База данных генов, повышающих устойчивость пшеницы и родственных ей злаков к патогенным грибам


https://doi.org/10.18699/VJ16.203

Полный текст:


Аннотация

Растения подвергаются воздействию огромного количества патогенных грибов. В последние годы идентифицировано большое количество генов, принимающих участие в формировании защитного ответа у пшеницы, и проведено секвенирование некоторых генов устойчивости. Секвенирование аллельных вариантов генов устойчивости у пшеницы и ее сородичей необходимо для понимания молекулярных механизмов формирования защитного ответа. В настоящей работе описывается информационный ресурс, предназначенный для сбора и хранения информации о генах, обеспечивающих устойчивость пшеницы и родственных ей злаков к заболеваниям, вызванных грибными патогенами. База PRG (Pathogenesis- Related Genes) содержит структурированную информацию о регуляции активности генов устойчивости. В базе представлены нуклеотидные последовательности генов устойчивости, а также данные об отдельных однонуклеотидных полиморфизмах генов, ассоциированных с различными уровнями устойчивости к заболеваниям. Cобрана информация о продукте гена и его функциях. Суммированы данные о патогене и заболевании, хромосомной локализации гена устойчивости, даны ссылки на карточки в сопутствующих базах данных нуклеотидных последовательностей (GenBank) и белков (UniProt). Приводится важная информация об изменении экспрессии гена в ответ на действие патогенов, гормонов, а также на изменения условий окружающей среды. Информация вносится в базу в результате аннотирования научных публикаций. В настоящее время в базе данных содержится информация о 66 генах, представленных 75 аллельными вариантами. База PRG разработана на платформе SRS (Sequence Retrieval System). Средства SRS позволяют проводить множественный поиск по полям базы, что необходимо для эффективного построения запросов. Система SRS автоматически генерирует Web-интерфейс с поисковыми таблицами и визуализирует результаты поиска, которые могут быть сохранены в текстовом формате. Собранная информация и удобный интерфейс позволят широкому кругу исследователей расширить представления о разнообразии генов, принимающих участие в формировании защитного ответа, способствуя тем самым эффективному созданию форм растений с повышенной устойчивостью к заболеваниям. База PRG доступна по адресу http://srs6.bionet.nsc.ru/srs6bin/cgi-bin/wgetz?-page+ top+-newId.


Об авторах

О. Г. Смирнова
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук» Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский национальный исследовательский государственный университет»
Россия
Новосибирск, Россия


А. В. Кочетов
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук» Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский национальный исследовательский государственный университет»
Россия
Новосибирск, Россия


Список литературы

1. Bülow L., Schindler M., Hehl R. PathoPlant®: a platform for microarray expression data to analyze co-regulated genes involved in plant defense responses. Nucl. Acids Res. 2007;35(1):D841-45. DOI 10.1093/nar/gkl835.

2. Mago R., Tabe L., McIntosh R.A., Pretorius Z., Kota R., Paux E., Wicker T., Breen J., Lagudah E.S., Ellis J.G., Spielmeyer W. A multiple resistance locus on chromosome arm 3BS in wheat confers resistance to stem rust (Sr2), leaf rust (Lr27) and powdery mildew. Theor. Appl. Genetics. 2011;123(4):615-623. DOI 10.1007/s00122-011-1611-y.

3. McIntosh R.A., Wellings C.R., Park R.F. Wheat Rusts: An Atlas of Resistance Genes. Australia, Victoria: CSIRO Publ., 1995.

4. McIntosh R.A., Yamazaki Y., Dubcovsky J., Rogers J., Morris C., Somers D.J., Appels R., Devos K.M. Catalogue of gene symbols for wheat. 2013. http://www.shigen.nig.ac.jp/wheat/komugi/genes/symbolClassList.jsp (Accessed 19 Sept. 2016).

5. Rosewarne G.M., Singh R.P., Huerta-Espino J., William H.M., Bouchet S., Cloutier S., McFadden H., Lagudah E.S. Leaf tip necrosis, molecular markers and β1-proteasome subunits associated with the slow rusting resistance genes Lr46/Yr29. Theor. Appl. Genetics. 2006;112(3):500-508. DOI 10.1007/s00122-005-0153-6.

6. Sanseverino W., Hermoso A., D’Alessandro R., Vlasova A., Andolfo G., Frusciante L., Lowy E., Roma G., Ercolano M.R. PRGdb 2.0: towards a community-based database model for the analysis of R- genes in plants. Nucl. Acids Res. 2013;41(D1):D1167-1171. DOI 10.1093/nar/gks1183.

7. Singh R.P., Huerta-Espino J., William H.M. Genetics and breeding for durable resistance to leaf and stripe rusts in wheat. Turk. J. Agric. For. 2005;29:121-127.

8. Spielmeyer W., Mago R., Wellings C., Ayliffe M. Lr67 and Lr34 rust resistance genes have much in common-they confer broad spectrum resistance to multiple pathogens in wheat. BMC Plant Biology. 2013;13:96. DOI 10.1186/1471-2229-13-96.

9. Zdobnov E.M., Lopez R., Apweiler R., Etzold T. The EBI SRS server – recent developments. Bioinformatics. 2002;18(2):368-373.


Дополнительные файлы

Просмотров: 144

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)