Считается, что гетерохроматиновый локус flamenco, контролирующий у Drosophila melanogaster транспозиции ретротранспозона/ретровируса gypsy, является одним из источников антисмысловых РНК, взаимодействующих с белком Piwi –важнейшим компонентом системы РНК-интерференции. Мутации piwi и flamenco имеют одинаковое фенотипическое проявление –повышенный уровень транскрипции и частоты транспозиции ретротранспозона/ретровируса gypsy. В настоящей работе обсуждаются результаты комплементационного теста, который заключается в скрещивании линий MS и SS, мутантных по локусу flamenco, с линией piwi3, гетерозиготной по мутации в гене piwi, с последующим исследованием уровня транскрипции gypsy в яичниках и семенниках гибридов, полученных от данных скрещиваний. Проведен генетический (гибридологический) и молекулярный анализы взаимодействия локусов flamenco и piwi. Выявлено, что транскрипция gypsy по-разному регулируется в тканях семенников и яичников линий SS и MS, что, по-видимому, обусловлено различной активностью кластеров piRNA в этих тканях. Также показано, что гены piwi и flamenco в тканях семенников взаимодействуют комплементарно.

Гены-супрессоры опухолей участвуют в контроле клеточной гибели и клеточного старения, однако их роль в регуляции продолжительности жизни организма изучена недостаточно.

Цель настоящей работы состояла в исследовании влияния гетерозиготности по генам онкосупрессоров на показатели продолжительности жизни и старение Drosophila melanogaster. Показано, что гетерозиготные мутации в генах l(3)hem, hyd, gd, ex и ft ведут к снижению средней продолжительности жизни у самок и самцов. Анализ параметров уравнения Гомпертца (обычно используемого для описания кривой выживаемости у дрозофилы) выявил, что мутации l(3)hem, hyd и gd увеличивают возрастную компоненту (α) смертности у самцов, в то время как мутация в гене gd вызывает увеличение фоновой компоненты смертности (R), а ex –возрастной компоненты смертности у самок. Модулирующий эффект мутаций в генах онкосупрессоров на продолжительность жизни согласуется с их участием в контроле старение-ассоциированных сигнальных путей hedgehog (hyd), Notch (gd) и Hippo (ex и ft).

Известно, что сверхэкспрессия гена Gadd45 в нервной системе дрозофилы увеличивает продолжительность жизни. В работе проведена аппроксимация кривых выживания дрозофил в такого рода экспериментах с помощью распределения Гомпертца и показано, что продление жизни достигается за счет изменения параметра R, отражающего интенсивность гибели в начальный момент времени, а не за счет другого параметра распределения Гомпертца, α, отражающего экспоненциально растущую интенсивность гибели. Дополнительно провели анализ кривых выживания для случая радиационного гормезиса (когда облучение малыми дозами радиации вызывает продление жизни особей) и также подтвердили найденную в первом случае закономерность. На этой основе заключили, что поиск геропротекторов перспективно проводить среди веществ, уменьшающих параметр R, который более легко измерим,чем полная кривая выживания.

Матерински наследуемая эндосимбиотическая бактерия Wolbachia широко распространена в природных популяциях Drosophila melanogaster. При этом следует отметить, что сведений о присутствии бактерии в лабораторных мутантных линиях в современной литературе недостаточно. В данном исследовании демонстрируется широкая распространенность эндосимбионта Wolbachia среди 353 мутантных линий фонда лаборатории генетики популяций ИЦиГ СО РАН. Отмечено, что эндосимбионт поддерживается в течение длительного времени культивирования линий, и в двух случаях, вероятно, произошла утрата Wolbachia. Генотипическое разнообразие Wolbachia представлено тремя генотипами: wMel, wMelCS, wMelCS2. Поскольку известно, что Wolbachia строго сонаследуется с митохондриями, выявление митотипического разнообразия в совокупности с данными по инфицированности позволяет установить цитотипическое разнообразие линий. В линиях фонда лаборатории генетики популяций ИЦиГ СО РАН выявлено 4 ранее описанных для природных популяций D. melanogaster цитотипа: M-MEL, M-w–, S-CS, S-w–. Паттерны частот цитотипов и частот генотипов значительно отличаются от таковых в природе, что объясняется схемой создания и историей ведения каждой линии.

