УДК 633.854.54:633.52:575
DOI: 10.25230/2412-608Х-2024-3-199-3-10
Саида Заурбиевна Гучетль1
Татьяна Аркадьевна Челюстникова1
Алена Сергеевна Истомина1
Эльвина Исмаиловна Алиева1
Мария Леонидовна Золотавина2
1ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК
Россия, 350038, г. Краснодар, ул. им. Филатова, д. 17
saida.guchetl@mail.ru
2Кубанский государственный университет
Россия, 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149
Аннотация. Масличный лен (Linum usitatis-simum L.) – одна из важнейших технических культур. Успех селекционной работы в значительной мере определяется генетическим разнообразием используемого исходного материала. Его можно выявить с помощью молекулярно-генетических маркеров. В качестве материала исследования выбраны пять сортов масличного льна селекции ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК: Даник, Снегурок, Нилин, Ы 117 и Август. Для оценки генетической структуры сортов использовали 40 растений каждого сорта. Анализ выполняли по 10 маркерам микросателлитных локусов. Амплификацию проводили в термоциклере MiniAmp (Thermo Scientific, США). Электрофоретическое разделение ампликонов проводили в 8%-ном полиакриламидном геле в нативных условиях. Определяли основные показатели генетической изменчивости (число аллелей на локус (Na), эффективное число аллелей (Ne), наблюдаемая (Но) и ожидаемая (Не) гетерозиготности, информационный индекс Шеннона (I), индекс фиксации (F), процент полиморфных локусов (%Р), генетические дистанции (D), а также выполняли анализ молекулярной дисперсии (Analysis of Molecular Variance), анализ главных координат (Principal Coordinate Analysis). Показатели внутрисортового генетического разнообразия снижались в направлении сортового ряда Нилин, Даник, Август, Ы 117, Снегурок. Сорт Снегурок принадлежит сортам линейного типа, с наличием некоторого числа нетипичных растений. Сорт Ы 117 подразделен на два основных биотипа. Нилин, Даник, Август не обладают четко выраженной структурой. Большая часть от общей дисперсии обусловлена различиями между сортами. Генетические дистанции между сортами достаточно велики и составляют от 0,752 до 0,986. По двум главным координатам все сорта расположились дистанцировано друг от друга. Проведенные исследования показали небольшое внутрисортовое и значительное межсортовое генетическое разнообразие пяти сортов масличного льна селекции ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК и их потенциал в качестве исходного материала для селекции новых сортов.
Ключевые слова: Linum usitatissimum L., масличный лен, ДНК, SSR, полимеразная цепная реакция, генетическое разнообразие
Для цитирования: Гучетль С.З., Челюстникова Т.А., Истомина А.С., Алиева Э.И., Золотавина М.Л. Анализ генетического разнообразия сортов масличного льна селекции ВНИИМК с применением молекулярно-генетических маркеров // Масличные культуры. 2024. Вып. 3 (199). С. 3–10.
Благодарности. Авторы выражают благодарность заведующему лабораторией селекции льна масличного ВНИИМК Рябенко Л.Г. за предоставленные семена сортов масличного льна.
Список литературы
1. Зерно онлайн: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.zol. ru/review/len-maslichnyj-kudryash-posev-nye-ploshchadi-valo-vye-sbory-i-urozhajnost-v-2023-godu (дата обращения: 12.04.2024).
2. Чесноков Ю.В., Косолапов В.М. Генетические ресурсы растений и ускорение селекционного процесса. – М.: ООО «Угрешская типография», 2016. – 172 с.
3. Гаджиев Н.М., Лебедева В.А., Рыбаков Д.А., Иванов А.В., Желтова В.В., Фомина Н.А., Гавриленко Т.А. Использование в практической селекции картофеля результатов ДНК-маркирования исходных родительских форм и межсортовых гибридов // Сельскохозяйственная биология. – 2020. – Т. 55. – №. 5. – С. 981–994.
4. Гориславец С., Володин В.А., Спотарь Г.Ю., Рисованная В.И., Алексеев Я.И. Генотипирование сортов винограда селекции Института «Магарач» на основе анализа аллельного полиморфизма SSR локусов // Магарач. Виноградарство и виноделие. – 2019. – Т. 21. – №. 4. – С. 289–293.
5. Гучетль С.З., Челюстникова Т.А. Генотипирование сортов льна масличного с использованием системы микросателлитных ДНК-маркеров // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2020. – Т. 21 (5). – С. 531–539.
6. Челюстникова Т.А., Аверина А.А., Гучетль С.З., Золотавина М.Л., Рамазанова С.А., Волошко А.А., Логинова Е.Д. Оптимизация маркерной системы для генотипирования сортов льна масличного коллекции ВНИИМК // Аграрная наука. – 2022. – № 4. – С. 57–61.
7. Челюстникова Т.А., Гучетль С.З. Структура сорта масличного льна Ы 117 на основе полиморфных микросателлитных локусов // Масличные культуры. – 2023. – Вып. 2 (194). – С. 13–19.
8. Hoque A., Fiedler J.D., Rahman M. Genetic diversity analysis of a flax (Linum usitatissimum L.) global collection // BMC genomics. – 2020. – Vol. 21. – P. 1–13.
9. Kocak M.Z., Kaysim M.G., Aydın A., Erdinc C., Kulak M. Genetic diversity of flax genotypes (Linum usitatissimum L.) by using agro-morphological properties and molecular markers // Genetic Resources and Crop Evolution. – 2023. – Vol. 70. – No. 8. – P. 2279–2306.
10. Рябенко Л.Г., Зеленцов В.С., Овчарова Л.Р., Галкина Г.Г., Скляров С.В. Сорт масличного льна Даник // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. – 2015. – Вып. 4 (164). – С. 141–142.
11. Рябенко Л.Г., Зеленцов С.В., Овчарова Л.Р., Зеленцов В.С., Скляров С.В., Мошненко Е.В. Зимующий сорт масличного льна Снегурок // Масличные культуры. – 2020. – Вып. 4 (184). – С. 99–102.
12. Рябенко Л.Г., Зеленцов В.С., Овчарова Л.Р., Галкина Г.Г., Скляров С.В. Сорт масличного льна Нилин // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. – 2015. – Вып. 4 (164). – С. 143–144.
13. Зеленцов В.С., Рябенко Л.Г., Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Овчарова Л.Р., Скляров С.В. Сорт масличного льна Ы 117 // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. – 2018. – Вып. 4 (176). – С. 181–184.
14. Минжасова А.К., Лошкомойников И.А. Сорт масличного льна Август // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. – 2017. – Вып. 2 (170). – С. 115–116.
15. Peakall R., Smouse P.E. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research-an update // Bioinformatics. – 2012. – Vol. 28 (19). – Р. 2537–2539.
16. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Рябенко Л.Г., Овчарова Л.Р. Типы и способы естественного опыления льна обыкновенного Linum usitatissimum L. // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. – 2018. – Вып. 1 (173). – С. 105–113.
17. Van Beuningen L.T., Busch R.H. Genetic diversity among North American spring wheat cultivars: III. Cluster analysis based on quantitative morphological traits // Crop Science. – 1997. – Vol. 37. – No. 3. – P. 981–988.
18. Orlóci L. Multivariate analysis in vegetation research. – Springer, 2013. – 276 p.
Сведения об авторах
С.З. Гучетль, зав. лаб., вед. науч. сотр., канд. биол. наук
Т.А. Челюстникова, аналитик 2-й кат.
А.С. Истомина, аналитик
Э.И. Алиева, аналитик
М.Л. Золотавина, канд. биол. наук