Молекулярно-генетическое исследование Triticum sinskajae A. Filat. et Kurk. с помощью RAPD-анализа и путем сравнения нуклеотидных последовательностей вариабельного межгенного участка petN-trnC-GCA хлоропластного генома и интрона гена гистона H3.2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Филогенетические отношения между различными диплоидными представителями рода Triticum: Triticum monococcum, Triticum boeoticum и Triticum urartu являются предметом многочисленных исследований, где этим видам отведены определенные места в эволюционном развитии пшениц. Но в связи с возможным выделением в отдельный вид Triticum sinskajae и ввиду немногочисленных исследований этой диплоидной пшеницы представляет интерес изучение филогенетических взаимоотношений между всеми четырьмя видами диплоидных пшениц. В результате проведенного RAPD-анализа было показано, что T. sinskajae более близка к T. monococcum, чем к двум другим диплоидным пшеницам. Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей участка petN-trnC-GCAхлоропластного генома и интрона гена гистона H3.2 показал, что три вида пшениц T. monococcum, T. boeoticum и T. sinskajae формируют одну близкородственную группу, тогда как T. urartu в филогенетическом отношении отстоит от них дальше.

Об авторах

Азат Разяпович Кулуев

ФГБНУ «Уфимский федеральный исследовательский центр РАН», Институт биохимии и генетики

Автор, ответственный за переписку.
Email: kuluev.azat91@yandex.ru

аспирант

Россия, Уфа

Рустам Тахирович Матниязов

ФГБНУ «Уфимский федеральный исследовательский центр РАН», Институт биохимии и генетики

Email: rmat@mail.ru

канд. биол. наук, научный сотрудник

Россия, Уфа

Булат Разяпович Кулуев

ФГБНУ «Уфимский федеральный исследовательский центр РАН», Институт биохимии и генетики

Email: kuluev@bk.ru

д-р биол. наук, старший научный сотрудник

Россия, Уфа

Алексей Викторович Чемерис

ФГБНУ «Уфимский федеральный исследовательский центр РАН», Институт биохимии и генетики