Изучены симбиотические признаки: нодуляция, азотфиксация и продуктивность у 7 районированных сортов и 3 перспективных линий гороха (Pisum sativum L). Выявлены сортовые различия по признакам нодуляции и азотфиксации при выращивании на двух фонах азота. Полученные данные могут быть использованы в селекции гороха на повышение азотфиксации.

У исходного штамма Brevibacterium flavum АА5 получены новые, не описанные ранее, устойчивые к L-циклосерину и β-хлор-L-аланину мутанты. Изучена их аланинпродуцирующая способность. Установлено, что устойчивость к L-циклосерину существенно не влияет на выход L-аланина, в то время как у устойчивых к β-хлор-L-аланину штаммов-продуцентов B. flavum GL1 и B. flavum GL18 уровень синтеза L-аланина превышает исходный на 23 и 38 % соответственно.

Цель работы –изучение генетической структуры прибрежных популяций вида Myodes (= Сlethrionomys) rutilus Северного Приохотья на основании данных об изменчивости фрагмента гена цитохрома b мтДНК. Впервые определено нуклеотидное и гаплотипическое разнообразие строения гена цитохрома b и установлена генетическая структура популяций красных полевок островов Матыкиль, Недоразумения, Спафарьева и Талан (северная часть Охотского моря), полуострова Кони, окрестностей г. Магадана и бассейна р. Ямы. Островные популяции полевок обладают уникальными генофондами, в которые входят 2– гаплотипа. У M. rutilus материковой части побережья Охотского моря выявлен высокий уровень полиморфизма строения гена цитохрома b. Высказано предположение о существовании в Северном Приохотье единой береговой популяции красной полевки. Результаты генетического анализа свидетельствуют о принадлежности М. rutilus островов Тауйской губы и континентальной зоны побережья Охотского моря к одной материнской линии. Красные полевки о. Матыкиль залива Шелихова относятся к другой генетической ветви.

Цель работы –на основании анализа полиморфизма фрагмента гена цитохрома b мтДНК у представителей некоторых популяций Myodes (= Сlethrionomys) rutilus Северо-Востока Азии и Аляски определить филогенетические связи сообществ полевок Северного Приохотья и Колымского региона. Генетический анализ выявил различный уровень дифференциации между популяциями красных полевок бассейнов рек Колымы, Ямы и окрестностей г. Магадана. При этом гаплотипы полевок островных популяций Тауйской губы, материковой части Северного Приохотья и Колымского региона относятся к восточной линии с базальным вариантом гена В1. Гаплотипы представителей популяций Камчатки, Аляски и островов Матыкиль и Сахалин принадлежат к берингийской линии. Сибирские образцы значительно отличаются от представителей обеих указанных групп и являются связующим звеном между ними. Дифференциация популяций красной полевки в регионе и филогенетические отношения между группами могут быть следствием особенностей экспансии вида на Северо-Восток Азии в позднем плейстоцене. Первая волна расселения красной полевки по Берингийскому мосту суши достигла Северной Америки. В настоящее время представители этой ветви обитают на Аляске, Сахалине, Камчатке и о. Матыкиль. Повторно красная полевка проникла в регион в конце позднего плейстоцена. В результате второй волны заселения полевки восточной ветви заняли долину р. Колымы и побережье Охотского моря с некоторыми прилегающими островами.

Проведено сравнительное изучение роли пищевой мотивации в регуляции проявления и изменчивости пассивно-оборонительного поведения по отношению к человеку у свиней специализированных кросс-бредных линий: отцовской европейской лакони и уникальной материнской китайско-европейской тиамеслан. Установлено, что взаимодействие «генотип–пищевая мотивация» является неотделимым от условий этологических тестов фактором средовой изменчивости этого поведения. Вклад данного взаимодействия представляет в среднем 60 % общей фенотипической вариации пассивно-оборонительного поведения у свиней обеих линий. Предложен комплексный подход к минимизации влияния модификационной изменчивости этого адаптивного поведения, адекватно описывающий его наследственное разнообразие у сельскохозяйственных животных.

В работе представлена изменчивость морфологических показателей волосяного покрова и микроструктуры кожевой ткани хорьков золотистой, перламутровойи пастелевой окрасок. Результаты исследований были использованы при разработке методического пособия по оценке селекционных достижений у хорьков клеточного разведения.

