Поиск генисточников признака стерильности у образцов лука репчатого с использованием ДНК маркеров

Бесплатный доступ

Актуальность. Стерильность является важнейшим качественным признаком, который крайне необходим при получении коммерческих гибридов. Генетические факторы, отвечающие за проявление стерильности, сегодня могут быть определены с использованием ДНК маркеров, где при оценке больших популяций необходима их надежность и эффективность. Оценка существующих систем маркирования позволит определить их возможности при оценке селекционного материала. Материал и методы. Из литературных источников были взяты наиболее используемые маркеры для определения стерильности и проанализирована их эффективность на 19 селекционных образцах лука репчатого (Allium cepa L.). Результаты. Гены цитоплазмы 5’cob, orf725 and orfA501, влияющие на проявление признака стерильности были идентифицированы у ряда образцов. Аллели локуса восстановителя фертильности Ms были также обнаружены. Четыре селекционных образца имели S тип цитоплазмы, девять образцов показали Т тип и шесть образцов были с нормальной цитоплазмой по причине отсутствия генов стерильности...

Еще

Цитоплазматическая мужская стерильность, селекция лука репчатого, днк маркеры

Короткий адрес: https://readera.org/140245778

IDR: 140245778   |   DOI: 10.18619/2072-9146-2019-5-15-19

Список литературы Поиск генисточников признака стерильности у образцов лука репчатого с использованием ДНК маркеров

