Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы
Различия коммерческих сортов или рекомбинантно-инбредных линий по урожаю зерна не зависят от наличия в их генотипах того или иного аллеля генов запасных белков. Наличие сопряженности аллелей генов Gld и Glt1A с продолжительностью периода до колошения, высотой растения, массой зерна колоса, колич...
Saved in:
| Date: | 2008 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2008
|
| Series: | Фактори експериментальної еволюції організмів |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178217 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы / В.И. Файт, Н.В. Мокану // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2008. — Т. 5. — С. 162-166. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-178217 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1782172025-02-23T18:49:07Z Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы Файт, В.И. Мокану, Н.В. Аналіз і оцінка генетичних ресурсів Различия коммерческих сортов или рекомбинантно-инбредных линий по урожаю зерна не зависят от наличия в их генотипах того или иного аллеля генов запасных белков. Наличие сопряженности аллелей генов Gld и Glt1A с продолжительностью периода до колошения, высотой растения, массой зерна колоса, количеством продуктивных стеблей определяется погодными условиями года изучения и видом исходного растительного материала. Відмінності комерційних сортів або рекомбінантно-інбредних ліній за урожаєм зерна не залежать від наявності в їх генотипах того або іншого алелю генів запасних білків. Наявність зв’язку алелів генів Gld і Glt1A з тривалістю періоду до колосіння, висотою рослин, масою зерна колосу, кількістю продуктивних пагонів визначається погодними умовами року вирощування або типом вихідного рослинного матеріалу. Differences of commercial cultivars or recombinant-inbred lines in seed yield do not depend on the presence of that or another allele of storages protein genes at their genotypes. The connection of the Gld and Glt gene alleles with duration of period upto hadding, plant height, weight of spike seeds and number of productive stems is caused by the wheater conditions of the cultivation year or by the type of the initial plant material. 2008 Article Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы / В.И. Файт, Н.В. Мокану // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2008. — Т. 5. — С. 162-166. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 2219-3782 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178217 ru Фактори експериментальної еволюції організмів application/pdf Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Аналіз і оцінка генетичних ресурсів Аналіз і оцінка генетичних ресурсів |
| spellingShingle |
Аналіз і оцінка генетичних ресурсів Аналіз і оцінка генетичних ресурсів Файт, В.И. Мокану, Н.В. Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы Фактори експериментальної еволюції організмів |
| description |
Различия коммерческих сортов или рекомбинантно-инбредных линий по
урожаю зерна не зависят от наличия в их генотипах того или иного аллеля генов
запасных белков. Наличие сопряженности аллелей генов Gld и Glt1A с
продолжительностью периода до колошения, высотой растения, массой зерна колоса,
количеством продуктивных стеблей определяется погодными условиями года изучения
и видом исходного растительного материала. |
| format |
Article |
| author |
Файт, В.И. Мокану, Н.В. |
| author_facet |
Файт, В.И. Мокану, Н.В. |
| author_sort |
Файт, В.И. |
| title |
Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы |
| title_short |
Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы |
| title_full |
Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы |
| title_fullStr |
Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы |
| title_full_unstemmed |
Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы |
| title_sort |
оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| publishDate |
2008 |
| topic_facet |
Аналіз і оцінка генетичних ресурсів |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178217 |
| citation_txt |
Оценка возможностей использования запасных белков в качестве маркеров количественных признаков пшеницы / В.И. Файт, Н.В. Мокану // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2008. — Т. 5. — С. 162-166. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| series |
Фактори експериментальної еволюції організмів |
| work_keys_str_mv |
AT fajtvi ocenkavozmožnostejispolʹzovaniâzapasnyhbelkovvkačestvemarkerovkoličestvennyhpriznakovpšenicy AT mokanunv ocenkavozmožnostejispolʹzovaniâzapasnyhbelkovvkačestvemarkerovkoličestvennyhpriznakovpšenicy |
| first_indexed |
2025-11-24T11:48:28Z |
| last_indexed |
2025-11-24T11:48:28Z |
| _version_ |
1849672239884009472 |
| fulltext |
162
162
Резюме
Проведена оценка гибридов ореха грецкого (F1 орех грецкий х маньчжурский)
по типу наследования морфологических признаков листьев и плодов. Выявлены
маркерные признаки для ранней диагностики перспективных гибридных форм о.
грецкого, а также выделено шесть гибридов, которые зарегистрированы в качестве
сортов для условий Центральной лесостепи.
Проведена оцiнка гiбридв гopixa вольського (F1 горiх волоський х
маньчжурський) по типу наслiдування морфологiчних ознак лисття та плодшв.
Виявленi маркернi ознаки ранньої дiагностики перспективних гiбридних форм гopixa
волоського, а також видiлено 6 гiбрiдiв, якi зареєстрованi як сорти для умов
Центрального лicocтепy.
Evaluation of walnut hybrids (F1) was made by the type of inheritance of
morphological characters of leave and fruits. Marker characteristics for early diagnostics of
promising walnut hybrid forms were revealed and 6 hybrids which were recorded as varieties
for the Central forest–steppe conditions were also isolated.
ФАЙТ В.И., МОКАНУ Н.В.
Селекционно-генетический институт - Национальный центр семеноведения и
сортоизучения, Украина, 65036, Одесса, Овидиопольская дорога, 3, e-mail:
fayt@paco.net
ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗАПАСНЫХ БЕЛКОВ В
КАЧЕСТВЕ МАРКЕРОВ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ПШЕНИЦЫ
Высокополиморфные гены запасных белков глиадина и глютенина пшеницы
являются одними из наиболее информативных молекулярно-генетических маркеров [1].
Наиболее широкое распространение локусы запасных белков глиадина и глютенина
получили при использовании в качестве маркеров технологических качеств зерна и
хлебопекарных свойств муки [2, 3]. Их широко используют для решения
разнообразных задач генетики, селекции и семеноводства [4, 5]. Показана
сопряженность аллельных вариантов запасных белков с устойчивостью к биотическим
[6] и абиотическим [7] стрессовым факторам, а также с признаками являющимися
составляющими урожая [8].
В связи с выше изложенным цель настоящей работы заключалась в оценке
возможностей использования генов запасных белков глиадина и глютенина в качестве
маркеров некоторых морфологических признаков, урожая и его составляющих в
условиях степи Причерноморья с использованием различного исходного материала.
Материал и методы
В качестве исходного материала использовали идентифицированные по генам
Gld и Glt 164 рекомбинантно-инбредные линии F5 комбинации скрещивания Одесская
16/Безостая 1 [9]. Указанные рекомбинантно-инбредные линии получены без
воздействия при репродуцировании какого-либо отбора по урожаю или его
составляющим [10]. А также 38 сортов селекции СГИ II –VII сортосмен и ряд сортов
других учреждений Украины (2 образца) и России (5 образцов). Идентификация
генотипов запасных белков приведена согласно классификации А.Ф. Поперели [11].
Посев сортов (2002-2004 гг.) и рекомбинантно-инбредных линий (2003-2005 гг.)
проводили в оптимальные для юга степи Причерноморья сроки (2-16 октября) из
расчета 500 всхожих зерен на 1м2. Учетная площадь делянки 3 (сорта) и 2 м2
(рекомбинантно-инбредные линии). Повторность опыта трехкратная. Во время
вегетации отмечали дату колошения (ПВК), а по её окончании проводили учет
количества продуктивных стеблей (КПС) и у 15 растений каждого генотипа высоты
163
163
растений (ВР) и массы зерна колоса (МЗК). Во время уборки учитывали урожай зерна с
делянки (УЗ). Статистическую обработку полученных данных проводили по
Рокицкому [12].
Результаты и обсуждение
Сопоставление различающихся по аллелям того или иного гена Gld или Glt,
групп сортов не выявило достоверных различий между ними по урожаю зерна (УЗ).