Результаты молекулярно-генетического исследования нуклеотидной последовательности межгенного участка rpl32-trnL и фрагмента генов рРНК ITS1-ITS2 8 видов рода водосбор (Aquilegia) из Северной Азии показали генетическую неоднородность популяций A. borodinii и A. jucunda из разных точек ареала. Молекулярно-генетические данные подтверждают обособленность A. viridiflora и A. atropurpurea от остальных изученных видов. Оценена степень родства A. aradanica, A. sibirica и A. synakensis. Доказано гибридогенное происхождение вида A. jucunda.

В статье показано, что на основе многолетнего изучения некоторых особенностей онтогенеза яблони стало возможным интенсифицировать селекционный процесс и сократить период создания сорта с 36–8 лет до 23–7 и даже 13–7 лет. Отмечается, что постоянно возрастают требования к новым селекционным сортам: они должны быть высокоадаптивны, скороплодны, урожайны, с плодами массой 140–60 г, с тонкой прочной кожицей без оржавленности и воскового налета, не осыпающиеся при полном вызревании, с содержанием сахаров не менее 12 % и аскорбиновой кислоты 30 мг/100 г, с лежкостью зимних сортов не менее 7– месяцев (Кичина, 2011). Создать идеальный сорт невозможно, так как требования к сортам изменяются быстрее, чем время, необходимое на его создание, но стремиться к этому следует.

В результате многолетней селекции на улучшение биохимического состава плодов удалось создать сорта с высоким содержанием Р-активных веществ (до 400–00 мг/100 г), но до сих пор не получено сортов с желаемым содержанием аскорбиновой кислоты: 25–0 мг/100 г.

В России создан ряд сортов, иммунных к парше (с геном Vf ). Однако предстоит создать сорта на дигенной основе с более длительной устойчивостью на основе сочетания генов Vf и Vr, Vf и Vm и т. д. Необходимо создать иммунные или высокоустойчивые сорта к мучнистой росе, а также к красному плодовому клещу, плодожорке и др. Нужны сорта с комплексной устойчивостью к болезням и вредителям.

Селекция яблони на полиплоидном уровне во ВНИИСПК оказалась весьма перспективной и дала первые в России триплоидные сорта яблони, полученные от разнохромосомных скрещиваний типа 2х× 4хи 4х× 2х, отличающиеся более регулярным плодоношением, высокой товарностью плодов и повышенной самоплодностью. Этот раздел селекции должен получить дальнейшее развитие.

Для интенсификации садоводства представляют интерес сорта колонновидной яблони, созданные во ВСТИСП, ВНИИГиСПР, ВНИИСПК и других научных учреждениях. Они ценны, прежде всего, в приусадебных и любительских садах. Селекционерам предстоит создать колонновидные, иммунные к парше, триплоидные сорта с высоким качеством плодов.

Большой интерес представляет перспектива развертывания селекции по созданию сортов для бесподвойной (корнесобственной) культуры яблони и самоплодных сортов с использованием безлепестных форм.

В связи с глобальным изменением климата возможны переоценка существующего сортимента яблони и появление новых задач в селекции.

40-летняя работа по селекции яблони на полиплоидном уровне показала, что для надежного планомерного получения триплоидных сортов наиболее перспективными являются скрещивания типа 2 х Ч 4х и 4х Ч 2х.

Цитологический контроль позволяет констатировать, что реципрокные комбинации неравнозначны по выходу сеянцев разной плоидности. В скрещиваниях типа 2х Ч 4х выход триплоидных сеянцев выше, чем в скрещиваниях типа 4х Ч 2х. Причина заключается в разной степени самоплодности исходных тетраплоидных форм – при опылении некастрированных цветков высокосамоплодные формы предпочтительнее опыляются своей пыльцой. Для получения большего числа триплоидных растений в скрещиваниях типа 4х Ч 2х необходима предварительная кастрация цветков этих форм. В статье дана производственно-биологическая характеристика 8 триплоидных сортов яблони, обладающих более регулярным плодоношением и высокой товарностью плодов.

У овощного перца Capsicum annuum var. annuum идентифицированы две новые спонтанные мутации, проявившиеся в 5-й световой зоне в условиях пленочной теплицы. Проведена их первичная цитолого-генетическая характеристика, согласно которой мутации являются доминантными и контролируются двумя независимыми факторами. Одна из мутаций летальная, проявляющаяся в фазе семядолей, а вторая относится к главным хромосомным мутациям с эффектом сниженной жизнеспособности у гомозигот, характеризуется специфичным спектром и частотой хиазм и хромосомных аберраций, зависит от дозы гена. Обсуждаются возможности ее использования в прикладных и фундаментальных селекционно-генетических исследованиях овощного перца.