  • Hanson M.R. Phylogenetic relationship among cultivated Allium species from restriction enzyme analysis of the chloroplast genome. Theor. Appl. Genet. 1991;81:752-757. DOI: 10.1007/BF00224985
  • Jones, H.A., and Mann, L.K. Onion and their Allies. Leonard Hill Ltd, 1963, London, pp 286.
  • Jones H.A., Clarke A.E. Inheritance of male sterility in the onion and the production of hybrid seed. Proc. Am. Soc. Hort. Sci. 1943;43:189-194.
  • Kaul, M.L.Y. Male sterility in higher plants, Monogr in Theor. Appl. Genet, 1988, Vol. 9, Springer-Verlag, Berlin, pp. 1005. DOI: 10.1007/978-3-642-83139-3
  • Berninger E. Contribution a l'etude de la sterilite de male de l'oignon (Allium cepa L.). Ann Amelior. Plant (Paris) - 1965. - V.23. - P. 183-199.
  • Havey M. J. Diversity among male-sterility inducing and male-fertile cytoplasms of onion. Theor. Appl. Genet. 2000;101:778-782.
  • DOI: 10.1007/s001220051543
  • De Courcel A.G.L., Vedel F., Boussac J. M. DNA polymorphism in Allium cepa cytoplasms and its implications concerning the origin of onions. Theor. Appl. Genet. 1989;77:793-798.
  • DOI: 10.1007/BF00268328
  • Havey M.J. A putative donor of S-cytoplasm and its distribution among open-pollinated population of onion. Theor. Appl. Genet. 1993;86:128-134.
  • DOI: 10.1007/BF00223817
  • Holford P., Croft J.H., Newbury H.J. Differences between, and possible origins of the cytoplasms found in fertile and male-sterile onions (Allium cepa L.). Theor. Appl. Genet. 1991a;82:737-744.
  • DOI: 10.1007/BF00227319
  • Havey M.J. Identification of cytoplasms using the polymerase chain reaction to aid in the extraction of maintainer lines from open-pollinated populations of onion. Theor. Appl. Genet. 1995;90:263-268.
  • DOI: 10.1007/BF00222212
  • Holford P., Croft J.H., Newbury, H.J. Structural studies of microspogenesis in fertile and male sterile onions (Allium cepa L.) containing the CMS-S cytoplasm. Theor. Appl. Genet. 1996b;82:745-755.
  • DOI: 10.1007/BF00227320
  • Sato Y. PCR amplification of CMS-specific mitochondrial nucleotide sequences to identify cytoplasmic genotypes of onion (Allium cepa L.). Theor. Appl. Genet. 1998;96:367-370.
  • DOI: 10.1007/s00122-003-1230-3
  • Engelke T, Terefe D, Tatlioglu T. A PCR-based marker system monitoring CMS-(S), CMS-(T) and (N)-cytoplasm in the onion (Allium cepa L.). Theor. Appl. Genet. 2003;107:162-167.
  • DOI: 10.1007/s00122-003-1230-3
  • Kim S., Lee E., Cho D. Y., Han T., Bang H., Patil B. S., Ahn Y. K., and Yoon M. Identification of a novel chimeric gene, orf725, and its use in development of a molecular marker for distinguishing three cytoplasm types in onion (Allium cepa L.). Theor. Appl. Genet. 2009;118:433-441.
  • DOI: 10.1007/s00122-008-0909-x
  • Gokge A.F., Havey M.J. Linkage equilibrium among tightly linked RFLPs and the Ms locus in open-pollinated onion populations. J.Am.Soc.Hortic.Sci. 2002;127:944-946.
  • DOI: 10.21273/JASHS.127.6.944
  • Martin W.J., McCallum J., Shigyo M., Jakse J., Kuhl J.C, Yamane N., Pither-Joyce M., Gokge A.F., Sink K.C., Town C.D., Havey M.J. Genetic mapping of expressed sequences in onion and in silico comparisons with rice show scant colinearity. Mol. Genet. Genomics. 2005;274:197-204.
  • DOI: 10.1007/s00438-005-0007
  • Bang H., Cho D.Y., Yoo K.S, Yoon M.K., Patil B.S., Kim S. Development of simple PCR-based markers linked to the Ms locus, a restorer-of-fertility gene in onion (Alliumcepa L.). Euphytica 2011a;179:439-449.
  • DOI: 10.1007/s10681-010-0342-5
  • Bang H., Kim S., Park S.O., Yoo K.S., Patil B.S. Development of a codominant CAPS marker linked to the Ms locus controlling fertility restoration in onion (Allium cepa L.). Sci.Hortic. 2013;153:42-49.
  • DOI: 10.1016/j.scien-ta.2013.01.020
  • Park J., Bang H., Cho D., Yoon M-K., Patil B., Kim S. Construction of high-resolution linkage map of the Ms locus, a restorer-of-fertility gene in onion (Allium cepa L.). Euphytica. 2013;192:267-278.
  • DOI: 10.1007/s10681-012-0851-5
  • Huo Y.M., Miao J., Liu B.J., Yang Y.Y., Zhang Y.H., Wu X. The expression of pectin methylesterase in onion flower buds is associated with the dominant male-fertility restoration allele. Plant. Breed. 2012;131:211-216.
  • DOI: 10.1111/j.1439-0523.2011.01907.x
  • Yang Y.Y., Huo Y.M., Miao J., Liu B.J., Kong S.P., Gao L.M., Liu C., Wang Z.B., Tahara Y., Kitano H., Wu X. Identification of two SCAR markers co-segregated with the dominant Ms and recessive ms alleles in onion (Allium cepa L.). Euphytica. 2013;190:267-277.
  • DOI: 10.1007/s10681-012-0842-6
  • Kim S. A codominant molecular marker in linkage disequilibrium with a restorer-of-fertility gene (Ms) and its application in reevaluation of inheritance of fertility restoration in onions. Mol. Breed. 2014;34:769-778.
  • DOI: 10.1007/s11032-014-0073-8
  • Huo, Y.M., Liu, B.J., Yang, Y.Y., Miao J., Gao L.M., Kong S.P., Wang Z.B., Kitano H., Wu X. AcSKP1, a multiplex PCR-based co-dominant marker in complete linkage disequilibrium with the male-fertility restoration (Ms) locus, and its application in open-pollinated populations of onion. Euphytica. 2015;204:711.
  • DOI: 10.1007/s10681-015-1374-7
  • Супрунова Т.П., Логунов А.Н., Логунова В.В., Агафонов А.Ф. Определения типа цитоплазматической мужской стерильности лука репчатого (Allium cepa L.) селекции ВНИИССОК с помощью молекулярных маркеров. Овощи России. 2011;(4):20-21. [Suprunova T.P., Logunov A.N., Logunova V.V., Agafonov A.F. Determination of cytoplasmic male sterile factors in onion plants (Allium cepa L.) of VNIISSOK's breeding. Vegetable crops of Russia, 2011;(4):20-21. (In Russ.)]
  • Павлова И.В., Купреенко Н.П., Булахова А.С. Использование ДНК маркеров для изучения цитоплазматической мужской стерильности лука репчатого (Allium cepa L.). Овощи России. 2018;(4):16-19. [Pavlova I.V., Kupreenko N.P., Bulahova A.S. DNA markers in onion (Allium cepa L.) cytoplasmic male sterility study. Vegetable crops of Russia. 2018;(4):16-19. (In Russ.) 10.18619/2072-9146-2018-4-16-19]
  • DOI: 10.18619/20729146-2018-4-16-19
  • Kim, B., Yang, TJ. & Kim, S. Identification of a gene responsible for cytoplasmic malesterility in onions (Allium cepa L.) using comparative analysis of mitochondrial genome sequences of two recently diverged cytoplasms. Theor. Appl. Genet. 2019;132:313.
  • DOI: 10.1007/s00122-018-3218-z
  • Von Kohn C., KieJkowska A., Havey M.J. Sequencing and annotation of the chloroplast DNAs and identification of polymorphisms distinguishing normal male-fertile and male-sterile cytoplasms of onion. Genome. 2013;56:737-742.
  • DOI: 10.1139/gen-2013-0182
  • Khar A., Saini N. Limitations of PCR-based molecular markers to identify male-sterile and maintainer plants from Indian onion (Allium cepa L.) populations. Plant. Breed. 2016;135(4):519-524.
  • DOI: 10.1111/pbr.12373
Еще
Статья научная