Генетическое разнообразие сортов и линий голозерного овса селекции ФИЦ «Немчиновка»

Для оценки контроля постоянства биотипного состава сортов голозерного овса при возделывании все шире в первичном семеноводстве применяется высокоэффективный метод электрофореза запасных белков семян – проламинов. Цель исследований – паспортизация сортообразцов голозерного овса селекции ФИЦ «Немчиновка» и анализ их генетического разнообразия с использованием аллелей авенин-кодирующих локусов. В работе были использованы химико-технологический, расчетно-конструктивный и статистический методы исследований. Использовался метод электрофореза запасных спирторастворимых белков овса – авенинов. Электрофорез проводили в вертикальных пластинах 13,2%-ного полиакриламидного геля при постоянном напряжении 500 V с использованием электрофоретических камер VE-20 (Helicon, Россия). В результате исследований установлено, что все проанализированные образцы являются гетерогенными по компонентному составу авенина, с количеством биотипов от 2 до 14 шт. Частота встречаемости биотипов в образцах варьирует от 1,0 до 97,0%. Обнаружены блоки компонентов авенина, отсутствующие в каталоге генетической номенклатуры: по локусу Avn A – 4 блока; Avn В – 2 блока; Avn С – 1 блок. Определен их вероятный компонентный состав. Установлено высокое значение среднего генного разнообразия по всем трем локусам. Это свидетельствует об эффективном использовании в селекционном процессе генетически разнообразного исходного материала.

1. Биометрия: Учебное пособие / Н.В. Глотов, Л.А. Животовский, Н.В. Хованов, Н.Н. Хромов-Борисов. – Ленинград: Ленинградский государственный университет им. А.С. Пушкина, 1982. – 263 с.

2. Изучение генетического разнообразия сортов мягкой озимой пшеницы по глиадинкодирующим локусам / А.ю. Новосельская-Драгович Л.А. Беспалова, А.А. шишкина [и др.] // Генетика. – 2015. – Т. 51, № 3. – С. 324. – DOI 10.7868/S0016675815030108.

3. Молекулярно-биологические исследования генофонда культурных растений в ВИРе (1967–2007 гг.) / Сост. В.В. Сидорова, А.В. Конарев. – Изд. 2-е доп. – СПб.: ВИР, 2007. 134 с.

4. Конарев А.В. Использование молекулярных маркеров в решении проблем генетических ресурсов растений и селекции / А.В. Конарев // Аграрная Россия. – 2006. – № 6. – С. 4–22.

5. Любимова А.В. Изучение характера наследования компонентов авенина у гибридов F2 от скрещивания сортов овса посевного сибирской селекции / А.В. Любимова // Аграрный вестник Урала. – 2022. – № 2 (217). – С. 48–59. – DOI: 10.32417/1997-4868-2022-217-02-48-59.

6. Поморцев А.А. Структура полиморфизма гордеинов, контролируемых аллелями локусов HrdA и HrdB, в диком ячмене (HordeumspontaneumC. Koch) / А.А. Поморцев, А.В. Рубанович, Е.В. Лялина // Генетика. – 2022. – Т. 58, № 3. – С. 267–298. – DOI: 10.31857/S0016675822030110.

7. Генетический контроль авенинов и принципы их классификации / В.А. Портянко, А.А. Поморцев, Н.А. Калашник [и др.] // Генетика. – 1987. – № 23 (5). – С. 845–853.

8. A catalog of gliadin alleles: Polymorphism of 20th-century common wheat germplasm / E. Metakovsky, V. Melnik, M. Rodriguez-Quijano [et al.] // The Crop Journal. – 2018. – V. 6, Is. 6. – P. 628–641. – DOI: 10.1016/j.cj.2018.02.003.

9. Hailegiorgis D. Allelic variation at the gliadin coding loci of improved Ethiopian durum wheat varieties / D. Hailegiorgis, C.A. Lee, S.J. Yun // Journal of Crop Science and Biotechnology. – 2017. – V. 20(4). – P. 287–293.

10. The mosaic oat genome gives insights into a uniquely healthy cereal crop / N. Kamal, N. Tsardakas Renhuldt J. Bentzer [et al.] // Nature. – 2022. – V. 606. – P. 113–119. – DOI: 10.1038/s41586-022-04732-y

11. Kapala A. Variability of electrophoretic subunit patterns of hordein proteins in spring barley (Hordeum vulgare L.) // Genetica Polonica. 1981. V. 22. N. 2. P. 163–176.

12. Nielsen G. and Johansen H.B. Proposal for identification of barley varieties based on the genotypes for 2 hordein and 39 isoenzyme loci of 47 reference varieties // Euphytica. 1986. V. 35. P. 717–728.

13. Nevo E., Beiles A., Storch N. Microgeographic edaphic differentiation in hordein polymorphism of wild barley // Theor. Appl. Genet. 1983. V64. P. 123–132.

14. Nei M. Mathematical model for studying genetic variation in terms of restriction endonucleases / M. Nei, W. Li // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1979, vol. 76. pp. 5269–5273.