Ви є тут

ІДЕНТИФІКАЦІЯ ЛІНІЙ ПШЕНИЦІ ЯРОЇ ЗА АЛЕЛЬНИМ СТАНОМ ГЕНІВ VRN ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ В СЕЛЕКЦІЇ ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ НА ВМІСТ КАРОТИНОЇДІВ

Мета дослідження – ідентифікація за алельним станом генів генів Vrn A1, VrnB1, VrnB3 та VrnD1 у 18 зразків пшениці ярої та 3 ліній, отриманих з озимо-ярих комбінацій схрещувань з підвищеним вмістом у зерні каротиноїдів для залучення у селекційну програму пшениці озимої.

У проаналізованих 143 зразках м’якої пшениці вміст каротиноїдних пігментів у зерні коливався від 0,20 до 8,3 мг/100 г. Виділено зразки пшениці ярої з підвищеним вмістом каротиноїдів (більше 4,5 мг/100 г борошна): Волгоуральская, Кинельская 61, Лютесценс 540, Лютесценс 598, Лютесценс 575, Лютесценс 516, Кинельская 2010, Омская 41. За даними дослідженнь наявність алеля Vrn-A1 встановлено у 4 зразків пшениці ярої: Сибирячка 4, Frontana, Ізольда, Династія. Для сорту Саратовская золотистая визначено гетерозиготний стан гена Vrn-A1. Наявність алеля Vrn-B1 ідентифіковано у зразків Фора, Ленинградка, Ізольда, Саратовская золотистая, Омский циркон, Омская 41, Лютесценс 540. Для зразків Лютесценс 516, L224-5 визначено гетерозиготний стан локусу Vrn-В1. Аналіз гена Vrn-В3 довів наявність алеля Vrn-В3 в усіх досліджуваних зразках, лише у сорту Династія встановлено присутність домінантного алеля. Рецесивний стан гена Vrn-D1 ідентифіковано у зразків Фора, Сибирячка 4, Новосибирская 22, Frontana, Ленинградка, Кинельская 2010, Кинельская 61, Волгоуральская, Омская 41, Лютесценс 516, Лютесценс 540, Лютесценс 575, Лютесценс 598, L224-5. У сорту Омский циркон ген Vrn-D1 знаходиться у гетерозиготному стані.

Найперспективнішим для селекції озимих пшениць у напрямі підвищення вмісту каротиноїдів у борошні є використання ярих носіїв цієї ознаки зразків Омская 41 та Лютесценс 540, з одним домінантним геном Vrn-A1, а також Лютесценс 516, з домінантним алелем гена Vrn-A1 та поліморфним
за геном VrnB1.
Ключові слова: пшениця м’яка, сорт, лінія, яровизація, каротиноїди, гени Vrn A1, VrnB1, VrnB3, VrnD1.

 

Посилання: 
1. Кошкалда І.В. Актуальні питання продовольчого забезпечення. Вісник Сумського національного аграрного університету. Економіка і менеджмент. 2017. Вип. 4. С. 207–212. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vsna_ ekon_2017_4_42.
2. МакКанс Р.А. Химический состав и энергетическая ценность пищевых продуктов: справ. МакКанса и Уиддоусона / пер. с англ. яз. 6-го изд.; под общ. ред. А.К. Батурина. Санкт-Петербург: Профессия, 2006. 415 с.
3. Бриттон Г. Биохимия природных пигментов / пер. с англ. М. Н. Запрометова. М.: Мир, 1986. 422 с.
4. Carotenoids handbook / edited by G. Britton, S. Liaaen-Jensen, H. Pfander; compiled by A.Z. Mercadante, E.S. Egeland. Basel: Birkhduser Verlag, 2004. 664 р. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-0348-7836-4.
5. Сільське господарство України: статистичний збірник. Київ: Державна служба статистики України, 2019. 235 с.
6. Жайворонок Л.В. Структурні особливості виробництва та ринку хлібобулочних виробів України. Економiка та держава. 2017. № 1. С. 82–87. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ecde_2017_1_20
7. Goncharov N.P. Genetics of growth habit (spring vs winter) in common wheat: confi rmation of the existence of dominant gene Vrn4. Theor. Appl. Genet. 2003. Vol. 107. P. 768–772. DOI: https://doi.org/10.1007/s00122-003-1317-x.
8. Yan L., Fu D., Li C. The wheat and barley vernalization gene VRN3 is an orthologue of FT. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2006. Vol. 103. P. 19581–19586. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0607142103.
9. Vrn-D4 is a vernalization gene located on the centromeric region of chromosome 5D in hexaploid wheat / Yoshida T. et al. Theoretical and Applied Genetics, 2010. Vol. 120(3). P. 543–552. DOI: https://doi.org/10.1007/s00122- 009-1174-3.
10. Pugsley A.T. A genetic analysis of the spring-winter habit of growth in wheat. Aust. J. Agr. Res. 1971. Vol. 22. P. 21–23. DOI: https://doi.org/10.1071/AR9710021.
11. Pugsley A.T. Additional genes inhibiting winter habit in wheat. Euphytica. 1972. Vol. 21. P. 547–552. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00039355.
12. Yan L.D., Helguera M., Kato K. Allelic variation at the VRN1 promoter region in polуploid weat. Theor. Appl. Genet. 2004. Vol. 109. P. 1677–1686. DOI: https://doi.org/10.1007/s00122-004-1796-4.
13. Muterko A., Kalendar R., Salina E. Allelic variation at the VERNALIZATION-A1, VRN-B1, VRN-B3, and PHOTOPERIOD-A1 genes in cultivars of Triticum durum Desf. Planta. 2016. V. 244. P. 1253–1263. DOI: https://doi. org/10.1007/s00425-016-2584-5.
14. Fu D., Szucs P., Yan L. Large deletions within the fi rst intron in VRN-1 are associated with spring growth habit in barley and wheat. Mol. Genet. Genomics. 2005. Vol. 273. P. 54–65. DOI: https://doi.org/10.1007/s00438-004-1095-4.
15. Distribution of the photoperiod insensitive Ppd-D1a allele in Chinese wheat cultivars / Yang F.P. et al. Euphytica. 2009. Vol. 165 (3). P. 445–483. DOI: https://doi.org/10.1007/s10681-008-9745-y.
16. Allelic variation at the vernalization genes Vrn-A1, Vrn-B1, Vrn-D1, and Vrn-B3 in Chinese wheat cultivars and their association with growth habit / Zhang X. K. et al. Crop Sci. 2008. Vol. 48. P. 458–470. DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2007.06.0355.
17. Cockram J., Norris C., O’Sullivan D. M. PCR-based markers diagnostic for spring and winter seasonal growth habit in barley. Crop. Sci. 2009. Vol. 49. P. 403–410. DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2008.07.0398.
18. Ермаков А. И. Методы биохимического исследования растений. М. Колос. 1972. 512 c.
19. Изучение аллельного состава генов VRN-1 и PPD-1 у раннеспелых и среднеранних сортов яровой мягкой пшеницы Сибири / Лихенко И.Е. и др. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2014. Т. 18, № 4/1. С. 691– 703. URL: https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/296/298
20. Комбинация аллелей генов Ppd и Vrn определяет сроки колошения у сортов мягкой пшеницы / Потокина Е.К. и др. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2012, Т. 16, № 1. С. 77–86. URL: https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/26/24
21. TotalLab (nonlinear dynamics) A comprehensive densitometry package with an excellent price/performance ratio. URL: http://www.totallab.com
22. Джерела високого вмісту каротиноїдів у зерні пшениці м’якої ярої. Генетичне та сортове різноманіття рослин для покращення якості життя людей / Аліпов В.О. та ін. Тези доповідей міжнар. наук.-практ. конф, присвяченої 25-річчю Національного генбанку рослин України (4–7 липня 2016 р., м. Київ). К.: ТОВ Нілан-ЛТД, 2016. С. 47–49.
23. Вміст каротиноїдів у борошні зразків пшениці м’якої / Леонов О. та ін. Вісник Львівського Національного аграрного університету: агрономія. Львів. 2018. № 22 (1). С. 21–27.

 

Завантажити статью: 
ДолученняРозмір
PDF icon leonov_1_2020.pdf1.1 МБ