В статье приведена информация о распространении мягкой пшеницы на Южном Кавказе, в том числе и в Азербайджане. Проанализированы подвидовой и разновидностный состав и история создания староместных и новых селекционных сортов пшеницы мягкой. Показано, что для получения достоверных научных результатов при сравнительном изучении физиолого-биохимических признаков необходимо использовать контрастные по экотипу группы разновидностей мягкой пшеницы.

В засушливых регионах дефицит воды разной продолжительности и интенсивности часто сочетается с жарой и другими и стрессами, и лишь изредка встречаются годы с благоприятным увлажнением. В этих контрастных условиях ведущую роль в урожае зерна играет образ жизни сорта (озимые, яровые, продолжительность вегетационного периода) и технология. Например, в конце ХХ в. в Поволжье РФ потепление в зимний период и улучшение технологии позволили озимой пшенице почти повсеместно вытеснить яровую. Идентификация и маркирование QTL открыли новые возможности для выявления генетических различий между генотипами по каждому признаку, на которые опирается традиционная селекция, более обоснованно подбирать родительские пары для скрещивания и проводить отбор. Однако эффект QTL, как правило, в огромной степени зависит, с одной стороны, от генетического фона (плейотропия, эпистаз, использование чужеродных генов), с другой –от внешней среды (время и интенсивность засухи, технология выращивания) и взаимодействия между аллелями и внешней средой. Все это вынуждает в каждом селекционном цикле каждый новый рекомбинантный генотип подвергать генетической идентификации в единстве с аккуратным фенотипированием. В условиях ограниченного финансирования селекции наибольшую пользу от использований ДНК-технологий можно ожидать лишь на популяциях от скрещиваний лучших элитных сортов и перспективных линий и тогда, когда для улучшения признака(ов) одно традиционное фенотипирование, без дополнения генотипированием, безуспешно.

В работе представлены результаты по изучению аллелей Waxy генов 30 сортов Triticum aestivum L., возделываемых в Пермском крае и в Республике Башкортостан. С помощью двух молекулярных маркеров гена Wx-A1 выявлено, что все данные сорта несут аллель дикого типа (Wx-A1a). Установлено, что сорта Башкирская 4, Башкирская 26 и Башкирская 28 характеризуются функциональным аллелем гена Wx-B1 –Wx-B1e. Сорт Ульяновская 100 гетерозиготен, так как несет аллели Wx-B1а и Wx-B1e. У 30 изученных сортов не обнаружено нуль-аллелей гена Wx-B1. У всех изученных сортов по гену Wx-D1 выявлены аллели только дикого типа.

На основе междисциплинарного подхода к исследованию признака зимостойкости у пшеницы в Институте цитологии и генетики СО РАН в лаборатории под руководством В.М. Чекурова было получено обширное генетическое разнообразие форм пшеницы. Образцы пшеницы сочетали высокую выраженность как признака зимостойкости, так и других хозяйственно ценных признаков, присущих сортам. Поэтому ряд образцов получил статус сортов, которые в настоящее время высеваются в Сибири. Как показал опыт Мироновского института селекции и семеноводства пшеницы (НИИССП) в СССР, громадный масштаб применения созданных в институте сортов был обеспечен как увеличенным потенциалом зимостойкости, так и разработкой сортовой агротехники в зависимости от природной зоны, типа почв, разных севооборотов, характера увлажнения почвы и т. д. По нашему мнению, расширение площадей, занимаемых вновь созданными сортами, серьезно сдерживает отсутствие такой агротехники для условий Сибири. В статье обсуждаются основные рекомендации, выработанные коллективом авторов из Мироновского института, и необходимость их адаптации для условий региона.

В статье рассмотрены современные представления о биологической роли растительных рибонуклеаз семейства III (DCL-рибонуклеаз), и в частности об их взаимосвязи с молекулярными механизмами защиты от фитопатогенов.

При всей дискуссионности использования цитируемости публикаций как критерия эффективности работы научного сотрудника нельзя отрицать полезности этого показателя для определения вклада ученого в мировую науку, его признания и известности его трудов.