Критерий Фишера Fрасчетное при Р=0,05 не превышал Fтабличное. В тоже время выявлено
достоверное влияние аллельных различий некоторых генов на другие изученные
признаки (табл. 1). Так, сорта с аллелем Gld6A4 колосились достоверно раньше на 3 и 2
дня, соответственно, по сравнению с сортами, для которых характерно присутствие
аллеля Gld6A3 или Gld6A1. Последние два генотипа достоверно не различались между
собой (18 и 17 суток, соответственно; отчет от даты 1 мая). Аллельные различия по
данному гену (Gld6A), как и по генам Gld6D и Glt1А оказывали достоверное влияние и
на формирование высоты растений (ВР). Сорта с аллелем Gld6A4 и Gld6A1 достоверно
не различались между собой по указанному признаку, но оба уступали на 11 и 10 см,
соответственно, более высокорослым сортам с аллелем Gld6A3. Большей ВР
характеризовались и сорта с аллелем Gld6D2. Наличие в генотипах сортов других
аллелей (Gld6D4, Gld6D1 или Gld6D3) приводило к достоверному снижению ВР. Также
большей ВР характеризовались сорта с аллелем Glt1А1 по сравнению с сортами, у
которых присутствовал аллель Glt1А2. Аллельные различия по гену Glt1В были
связаны с различиями сортов сразу по двум признакам массе зерна колоса (МЗК) и
количеству продуктивных стеблей (КПС). И если сорта с аллелем Glt1B2 формировали
достоверно большую МЗК по сравнению с сортами, у которых присутствовал аллель
Glt1В1, то по КПС наблюдали обратную закономерность. Сорта с аллелем Glt1В1
формировали на 46 шт/м2 продуктивных стеблей больше по сравнению с сортами, у
которых присутствовал аллель Glt1В2.
Таблица 1
Средние значения изученных признаков сортов озимой пшеницы различающихся
по аллелям генов Gld и Glt, Одесса 2002-2004 гг.
Признаки Локус Аллель
ПВК, сутки ВР, см МЗК, г КПС, шт/м2 УЗ, кг/м2
2 19 95 0,97 429 1,21
3 16 91 0,95 421 1,15
4 17 84 0,98 388 1,15
5 18 101 0,90 377 1,04
Gld1A
10 16 81 0,91 406 1,08
НСР0,05 - - - - -
1 17 88 0,96 411 1,16
2 16 75 1,10 340 1,22
Gld1B
15 17 81 0,91 379 1,09
НСР0,05 - - - - -
1 17 88 1,03 398 1,20
2 17 81 0,99 442 1,16
4 16 87 0,94 400 1,13
Gld1D
5 18 93 0,94 410 1,17
НСР0,05 - - - - -
1 17 81 0,98 410 1,09
3 18 91 0,94 411 1,16
Gld6A
4 15 80 0,98 373 1,16
НСР0,05 1 3 - - -
1 18 92 0,97 414 1,13
164
164
2 17 84 0,95 405 1,17
3 16 80 1,00 351 1,07
Gld6B
4 18 80 0,90 387 1,04
НСР0,05 - - - - -
1 17 83 0,94 412 1,16
2 19 99 0,92 411 1,11
3 15 78 0,96 391 1,24
Gld6D
4 17 85 0,95 389 1,12
НСР0,05 - 6 - - -
1 18 91 0,95 387 1,12 Glt1A
2 17 82 1,00 382 1,17
НСР0,05 - 6 - - -
1 18 88 0,92 407 1,15 Glt1B
2 17 84 1,03 361 1,15
НСР0,05 - - 0,07 27 -
В силу требований производства сорта должны отвечать определенным
требованиям по скороспелости, высоте растений, качеству зерна и урожаю. Генотипы,
не отвечающие этим требованиям по какому-либо показателю, выбраковываются, т. е.
генетическое разнообразие сортов по определенным признакам ограничено.
Следовательно, выявленные в наборе коммерческих сортов связи между признаками не
соответствуют реально существующим связям в природе. Исходя из этого, для
изучения связи генов запасных белков с некоторыми хозяйственно-ценными
признаками использовали 164 рекомбинантно-инбредные линии F5 Одесская
16/Безостая 1. Рекомбинантно-инбредные линии, полученные от скрещивания
указанных двух сортов, как и родительские формы (точнее индивидуальные растения
указанных сортов, использованных нами в инициальном скрещивании для получения
семян F1) различались по аллелям пяти глиадин- Gld1A, Gld1B, Gld1D, Gld6A, Gld6B и
двум глютенинкодирующим Glt1A, Glt1B локусам.
Аллельные различия по указанным локусам или по генам, тесно сцепленным с
ними, не оказывали достоверного влияния на ПВК рекомбинантно-инбредных линий,
за исключением локуса Gld6А (табл. 2). Однако частные различия линий с аллелями
Gld6А1 и Gld6А3 по ПВК статистически не существенны. Не выявлено достоверного
влияния аллельных различий генов Gld на ВР и КПС рекомбинантно-инбредных линий.
Критерий Фишера Fрасчетное во всех случаях меньше Fтабличного. Аллельные различия по
локусам Gld6В и Gld6D были связаны с различиями рекомбинантно-инбредных линий
по МЗК. Однако указанная связь была выявлена для первого локуса только в 2006 году,
а для второго только в 2004 году, т.е. носила случайный характер.
Таблица 2
Агрономические признаки рекомбинантно-инбредных линий различающихся
по аллелям запасных белков в различные годы, Одесса, 2004-2006 гг.
Признаки
ПВК, сутки ВР, см КПС, шт/м2 МЗК, г УЗ, кг/м2
Локус
Аллель
04 05 06 04 05 06 04 05 06 04 05 06 04 05 06
2 22 22 27 127 114 98 963 578 643 0,56 0,99 0,71 0,35 0,54 0,36Gld1A
4 23 23 27 126 114 97 1115 589 631 0,56 0,96 0,72 0,36 0,54 0,35
НСР0,05 - - - - - - - - - - - - - -
1 22 22 27 126 114 96 978 577 635 0,56 0,96 0,70 0,35 0,54 0,35Gld1D
4 22 23 27 126 114 98 1094 580 630 0,56 0,99 0,72 0,36 0,54 0,36
НСР0,05 - - - - - - - - - - - - - - -
1 23 23 28 127 114 97 962 584 637 0,55 0,95 0,71 0,35 0,54 0,34Gld6A
3 22 22 27 126 114 97 1138 579 638 0,58 0,99 0,71 0,36 0,54 0,37
НСР0,05 - 1 1 - - - - - - - - - - - 0,02
1 23 23 27 127 114 98 948 582 640 0,58 0,97 0,74 0,36 0,55 0,36Gld6B
2 22 23 27 126 114 97 1109 580 632 0,54 0,97 0,68 0,35 0,54 0,36
165
165
НСР0,05 - - - - - - - - - - - 0,03 - - -
1 22 23 27 127 114 98 955 586 630 0,54 0,98 0,72 0,36 0,54 0,35Gld6D
4 22 22 27 125 113 96 1135 575 639 0,59 0,96 0,70 0,35 0,54 0,36
НСР0,05 - - - - - - - - - 0,03 - - - - -
1 22 23 27 128 114 98 1106 573 627 0,56 0,95 0,73 0,34 0,54 0,36Glt1A
2 22 23 27 125 113 97 962 589 654 0,56 0,99 0,70 0,37 0,55 0,36
НСР0,05 - - - - - - - - - - - - - - -
1 22 23 27 127 114 97 1105 585 629 0,56 0,99 0,72 0,35 0,55 0,35Glt1В
2 22 23 27 126 114 98 972 582 647 0,56 0,96 0,69 0,35 0,54 0,36
НСР0,05 - - - - - - - - - - - - - - -
Аллельные различия по семи генам запасных белков ни в один из трех лет изучения не
оказывали достоверного влияния на формирование урожая зерна, за исключением
локуса Gld6А в 2006 году. В данном случае рекомбинантно-инбредные линии с аллелем
Gld6А3 формировали урожай зерна больше таковых с аллелем Gld6А1.
Выводы
Изучение набора коммерческих сортов разных периодов создания и
рекомбинантно-инбредных линий F5 комбинации скрещивания Одесская 16/Безостая 1
в течение ряда лет позволяет выявить факт отсутствия влияния аллельных различий по
локусам Gld1A, Gld1D, Gld6A, Gld6B, Gld6D, Glt1A, Glt1B на урожай зерна. Связь
продолжительности периода до колошения, высоты растений, массы зерна колоса,
количества продуктивных стеблей с наличием в генотипе того или иного аллеля
локусов Gld6A, Gld6B, Gld6D, Glt1A или Glt1B в значительной степени зависит от
погодных условий года изучения и от вида исходного растительного материала (сорта
или рекомбинантно-инбредные линии), т.е. носит случайный характер.
Литература
1. Попереля Ф.О. Наукові дослідження і розробки відділу генетичних основ селекції //
Зб. наук. праць СГІ – НАЦ НАІС. – Одеса. – 2002. – Вип. 3(43). – С. 130-147.
2. Попереля Ф.О., Благодарова О.М. Генетика якості зерна перших генотипів
надсильної пшениці України // Цитология и генетика. – 1998. – Т. 32, №6. – С. 11-
19.
3. Cornish G.B. et al. Grain proteins as markers of genetic traits in wheat // J. Agr. Res. –
2001. – Vol. 52, №11-12. – Р. 1161-1171.
4. Созинов А.А. Полиморфизм белков и его значение в генетике и селекции. – М.:
Наука, 1985. – 272 с.
5. Новосельская-Драгович А.Ю. и др. Динамика генетического разнообразия
саратовских сортов мягкой пшеницы Triticum aestivum L. (по глиадинкодирующим
локусам) за 80-летний период научной селекции // Генетика. – 2003. – Т. 39, №10. –
С. 1338-1346.
6. Попереля Ф. А., Бабаянц Л.Т. Блок компонентов глиадина Gld 1B3 как маркер гена,
обуславливающего устойчивость растений к стеблевой ржавчине // Доклады
ВАСХНИЛ. – 1978. – №6. – С. 6-8.
7. Копусь М.М. Полиморфизм белков зерна и селекция озимых пшениц // Автореф.
дис. д-ра с.-х. наук. – Краснодар, 1998. – 48 с.
8. Козуб Н.А., Созинов И.А. Локусы запасных белков мягкой пшеницы как маркеры
локусов количественных признаков // Фактори експериментальної еволюції
організмів. – К.: Аграрна наука, 2003. – С. 387-391.
9. Мокану Н.В. Идентификация рекомбинантно-инбредных линий Одесская 16 /
Безостая 1 по генам запасных белков эндосперма семени пшеницы // Зб. наук. праць
СГІ – НЦСС. – Одеса. – 2007. – Вип. 9(49). – С. 22-30.
10. Файт В.И. Проблемы генетического анализа зимо-морозостойкости // Физиология
и биохимия культурных растений. – 2004. – Т. 36, №5. – С. 371-382.
11. Попереля Ф.О. Три основні генетичні системи якості зерна озимої м‘якої пшениці //
Реалізація потенційних можливостей сортів та гібридів селекційно-генетичного
інституту в умовах України. – Одеса, 1996. – С. 117-132.
166
166
12. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика. – М.: Колос, 1973. – 327 с.
Резюме
Відмінності комерційних сортів або рекомбінантно-інбредних ліній за урожаєм
зерна не залежать від наявності в їх генотипах того або іншого алелю генів запасних
білків. Наявність зв’язку алелів генів Gld і Glt1A з тривалістю періоду до колосіння,
висотою рослин, масою зерна колосу, кількістю продуктивних пагонів визначається
погодними умовами року вирощування або типом вихідного рослинного матеріалу.
Различия коммерческих сортов или рекомбинантно-инбредных линий по
урожаю зерна не зависят от наличия в их генотипах того или иного аллеля генов
запасных белков. Наличие сопряженности аллелей генов Gld и Glt1A с
продолжительностью периода до колошения, высотой растения, массой зерна колоса,
количеством продуктивных стеблей определяется погодными условиями года изучения
и видом исходного растительного материала.
Differences of commercial cultivars or recombinant-inbred lines in seed yield do not
depend on the presence of that or another allele of storages protein genes at their genotypes.
The connection of the Gld and Glt gene alleles with duration of period upto hadding, plant
height, weight of spike seeds and number of productive stems is caused by the wheater
conditions of the cultivation year or by the type of the initial plant material.
|