ОЦЕНКА СОРТОВ ГРУШИ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ГЕНОФОНДОВОЙ КОЛЛЕКЦИИ НИКИТСКОГО БОТАНИЧЕСКОГО САДА ПО КОМПЛЕКСУ ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ, С ПОМОЩЬЮ МИКРОСАТЕЛЛИТНЫХ МАРКЕРОВ


https://doi.org/10.18699/VJ18.332

Полный текст:


Аннотация

Мобилизация и сохранение генетических ресурсов разнообразия культурных сортов груши и ее диких сородичей являются одним из основных аспектов при создании новых сортов современного интенсивного садоводства. Решающее значение при выведении сорта имеет подбор родительских пар, обладающих комплексом положительных признаков. Целью данной работы было изучение коллекционно-селекционных насаждений генофондовой коллекции груши Никитского ботанического сада по основным хозяйственнобиологическим признакам и отбор наиболее ценных сортообразцов для использования их в селекционных программах в качестве исходного материала, а также выполнение ДНК-фингерпринтинга и оценка генетического полиморфизма выборки перспективных сортов с применением анализа микросателлитных локусов. В результате многолетних исследований по комплексу признаков выделены сорта, представляющие интерес для использования в селекционных исследованиях: Гвардейская Зимняя, Изумрудная, Изюминка Крыма, Кельменчанка, Крымская Ароматная, Крымская Медовая, Лазурная, Мария, Мрия, Надежда Степи, Незабудка, Новосадовская, Ореанда Крыма, Отечественная, Тающая, Якимовская. Образцы представленных сортов были переданы для генотипирования. Для анализа генетического полиморфизма в изучаемой группе сортов использовали семь микросателлитных ДНК-маркеров: EMPc108, EMPc117, EMPc115, CH04e03 и CH01d09, CH01f07a, CH01d08, которые были сгруппированы в два мультиплексных набора. SSR-маркеры значительно различались по уровню полиморфизма: было выявлено от трех (маркер CH04e03) до 11 (EMPc115) аллелей на локус. При этом показатель эффективного числа аллелей варьировал от 1.37 до 4.65. На основании данных оценки полиморфизма SSR-маркеров проведен анализ степени генетического сходства изученных сортов груши, который позволил оценить генетические взаимосвязи в изученной выборке генотипов. Полученные SSR-фингерпринты сортов будут использованы в качестве исходных данных для создания базы данных ДНК-паспортов сортов генофондовой коллекции груши НБС-ННЦ.


Об авторах

Ю. В. Плугатарь
Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический сад – Национальный научный центр РАН
Россия

Ялта, Республика Крым



Р. Д. Бабина
Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический сад – Национальный научный центр РАН
Россия

Отделение «Крымская опытная станция садоводства», лаборатория селекции и сортоизучения.

Симферопольский район, Республика Крым



И. И. Супрун
Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия
Россия

Лаборатория генетики и микробиологии.

Краснодар


Т. С. Науменко
Ордена Трудового Красного Знамени Никитский ботанический сад – Национальный научный центр РАН
Россия

Ялта, Республика Крым



Я. И. Алексеев
Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии
Россия

Москва



Список литературы

1. Antufeev V.V., Vazhov V.I., Ryabov V.A. Spravochnik po klimatu stepnogo otdeleniya Nikitskogo botanicheskogo sada [The guide of climate conditions of the steppe department of the Nikitsky Botanical Gardens]. Yalta, 2002.

2. Babina R.D. Economical and biological evaluation of pear cultivars in the Crimean environment. Horticulture: Interdisciplinary topical scientific collection. Kiev: Nora-print Publ., 2001;52:37-45 (in Ukrainian)

3. Baskakova V.L. . Fruit quality estimation in winter pear cultivars in the Crimean steppe. Sbornik nauchnykh trudov GNBS = Bulleten of SNBG. 2015;140:150-157. (in Russian)

4. Brini W., Marsa M., Hormaza J.I. Genetic diversity in local Tunisian pears (Pyrus communis L.) studied with SSR markers. Scientia Horticulturae. 2008;115:337-341.

5. Girichev V.S., Vysotsky V.A., Marchenko L.A., Alekseenko L.V., Danilova A.A., Artyuhova A.V. Collections of fruit, berry, and ornamental plants as a tool for increasing breeding effectiveness. Selskokhozyaystvennaya Biologiya = Agricultural Biology. 2012;5:4853. (in Russian)

6. Kimura M., Crow J.F. The number of alleles that can be maintained in a finite population. Genetics (US). 1964;49:725-738.

7. Liu J., Zheng X., Potterc D., Hu Ch., Teng Yu. Genetic diversity and population structure of Pyrus calleryana (Rosaceae) in Zhejiang province, China. Biochem. Syst. Ecol. 2012;45:69-78. DOI 10.1016/j.bse.2012.06.027.

8. Lobanov G.A. (Ed.). Programma i metodika selektsii plodovykh, yagodnykh i orekhoplodnykh kultur [Program and Methodology of the Breeding of Orchard Crops]. Michurinsk, 1980. (in Russian)

9. Murray M.G., Thompson W.F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA. Nucleic Acids Res. 1980;10:4321-4325.

10. Plugatar Y.V., Smykov A.V., Opanasenko N.E., Sotnik A.I., Babina R.D., Tankevich V.V., Mitrofanova I.V., Shoferistov E.P., Gorina V.M., Komar-Temnaya L.D., Khokhlov S.Yu., Chernobaj I.G., Lukicheva A.A., Fedorova S.S., Baskakova V.L., Litchenko N.A., Shishkina E.L., Litvinova T.V., Balykina E.B. K sozdaniyu promyshlennykh sadov plodovykh kultur v Krymu [On the creation of industrial orchards in Crimea]. Simferopol, 2017. (in Russian)

11. Rana J.C., ChahotaR.K., SharmaV., RanaM., VermaN., VermaB., Sharma T.R. Genetic diversity and structure of Pyrus accessions of Indian Himalayan region based on morphological and SSR markers. Tree Genet. Genomes. 2015;11:821. DOI 10.1007/s11295-014-0821-2.

12. Reim S., Wolf H., Lochschmidt F., Proft A. Species delimitation, genetic diversity and structure of the European indigenous wild pear (Pyrus pyraster) in Saxony, Germany. Genet. Resour. Crop Evol. 2017;64:1075-1085. DOI 10.1007/s10722-016-0426-8.

13. Schlotterer C., Soller M. Polymorphism and locus-specific effects on polymorphism at microsatellite loci in natural Drosophila melanogaster populations. Genetics. 1997;146:309-320.

14. Sedov E.N., Ogol’tsova T.P. (Eds.). Programma i metodika selektsii plodovykh, yagodnykh i orekhoplodnykh kultur [Program and Methodology of the Breeding of Orchard Crops]. Orel, 1999. (in Russian)

15. Sehic J., Garkava-Gustavsson L., Fernandez-Fernandez F., Nybom H. Genetic diversity in a collection of European pear (Pyrus communis) cultivars determined with SSR markers chosen by ECPGR. Scientia Horticulturae. 2012;145:39-45. DOI 10.1016/j.scienta.2012.07.023.

16. Simirenko L.P. Pomologiya. Tom 2. Grusha [Pomology. Volume 2: Pear]. Kiev: Urozhay Publ., 1972;9-36. (in Ukrainian)

17. Sotnik A.I., Babina R.D. Grusha i persik v Krymu [Pear and Peach in the Crimea]. Simferopol: Antikva Publ., 2016. (in Russian)

18. Suprun I.I., Tokmakov S.V., Bandurko I.A., Ilnitskaya E.T. SSR-polymorphism of modern cultivars and autochthonous forms of the pear tree from North Caucasus. Genetika = Genetics (Moscow). 2016; 52(11):1270-1279. DOI 10.1134/S1022795416100112. (in Russian)

19. Suprun I., Tokmakov S., Stepanov I., Balapanov I. Development of multiplex sets of SSR markers for use in the study of genetic diversity within the genera Malus, Prunus and Pyrus. Nauchnye trudy GNU SKZNIISiV. Tom 1. Metodologicheskoe obespechenie selektsii sadovykh kul’tur i vinograda na sovremennom etape [Proceedings of North-Caucasian Research Institute of Horticulture and Viticulture. Vol. 1. Methodological support of the breeding of orchard and grape cultivars: state of the art]. Krasnodar, 2013;30-38. (in Russian)

20. Tian L., Gao Y., Cao Y. Identification of Chinese white pear cultivars using SSR markers. Genet. Resour. Crop. Evol. 2012;59:317-326. DOI 10.1007/s10722-011-9785-3.

21. Tokmakov S.V., Suprun I.I. The analysis of SSR-polymorphism in the natural Caucasian pear population in the piedmont area of NorthWestern Caucasus. Mezhdunarodnyy sammit molodykh uchenykh “Sovremennye resheniya v razvitii sel’skokhozyaystvennoy nauki i proizvodstva” [International Summit of Young Scientists “Latest amenities in agricultural sciences development and production”]. 2016;206-212. (in Russian)

22. Volvach P.V. Introduction to the book of Simirenko L.P. Mestnye starodavnie sorta plodovykh kul’tur Kryma [Traditional Local Fruit Cultivars of Crimea]. Simferopol: Tavria Publ., 1996;3-30. (in Russian)

23. Wolko Ł., Bocianowski J., Antkowiak W., Slomski R. Genetic diversity and population structure of wild pear (Pyrus pyraster (L.) Burgsd.) in Poland. Open Life Sci. 2015;10:19-29. DOI 10.1515/biol-2015-0003.


Дополнительные файлы

Просмотров: 83

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-0462 (Print)
ISSN 2500-3259 (Online)