Изучение генетического разнообразия селекционных материалов сахарной свёклы с использованием молекулярных маркеров

4.Установлено, что при межвидовой гибридизации наблюдаются генетические изменения, выявляемые методом электрофоретического фракционирования запасных белков семян. Выделены электрофоретические компоненты спектров 11S глобулинов дикой свеклы B. corolliflora (c относительной подвижностью Rf = 0,05; 0,07; 0,47; 0,85; 0,90) которые могут быть использованы для обнаружения чужеродного генетического материала в межвидовых гибридах. 5. Наиболее полиморфными и перспективными для идентификации селекционных материалов сахарной свеклы являются праймеры к умеренно повторяющимся последовательностям ДНК семейства R 173: PAWS 5 и PAWS 17. Исследованные селекционные материалы сахарной свеклы характеризовались варьированием числа выявляемых ДНК- ампликонов в зависимости от генотипа и локуса от 1 до 8 и диапазоном длин получаемых RAPD- фрагментов от 250 до 2000 п.н.

6. На основе данных RAPD-анализа определены генетические дистанции между 11 исходными родительскими линиями сахарной свеклы (для 33 возможных комбинаций скрещивания). Наибольшие значения генетических расстояний выявлены для родительских пар МС И-08001 Х ОП 08197 (D=3,87), МС И-08001 Х ОП 08001 (D= 3,74), МС И-08016 Х ОП 08008 (D=3,46), МС И-08015 Х ОП 08008 (D= 3,74), МС 94 Ap Х ОП 08008 (D= 3,46), МС И-08016 Х ОП 08016 (D= 3,74) и др. Данные родительские пары рекомендованы для проведения скрещиваний.

7. Разработаны метод идентификации селекционных материалов по RAPD-маркерам и метод подбора родительских пар на основе анализа геномной ДНК, основанные на присутствии / отсутствии фрагментов ДНК, с учетом евклидовых расстояний.

8. Установлено присутствие сателлитной ДНК HaeIII в геноме триплоидных и диплоидных форм межвидовых гибридов Beta vulgaris х Beta corolliflora. ISSR-ПЦР-анализ с видоспецифическими праймерами, сконструированными к данной последовательности ДНК, является точным методом детекции и позволяет быстро отбирать растения, несущие в своем геноме генетический материал дикой свеклы B.corolliflora, что позволяет значительно упростить и ускорить селекционный процесс.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

1. Для повышения эффективности селекции сахарной свеклы при создании гибридов с повышенной продуктивностью рекомендуется использовать метод, основанный на выявлении генетических дистанций исходных линий сахарной свеклы, рассчитанных на основе компонентного состава основных типов белковых спектров.

2. Для проведения молекулярно-генетической идентификации предлагается применять RAPD-анализ с использованием одиночных произвольных праймеров при регистрации гибридов, а так же для защиты авторских прав селекционеров.

3. При проведении межвидовой гибридизации сахарной свеклы с диким видом Beta corolliflora Zoss. предлагается использовать метод ISSR-ПЦР с видоспецифическими праймерами к сателлитной ДНК HaeIII, позволяющий отбирать интрогрессивные формы.

Список работ, опубликованных по теме диссертации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Богачева Н.Н. Идентификация генетического материала дикой свеклы в геноме межвидовых гибридов / Н.Н. Богачева, Р.В. Усачева, Т.П. Жужжалова, Т.П. Федулова, А.Т. Епринцев, Д.Н. Федорин // Вестник РАСХН. - 2009. - №. 3. - С. 59-61.

2. Федулова Т.П. Молекулярно-генетическое изучение родительских форм и гибридов сахарной свеклы / Т.П. Федулова, Н.Н. Богачева, Д.Н. Федорин, М.А. Богомолов, В.П. Ошевнев // Сахарная свекла. - 2010. - №8. - С. 8-10.

3. Богачева Н.Н. Получение интрогрессивных форм свеклы при проведении межвидовой гибридизации / Н.Н. Богачева, Д.Н. Федорин, Т.П. Федулова // Сахарная свекла.- 2010. - №4. - С.10-12.

Публикации по теме диссертации в иных изданиях

4. Богачева Н.Н. Индуцирование генетической изменчивости при проведении межвидовой гибридизации (Beta vulgaris L. x Beta corolliflora Zoss.) / Н.Н. Богачева // Вклад молодых ученых в решение проблем аграрной науки: Материалы межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых. - Воронеж, Ч.2. - 2005. - С.95-97.

5. Богачева Н.Н. Электрофоретический анализ белков семян, полученных при межвидовой гибридизации / Н. Н. Богачева, Р.В. Усачева // Селекция и семеноводство полевых культур: Юбилейный сборник научных трудов.- Воронеж, ВГАУ, Ч.2. - 2007. - С.34-35.

6. Богачева Н.Н. Детекция интрогрессии элементов генома Beta corolliflora Zoss. в геноме сахарной свеклы Beta vulgaris L. / Н. Н. Богачева, Р.В. Усачева, А.Т. Епринцев, Д.Н. Федорин, Т.П. Федулова // Генетические ресурсы культурных растений в XXI веке: Материалы II Вавиловской международной конференции. - С.-Пб, 2007. - С. 244-245.

7. Усачева Р.В. Биохимическая характеристика межвидовых гибридов (Beta vulgaris L. x Beta corolliflora Zoss.) / Р.В Усачева, Н.Н. Богачева // Генетические ресурсы культурных растений в XXI веке: Материалы II Вавиловской международной конференции. - С.-Пб, 2007. - С . 360-361.

8. Богачева Н.Н. Создание и молекулярно-генетическое изучение межвидовых гибридов свеклы Beta vulgaris L. x Beta corolliflora Zoss. / Н.Н. Богачева,Т.П. Жужжалова, А.Т. Епринцев, Д.Н. Федорин // Биология клеток растений in vitro и биотехнология: Материалы IX международной конференции. - М., 2008. - С.50-51.

9. Епринцев А.Т. Молекулярно-биохимические особенности межвидовой гибридизации Beta vulgaris L. x Beta corolliflora Zoss. / А.Т. Епринцев, Д.Н. Федорин, Н.Н. Богачева, Т.П. Жужжалова, Т.П. Федулова // Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов: Межрегиональный сборник научных работ. - Выпуск 10. - ВГУ. - Воронеж, 2008. - С. 89-96.

10. Богачева Н.Н. Применение культивирования in vitro и молекулярного маркирования для осуществления и контроля межвидовой гибридизации Beta vulgaris x Beta corolliflora Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии: Материалы IX научной конференции. - М., 2009. - С. 8-9.

11. Богачева Н.Н. Получение новых форм сахарной свеклы путем отдаленной гибридизации Beta vulgaris L.ЧBeta corolliflora Zoss. Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: Труды IV конференции молодых ученых. - Новосибирск, 2010. - С. 226-229.

12. Федулова Т.П. Подбор родительских пар для гибридизации с использованием ДНК-маркеров / Т.П. Федулова, М.А. Богомолов, Н.Н. Богачева, Т.П. Жужжалова, Д.Н. Федорин, В.П. Ошевнев, А.С Хуссейн // Биотехнология: состояние и перспективы развития: Материалы VI Московского международного конгресса.- М., 2011. - ч. I. - С. 234-235.

13. Богачева Н.Н. Молекулярно-генетическое исследование гибридов сахарной свеклы с разным уровнем продуктивности Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии: Материалы XI молодежной научной конференции. - М., 2011. - С.13-14.

Размещено на Allbest.ru