Email: chemeris@anrb.ru

д-р биол. наук, проф., главный научный сотрудник

Россия, Уфа

Список литературы

  1. Филатенко А.А., Куркиев У.К. Пшеница Синской (Новый вид — Triticum sinskajae A. Filat. et Kurk.) // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. – 1975. – T. 54. – № 1. – С. 239–241. [Filatenko AA, Kurkiev UK. Pshenica Sinskoj (Novyj vid — Triticum sinskajae A. Filat. et Kurk.). Trudy po prikladnoj botanike, genetike i selekcii. 1975;54(1):239-241. (In Russ.)]
  2. Дорофеев В.Ф., Филатенко А.А., Мигушова Э.Ф., и др. Культурная флора СССР. Пшеница. – Л.: Колос, 1979. – Т. 1. – 347 с. [Dorofeev VF, Filatenko AA, Migushova JeF, et al. Kul’turnaja flora SSSR. Pshenica. Leningrad: Kolos; 1979. Vol. 1. 347 p. (In Russ.)]
  3. Simons KJ, Fellers JP, Trick HN, et al. Molecular characterization of the major wheat domestication gene Q. Genetics. 2006;172(1):547-555. doi: 10.1534/genetics.105.044727.
  4. Куркиев У.К., Филатенко А.А. Новые формы пшеницы Синской (Triticum Sinskajaе A. Filat et Kurk.) с легким вымолотом зерна и генами низкорослости // Доклады Рос. сельскохоз. академии наук. – 2000. – № 4. – С. 10–12. [Kurkiev UК, Filatenko AA. New forms of Sinskaya wheat (Triticum sinskajae A. Filat. et Kurk.) with light total thrashing of grain and short stem genes. Reports of the Russian Agricultural Academy of Sciences. 2000;(4):10-12. (In Russ.)]
  5. Watanabe N. Breeding opportunities for early, free-threshing and semidwarf Triticum monococcum L. Euphytica. 2017;213:201. doi: 10.1007/s10681-017-1987-0.
  6. Гончаров Н.П., Головнина К.А., Кондратенко Е.Я., и др. Сравнительно-генетический анализ голозерной диплоидной пшеницы Triticum sinskajae и ее исходной формы T. monococcum // Генетика. – 2007. – Т. 43. – № 11. – С. 1491–1500. [Goncharov NP, Golovnina KA, Kondratenko EJa. Comparative genetic analysis of diploid naked wheat Triticum sinskajae and the progenitor T. monococcum accession. Genetika. 2007;43(11):1491-1500. (In Russ.)]
  7. Golovnina KA, Glushkov SA, Blinov AG, et al. Mole cular phylogeny of genus Triticum L. Plant Syst Evol. 2007;264:195-216.
  8. Головнина К.А., Кондратенко Е.Я., Блинов А.Г., Гончаров Н.П. Филогения A-геномов диких и возделываемых видов пшениц // Генетика. – 2009. – T. 45. – № 11. – C. 1540–1547. [Golovnina KA, Kondratenko EYa, Blinov AG, Goncharov NP. Phylogeny of the A genomes of wild and cultivated wheat species. Genetika. 2009;45(11):1540-1547. (In Russ.)]
  9. Doyle JJ, Doyle JL. A Rapid DNA Isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochem Bull. 1987;19:1-11.
  10. Van de Peer Y. Treecon for Windows: a software package for the construction and drawing evolutionary trees for the Microsoft Windows environment. Computer Application in the Biosciences. 1994;10(5):569-570.
  11. Твердохлеб Е.В. Изменчивость признаков культурной однозернянки Triticum monococcum L. и Triticum sinskajae A. Filat. et Kurk // Вестник Харьковского национального аграрного университета. – Серия «Биология». – 2015. – Т. 36. – № 3. – С. 83–90. [Tverdohleb EV. Izmenchivost’ priznakov kul’turnoj odnozernjanki Triticum monococcum L. i Triticum sinskajae A. Filat. et Kurk. Vestnik Har’kovskogo nacional’nogo agrarnogo universiteta. Serija “Bio logija”. 2015;36(3):83-90. (In Russ.)]
  12. Гончаров Н.П. Сравнительная генетика пшениц и их сородичей. – Новосибирск: Гео, 2012. – 523 с. [Goncharov NP. Sravnitel’naja genetika pshe nic i ih sorodichej. Novosibirsk: Geo; 2012. 523 p. (In Russ.)]
  13. Odintsova TI, Korostyleva TV, Odintsova MS, et al. Analysis of Triticum boeoticum and Triticum urartu seed defensins: to the problem of the origin of polyploid wheat genomes. Biochimie. 2008;90:939-94.
  14. Johnson BL, Dhaliwal HS. Reproductive isolation of Triticum boeoticum and Triticum urartu and the origin of the tetraploid wheats. Am J Bot. 1976;63(8): 1088-1094.
  15. Калько Г.В. ДНК-маркеры для оценки генетических ресурсов ели и сосны // Труды Санкт-Петербургского научно-исследовательского института лесного хозяйства. – 2015. – № 4. – С. 19–34. [Kalko GV. The DNA markers for exploring of genetic resources of spruce and pine. Proceedings of the Saint Petersburg Forestry Research Institute. 2015;(4):19-34. (In Russ.)]
  16. Fricano A, Brandolini A, Rossini L, et al. Crossability of Triticum urartu and Triticum monococcum wheats, homoeologous recombination, and description of a panel of interspecific introgression lines. G3 (Bethesda). 2014;4(10):1931-1941. doi: 10.1534/g3.114.013623.
  17. Singh K, Ghai M, Garg M, et al. An integrated molecular linkage map of diploid wheat based on a Triticum boeoticum × Triticum monococcum RIL population. Theor Appl Genet. 2007;115:301-312. doi: 10.1007/s00122-007-0543-z.
  18. Ling H, Zhao S, Liu D, et al. Draft genome of the wheat A-genome progenitor Triticum urartu. Nature. 2013;496:87-90. doi: 10.1038/nature11997.
  19. International wheat genome sequencing consortium (IWGSC) A chromosome-based draft sequence of the hexaploid bread wheat (Triticum aestivum) genome. Science. 2014;345(6194):1251788. doi: 10.1126/science.1251788.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Филогенетическое древо, построенное по результатам RAPD-анализа ДНК диплоидных пшениц

Скачать (21KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Филогенетическое древо, построенное по результатам анализа нуклеотидных последовательностей вариабельного участка гена, кодирующего Н3.2 гистон диплоидных пшениц

Скачать (85KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Филогенетическое древо, построенное по результатам анализа нуклеотидных последовательностей вариабельного межгенного участка petN-trnC-GCA хлоропластного генома диплоидных пшениц

Скачать (179KB)
Метаданные

© Кулуев А.Р., Матниязов Р.Т., Кулуев Б.Р., Чемерис А.В., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах