: 5 (86), 2020 года.

Бесплатный доступ

Одно из главных мест в селекции винограда сегодняшнего дня принадлежит аборигенным сортам. Именно аборигенные сорта обладают ценными в хозяйственном отношении признаками, такими как высококачественный урожай ягод, из которых впоследствии возможно получить вино высочайшего качества, а также устойчивость к суровым климатическим условиям. Однако, прежде чем начинать селекционную работу, необходимо провести различные предселекционные исследования, к числу которых относится и генетический анализ. Этот тип анализирования самый информативный из всех существующих, т.к. дает наиболее полное представление обо всех генетических предрасположенностях любого организма, а также о том, каким потенциалом обладают конкретные сорта, с которыми предстоит работать. Анализ проводится с использованием разнообразных молекулярно-генетических маркеров, в число которых входят IPBS маркеры. Механизм их действия основывается на использовании праймеров к последовательностям ретротранспозонов PBS (Primer binding site, участок связывания тРНК). Данный выбор обусловлен тем, что IPBS маркеры хорошо проявляют себя при выявлении полиморфизма между образцами, включающими в себя как сорта, так и клоны сортов. В результате были использованы следующие ДНК-маркеры: iPBS2074, iPBS2230, iPBS2415, Vine-1, и следующие аборигенные сорта винограда: Кумшатский, Варюшкин 9 ряд кл 19, Чиляки 1-23 (35-36), Коринка белая мутация, Слитной, Достойный, Августин, Яй изюм белый, Кишмиш белый овальный, (Султанина), Яй изюм розовый, Кишмиш красный туркменский (Султатнина розовая), Цимлянский черный. По итогу всех проведенных исследований, а именно электофорез в полиакриламидном геле (ПААГ), интерпретация полученных фотографий, и последующая обработка данных в программе Microsoft Excel, используя макрос GenAlEx 6.3, затем анализ в программе AMOVA, и MEGA7 с параметрами UPGMA. Были сделаны выводы о том, что молекулярные маркеры IPBS эффективны при проведении доселекционных исследований аборигенных сортов винограда.

Еще

Виноград, аборигенные сорта винограда, генетический анализ, днк-маркеры, селекция

Короткий адрес: https://sciup.org/147230743

IDR: 147230743   |   DOI: 10.17238/issn2587-666X.2020.5.51

Список литературы Анализ генетического материала аборигенных сортов винограда российской ампелографической коллекции

  • Энциклопедия виноградарства: в 3-х томах. Т. 1. Кишинёв: Молд. Сов. Энцикп., 1986. 511 с.
  • Изучение генетического сходства донских аборигенных сортов винограда с применением SSR-анализа и по основным ампелографическим признакам листа / Е.Т. Ильницкая [и др.] //Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51. № 1. С. 60-67.
  • Наумова Л.Г., Ганич В.А., Матвеева Н.В. Белобуланый - перспективный аборигенный сорт винограда для качественного виноделия // Магарач. Виноградарство и виноделие. 2017. №. 2. С. 10-13.
  • О возможности производства виноматериалов для игристых вин из аборигенных сортов винограда / А.С. Макаров [и др.] // Магарач. Виноградарство и виноделие. 2019. №. 2. С. 147-152.
  • Казахмедов Р.Э., Мамедова С.М. Поражаемость винограда фитопатогенами в условиях Восточного Предкавказья // Научные труды Северо-Кавказского федерального научного центра садоводства, виноградарства, виноделия. 2017. Т. 13. С. 109-113.
  • Современные методологические аспекты организации селекционного процесса в садоводстве и виноградарстве. Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2012. 573 с.
  • Чесноков Ю.В. Молекулярно-генетические маркеры и их использование в предселекционных исследованиях: монография. СПб.: Агрофизический научно-исследовательский институт РАСХН, 2013. 116 с.
  • Southern E.M. Detection of specific sequences among DNA fragments separated by gel electrophoresis // Journal of molecular biology. 1975. Vol. 98. P. 503-517
  • Jeffreys A.J., Wilson V., Thein. S.L. Hypervariable 'minisatellite' regions in human DNA. 1985 // Biotechnology. 1992. Vol. 24. P. 467-472.
  • Генетическая дифференциация сортов картофеля с использованием SSR-маркеров / О.Ю. Антонова [и др.] // Аграрная Россия. 2004. №. 6. С. 19-24.
  • Генотипирование растений винограда сорта «Качич» из разных мест произрастания / Е.Т. Ильницкая [и др.] // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2020. №. 61. С. 33-43.
  • DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers / J.G.K. Williams [et al.] // Nucleic acids research. 1990. Vol. 18. №. 22. P. 6531-6535.
  • Elsh J., McClelland M. Genomic fingerprinting using arbitrarily primed PCR and a matrix of pairwise combinations of primers // Nucleic acids research. 1991. Vol. 19. P. 7213-7218.
  • iPBS: a universal method for DNA fingerprinting and retrotransposon isolation / R. Kalendar [et al.] // Theoretical and Applied Genetics. 2010. Vol. 121. P. 1419-1430.
  • Kalendar R., Schulman A. H. Transposon-based tagging: IRAP, REMAP, and iPBS. Molecular Plant Taxonomy. Humana Press, Totowa, NJ, 2014. P. 233-255.
  • Retrotransposon-based molecular markers for grapevine species and cultivars identification / D'Onofrio C. [et al.] //Tree Genetics & Genomes. 2010. Vol. 6. P. 451-466.
  • Peakall R., Smouse P E. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Molecular ecology notes. 2006. Vol. 6. P. 288-295.
  • A generalized framework of AMOVA with any number of hierarchies and any level of ploidies / K. Huang [et al.] // bioRxiv. 2019. C. 608117.
  • Kumar S., Stecher G., Tamura K. MEGA7: molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets // Molecular biology and evolution. 2016. Vol. 33. №. 7. P. 1870-1874.
Еще
Статья научная