ДНК-маркеры для оценки полиморфизма и селекционно ценных признаков подсолнечника : Helianthus L.

• Автор: Тихобаева, Виктория Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Ростов-на-дону
• Количество страниц: 189 с. : ил.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Биологические особенности и генетическая изменчивость рода Helianthus L

1.2. ДНК-маркеры селекционно ценных признаков подсолнечника

1.3. Болезни и вредители подсолнечника

1.3.1. Ложная мучнистая роса (Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. et de

Toni)

1.3.2. Заразиха (Orobanche cumatia Wallr.)

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1 Объекты исследования

2.2. Полевые испытания

2.3. Определение устойчивости подсолнечника к ложной мучнистой росе и заразихе в лабораторных условиях
2.4. Молекулярно-генетические исследования
2.4.1. Выделение ДНК из растительной ткани
2.4.2. Проведение ПЦР-анализа
2.4.3. Определение последовательности нуклеотидов ДНК
2.4.4. Статистическая обработка результатов
Глава 3. Результаты исследований
3.1. Полиморфизм ДНК культурного и дикорастущего подсолнечника
(.Helianthus L.)
3.1.1. RAPD- и SSR-анализ геномной ДНК однолетних видов
подсолнечника рода Helianthus L
3.1.2. SSR-анализ геномной ДНК культурного подсолнечника
Н. annuus
3.1.3. Анализ полиморфизма хлоропластной ДНК подсолнечника
3.2. Определение информативных ДНК маркеров гена Rj -восстановителя фертильности пыльцы ЦМС РЕТ1
3.3. Скрининг селекционного материала подсолнечника на устойчивость
к ложной мучнистой росе и заразихе
3.4. Генотипирование линий подсолнечника с различной устойчивостью
к ложной мучнистой росе и заразихе
4. Заключение
5. Выводы
6. Список литературы
7. Приложение

Актуальность исследования. Анализ организации и изменчивости генома высших растений - не только фундаментальная, но и прикладная проблема. Точная идентификация исходного материала, его конкретных признаков на всех этапах селекционного процесса актуальна в работе селекционеров.
Подсолнечник в Российской Федерации - наиболее рентабельная и возделываемая масличная культура. Согласно данным Минсельхоза РФ, в 2012 году масличные культуры были высеяны на площади 9,4 млн. га, из которых подсолнечник составил 6,2 млн. га
Одним из перспективных подходов в селекции растений является молекулярно-генетическое маркирование конкретных признаков в генофонде как культурных, так и дикорастущих форм растений, изучение генетического разнообразия, определение родства на внутривидовом и внутриродовом уровнях (Гостимский и др., 2005, Dong et al, 2007). К настоящему времени у подсолнечника обнаружен ряд ДНК-маркеров для выявления в генотипе селекционно ценных генов. Так, например, специфические ДНК-маркеры разработаны для идентификации генов Rf у родительских форм подсолнечника, контролирующих ЦМС и восстановление фертильности пыльцы (Gentzbittel et al., 1995; Horn et al., 2003; Feng, Jan, 2008; Schnabel et al., 2008; Анисимова и др., 2009; Yue et al., 2010). Большой интерес для селекции представляют также гены устойчивости к наиболее распространенным заболеваниям подсолнечника, таким

Таблица 4. Пример расчета триплет-кода для идентификации рас ложной
мучнистой росы
Линия- дифференциатор D-1 D-2 D-3 D-4 D-5 D-6 D-7 D-8 D-9
Оценка линии, если восприимчива (S) 1 2 4 1 2 4 1 2 4
Триплет
Раса 1 (Европейская) расчет S R R R R R R R R
1+0+0=1 0+0+0=0 0+0+0=0
Раса 2 (Red River Valley -американская) расчет S S R R R R R R R
1+2+0=3 0+0+0=0 0+0+0=0
Раса “xyz” (условная) расчет S S S S R S R S R
1+2+4=7 1+0+4=5 0+2+0=2
S = восприимчивый (susceptible); R = устойчивый (resistant).
Для селекционных целей существуют разные способы и разновидности искусственного заражения подсолнечника инфекционным началом этого гриба. Антонова Т.С. (2000) условно делит их на три группы:
1 - наклюнувшиеся семена выдерживают в суспензии зооспор от нескольких часов до полусуток, затем высевают в какой-либо субстрат и через 7-10 дней после всходов создают влажные условия для проявления спороношения на семядольных листьях;
2 - сухие семена высевают в какой-либо субстрат и затем в стадии появления подсемядольного колена поливают суспензией зооспор и через 7-10 дней после всходов создают влажные условия для проявления спороношения на семядольных листьях;
3 - семена проращивают во влажных рулонах фильтровальной бумаги, проростки с длиной корешка 1,5-2 см раскладывают в пластиковые растильни на какой-нибудь субстрат, прикрывают корни влажной ватой и поливают суспензией