Структура сорта масличного льна Ы 117 на основе полиморфных микросателлитных локусов

УДК 633.854.54:633.52:575
DOI: 10.25230/2412-608Х-2023-2-194-13-19

Татьяна Аркадьевна Челюстникова
Саида Заурбиевна Гучетль

ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК
Россия, 350038, г. Краснодар, ул. им. Филатова, д. 17
saida.guchetl@mail.ru

Аннотация. Лен масличный является востребованной, высокорентабельной культурой. Современные стандарты селекции и семеноводства предполагают генетическую паспортизацию селекционных достижений. Микросателлитные последовательности ДНК являются эффективным инструментом для проведения работ по паспортизации сортового материала. Известно, что сорта-самоопылители масличного льна могут обладать внутрисортовой гетерогенностью. В связи с этим была выполнена оценка генетической структуры сорта Ы 117 масличного льна селекции ВНИИМК с использованием системы микросателлитных ДНК-маркеров. Оценку генетической структуры сорта проводили на выборке из 40 отдельных растений. Для работы использовано 16 микросателлитных маркеров. Анализ продуктов ПЦР показал, что выборка растений однородна по 13 локусам. По две аллели выявлены у локусов Lu3, Lu21ˊ и Lu27b. Анализ аллельного состояния отдельных растений сорта по этим трем полиморфным локусам выявил четыре группы растений с различным типом сочетания аллелей (биотипов): А (Lu3₁₇₅Lu21ˊ₁₀₉Lu27b₁₃₅), В (Lu3₁₆₆ Lu21ˊ₁₁₇Lu27b₁₄₂), С (Lu3₁₆₆Lu21ˊ₁₀₉Lu27b₁₃₅) и D (Lu3₁₇₅,₁₆₆Lu21ˊ₁₀₉ Lu27b₁₃₅), с частотой 57,5 %; 37,5; 2,5 и 2,5 % соответственно. Полученные нами результаты показывают, что сорт Ы 117 можно рассматривать как совокупность биотипов. Основные биотипы А и В суммарно составляют 95 % выборки. Биотипы D и С (суммарно 5 % выборки), возможно, являются результатом переопыления между растениями биотипов А и B. В силу происхождения анализированного сорта из нескольких уникальных по устойчивости к льноутомлению растений количество выявленных биотипов невелико. Однако, принимая во внимание допустимый уровень перекрестного опыления внутри сорта, со временем возможен сдвиг в соотношении биотипов и некоторое увеличение их числа. Соотношение биотипов может служить параметром для контроля стабильности сорта, которая является одним из определяющих критериев сорта согласно требованиям Международного союза защиты сортов растений (UPOV).

Ключевые слова: масличный лен, сорт, ДНК, SSR, полимеразная цепная реакция, генетическая структура

Для цитирования: 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.

Список литературы

1. Сельское хозяйство в России 2021: Стат. сбор. / Под редакцией К.Э. Лайменко. – М., Росстат, 2021. – 100 с.: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://rosstat. gov.ru/storage/mediabank/S-X_2021.pdf.

2. Сухарева А.С., Кулуев Б.Р. ДНК-мар-керы для генетического анализа сортов культурных растений // Биомика. – 2018. – Т. 10. – № 1. – С. 69–84. DOI. 10/31301/2221-6197.bmcs.2018-15.

3. Gasi F., Sehic J., Grahic J., Hjeltnes S.H., Ordidge M., Benedikova D., Blouin-Delmas M., Drogoudi P., Giovannini D., Hofer M., Kahu K., Kovacs S., Lacis G., Lateur M., Toldam-Andersen T.B., Ognjanov V., Nybom H. Genetic assessment of the pomological classification of plum Prunus domestica L. accessions sampled across Europe // Genetic Resources and Crop Evolution. – 2020. – V. 67. – Р. 1137–1161. DOI: 10.1007/s10722-020-00901-y.

4. Леонова И.Н. Молекулярные маркеры: использование в селекции зерновых культур для идентификации, интрогрессии и пирамидирования генов // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2013. – Т. 17. – № 2. –  С. 314–323.

5. Косолапов В.М., Козлов Н.Н., Клименко И.А., Золотарев В.Н. Генетическая паспортизация селекционных достижений кормовых культур // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. – 2020. – № 5. – С. 40–46. DOI: 10.30850/vrsn/2020/5/40-46.

6. Varshney R.K., Glaszmann J.-C., Leung H., Ribaut J.-M. More genomic resources for less-studied crops // Trends Biotechnol. – 2010. – 28 (9). – Р. 450–460. DOI: 10.1016/ j.tibtech.2010.06.007.

7. А. Chan Liu, Qing Tang, Chaohua Cheng, Yi Xu, Zemao Yang, Zhigang Dai and Jianguang Su. Mining, characterization and application of transcriptome-based SSR markers in Chinese jiaotou // Plant Genetic Resources. – 2018. – Vol. 16. – Is. 4. – P. 306–314. DOI: 10.1017/S14792621170003388.

8. Базанов Т.А., Ущаповский И.В., Логинова Н.Н., Смирнова Е.В., Михайлова П.Д. Формирование системы генетической паспортизации масличного льна // Аграрная наука. – 2020. – № 7–8. – С. 80–83. DOI: 10.32634/0869-8155-2020-340-7-80-83.

9. 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. DOI: 10.30766/2072-9081.2020.21. 5.531-539.

10. Гучетль С.З., Челюстникова Т.А., Аверина А.А. Анализ структуры сортов масличного льна на основе полиморфных микросателлитных локусов // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2022. – Т. 23. – № 2. – С. 184–193. DOI: 10.30766/2072-9081.2022. 23.2.184-193.

11. Saghai-Maroof M.A., Soliman K.M., Jorgensen R A., Allard R.W. Ribosomal DNA spacer-length polymorphisms in barley: Mendelian inheritance, chromosomal location, and population dynamics // PNAS USA. – 1984. – V. 81. – P. 8014–8018.

12. 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. DOI: 10.32634\0869-8155-2022-358-410.

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. DOI: 10.25230/241-608Х-2018-4-176-181-18-57-61.

14. Пухальский В.А. Проблемы генетической теории селекции растений // Вестник ВОГиС. – 2005. – Т. 9. – № 3. – C. 306–316.

15. Рогожина Т.Г., Анискина Ю.В., Карпачев В.В., Шилов И.А. Использование микросателлитного анализа для выявления биотипов у сортов ярового рапса (Brassica napus L.) // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. – 2015. – Вып. 2 (162). –     С. 27–33.

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. DOI: 10.25230/2412-608X-2018-1-173-105-113.

Сведения об авторах

Т.А. Челюстникова, аналитик 2-й категории
С.З. Гучетль, зав. лаб., вед. науч. сотр., канд. биол. наук