ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ ПО КОЛЛЕКЦИЯМ КАРТОФЕЛЯ


https://doi.org/10.18699/VJ18.330

Полный текст:


Аннотация

Картофель (Solanum tuberosum L.) является одной из важнейших продовольственных культур, преимущество которой заключается в способности давать высокий урожай в широком спектре агроэкосистем и высоком удельном производстве сухой массы пищевого продукта на единицу возделываемой площади. Все большее внимание картофелю уделяется как источнику не только углеводов, но и витаминов, минералов, пищевых волокон и других полезных веществ. Культурные сорта картофеля отличаются низким внутривидовым разнообразием, что уменьшает их потенциал для создания сортов с улучшенными свойствами. Дикие сородичи картофеля сохраняют высокую степень генетического разнообразия, которое может быть использовано для поиска нужных аллелей и их дальнейшего переноса в возделываемые сорта. С этой целью в мире идет интенсивное развитие, изучение и углубленная инвентаризация генетических ресурсов картофеля, содержащихся в генбанках, для чего активно используются компьютерные технологии. Настоящий обзор посвящен мировым информационным ресурсам в области картофелеводства. Представлено описание наиболее актуальных порталов и баз данных генетических ресурсов по картофелю. Анализ показывает, что основные базы данных по коллекциям картофеля сосредоточены в США и Европе. Web-порталы предоставляют большое количество разнообразных сведений, полезных как производителям и потребителям, так и селекционерам. На таких порталах идет интенсивная информационная поддержка новейших технологий в области картофелеводства и селекции. Интересным направлением является предоставление услуг по анализу образцов картофеля (семенного и иного материала) с помощью ДНК-маркеров для установления соответствия генотипа исследуемого материала генотипу заявленного сорта, а также вовлечение производителей картофеля в сетевой процесс оперативного мониторинга заболеваний и вредителей картофеля. Важную роль на современном этапе играет интеграция данных по коллекциям картофеля. В этом направлении развиваются европейские коллекции и базы данных. Однако несмотря на существование общеевропейской коллекции картофеля, продолжается поддержка национальных коллекций. Важной тенденцией в последнее время стало включение в описание образцов коллекции большого количества (свыше сотни) характеристик, для оценки которых в рамках зарубежных государственных селекционных программ ведется постоянное тестирование сортообразцов. В результате доступа к такой информации селекционер имеет возможность эффективного планирования эксперимента с целью направленной селекции по ключевым признакам растений. Эти тенденции подтверждают эффективность применения новейших технологий (в том числе информационных) в области поддержания и распространения генетических ресурсов картофеля.


Об авторах

Д. А. Афонников
Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
Россия


И. В. Тоцкий
Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук
Россия

Новосибирск



З. Сташевски
ТатНИИСХ – обособленное структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН
Россия

Казань



Список литературы

1. Agrawal R.C., Archak S., Tyagi R.K. An overview of biodiversity informatics with special reference to plant genetic resources. Comp. Electron. Agricult. 2012;84:92-99. DOI 10.1016/j.compag.2011.12.003.

2. Devaux A., Kromann P., Ortiz O. Potatoes for sustainable global food security. Potato Res. 2014;57(3-4):185-199. DOI 10.1007/s11540014-9265-1.

3. Fadina O.A., Beketova M.P., Sokolova E.A., Kuznetsova M.A., Smetanina T.I., Rogozina E.V., Khavkin E.E. Anticipatory breeding: molecular markers as a tool in developing donors of potato (Solanum tuberosum L.) late blight resistance from complex interspecific hybrids. Selskokhozyaystvennaya Biologiya = Agricultural Biology. 2017;52(11):84-94. DOI 10.15389/agrobiology.2017.1.84rus. (in Russian

4. FAOSTAT. 2018. Available at http://www.fao.org/faostat/en/#home.

5. Gavrilenko T.A., Yermishin A.P. Interspecific hybridization of potato: theoretical and applied aspects. Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2017;21(1):16-29. DOI 10.18699/VJ17.2. (in Russian)

6. Hardigan M.A., Laimbeer F.P.E., Newton L., Crisovan E., Hamilton J.P., Vaillancourt B., Wiegert-Riningera K., Wooda J.C., Douchesc D.S., Farréa E.M., Veilleux R.E., Buell C.R. Genome diversity of tuber-bearing Solanum uncovers complex evolutionary history and targets of domestication in the cultivated potato. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2017;114(46):E9999-E10008. DOI 10.1073/pnas.1714380114.

7. Hirsch C.D., Hamilton J.P., Childs K.L., Cepela J., Crisovan E., Vaillancourt B., Hirsch C.N., Habermann M., Neal B., Buell C.R. Spud DB: A resource for mining sequences, genotypes, and phenotypes to accelerate potato breeding. Plant Genome. 2014;7:1. DOI 10.3835/plantgenome2013.12.0042.

8. Hirsch C.N., Hirsch C.D., Felcher K., Coombs J., Zarka D., Van DeynzeA., De Jong W., Veilleux R.E., Jansky S., Bethke P., Douches D.S., Buell C.R. Retrospective view of North American potato (Solanum tuberosum L.) breeding in the 20th and 21st centuries. G3: Genes Genom. Genet. 2013;3:1003-1013. DOI 10.1534/g3.113.005595.

9. Kiru S.D., Rogozina E.V. Mobilization, conservation and study of cultivated and wild potato genetic resources. Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2017;21(1):7-15. DOI 10.18699/VJ17.219. (in Russian)

10. Kostina L.I., Kosareva O.S. Potato varieties promising for breeding targeted at commercial traits. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii = Proceedings on Applied Botany, Genetics, and Breeding. 2015;176(1):59-67. (in Russian)

11. Krasavin V.F., Aitbaev T.E. Potato genetic resources and their use in breeding in Kazakhstan. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii = Proceedings on Applied Botany, Genetics, and Breeding. 2015;176(1):79-83. (in Russian)

12. Lutaladio N., Castaldi L. Potato: The hidden treasure. J. Food Comp. Analysis. 2009;22(6):491-493. DOI 10.1016/j.jfca.2009.05.002.

13. Machida-Hirano R., Niino T. Potato Genetic Resources. In: Kumar Chakrabarti S., Xie C., Kumar Tiwari J. (Eds.) The Potato Genome. Compendium of Plant Genomes. Springer, 2017;11-30. DOI 10.1007/978-3-319-66135-3_2.

14. Mowder J.D., Stoner A.K. Plant germplasm information systems. In: Knutson L.V., Stoner A.K. (Eds.) Biotic Diversity and Germplasm Preservation, Global Imperatives. Kluw. Acad. Publ., 1989;13. DOI 10.1007/978-94-009-2333-1_21.

15. Ortiz O., Mares V. The historical, social, and economic importance of the potato crop. In: Kumar Chakrabarti S., Xie C., Kumar Tiwari J. (Eds.) The Potato Genome. Compendium of Plant Genomes. Springer, 2017;1-10. DOI 10.1007/978-3-319-66135-3_2.

16. Reddy D.E. Emerging trends in seedbanking for food and agriculture: an international perspective. J. Agric. Food Inform. 2017;18(2):145160. DOI 10.1080/10496505.2017.1289092.

17. Shaw P.D., Raubach S., Hearne S.J., Dreher K., Bryan G., McKenzie G., Milne I., Stephen G., Marshall D.F. Germinate 3: development of a common platform to support the distribution of experimental data on crop wild relatives. Crop Sci. 2017:57(3):1259-1273. DOI 10.2135/cropsci2016.09.0814.

18. Spooner D.M., Ghislain M., Simon R., Jansky S.H., Gavrilenko T. Systematics, diversity, genetics, and evolution of wild and cultivated potatoes. Bot. Rev. 2014;80(4):283-383. DOI 10.1007/s12229-0149146-y.

19. Strygina K.V., Khlestkina E.K. Anthocyanins synthesis in potato (Solanum tuberosum L.): genetic markers for smart breeding. Selskokhozyaystvennaya Biologiya = Agricultural Biology. 2017;52(1):37-49. DOI 10.15389/agrobiology.2017.1.37rus. (in Russian)

20. Thormann I., Gaisberger H., Mattei F., Snook L., Arnaud E. Digitization and online availability of original collecting mission data to improve data quality and enhance the conservation and use of plant genetic resources. Genet. Resour. Crop Evol. 2012;59(5):635-644.

21. Zhang H., Mittal N., Leamy L.J., Barazani O., Song B.H. Back into the wild – Apply untapped genetic diversity of wild relatives for crop improvement. Evol. Appl. 2017;10(1):5-24. DOI 10.1111/eva.12434.

22. Zoteeva N.M. Assessment of divers potato germplasm maintained in VIR collection for resistance to late blight. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii = Proceedings on Applied Botany, Genetics, and Breeding. 2012;170(1):178-186. (in Russian)


Дополнительные файлы

Просмотров: 96

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)