Молекулярно-генетический анализ полиморфизма рода Aegilops L.

• Автор: Горюнова, Светлана Валерьевна
• Шифр специальности: 03.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 225 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Характеристика рода АедИорэ 1. и существующие таксономические проблемы.

1.2. Роль полиплоидии в эволюции высших растений. Группа видов АедИорэТгШсит как типичный полиплоидный комплекс.

1.3. Изучение видов рода АедИорэ.

1.4. Геном растений.

1.4.1. Уникальные последовательности генома растений.

1.4.2. Характеристика отдельных семейств генов растительного генома.

1.4.2.1. Семейство генов устойчивости растений.

1.4.2.2. Семейство генов запасных белков семян.

Глава 2. Материалы и методы.

Глава 3. Результаты и обсуждение.
3.1. Молекулярный анализ изменчивости и филогенетических
связей видов АедНорэ, имеющих Р геном.
3.1.1. Анализ полиморфизма и филогенетических связей видов
АедНорв с О геномом методом РАРй.
3.1.1.1. РАРОанализ уровней внутривидового полиморфизма видов
АедНорв с О геномом.
3.1.1.2 Анализ межвидового полиморфизма видов АедИорв
с О геномом методом ИАРО.
3.1.2. Молекулярный анализ полиморфизма семейства генов резистентности у представителей рода АедИорв,
обладающих Э геномом.
3.1.2.1. Характеристика полиморфизма ИВБРРсемейства генов резистентности у видов АедНорэ,
обладающих О геномом.
3.1.2.2 Использование метода РСАмаркирования для
определения филогении семейства генов устойчивости и их аналогов у видов АедИорв с О геномом.
3.2. Анализ внутривидовой изменчивости и филогенетических связей
видов i, содержащих геном.
3.2.1. анализ полиморфизма и филогенетических связей
видов i с геномом.
3.2.1.1. анализ уровней внутривидового полиморфизма видов i с геномом.
3.2.1.2 Анализ межвидового полиморфизма среди видов
i с геномом методом .
3.2.2. Молекулярный анализ внутривидовой изменчивости и межвидовых
различий аллотетраплоидных видов Ае. i и Ае. viii.
3.2.2.1 анализ внутривидовой изменчивости и межвидовых различий видов Ае. i и Ае. viii.
3.2.2.2 анализ внутривидовой изменчивости и межвидовых различий видов Ае. i и Ае. viii.
3.2.2.3 Iанализ внутривидовой изменчивости и межвидовых различий видов Ае. i и Ае. viii.
3.2.2.4 Анализ полиморфизма последовательности I района
рДНК у видов Ае. i и Ае. viii.
3.2.3. Молекулярный анализ полиморфизма семейства генов
резистентности у представителей рода i, обладающих
геномом.
3.2.3.1. Характеристика полиморфизма семейства генов резистентности у представителей рода i, обладающих геномом.
3.2.3.2 Использование метода маркирования для определения филогении семейства генов устойчивости и их аналогов у видов i с геномом.
3.3. Молекулярный анализ полиморфизма и филогенетических отношений диплоидных видов эгилопса, обладающих геномом.
3.3.1. анализ изменчивости и филогенетических отношений
диплоидных видов эгилопса, обладающих геномом.
3.4. Анализ внутривидового полиморфизма диплоидных видов Ае. , Ае. ii, Ае. , Ае. iii и
Ае. i методом .
3. 5 Молекулярный анализ полиморфизма генома и филогенетических
связей видов рода АедНорв.
3.5.1. Анализ полиморфизма и филогенетических отношений видов эгилопса с использованием АР1Р.
3.5.1.1 Анализ внутривидового полиморфизма рода АедПорв,
выявленного методом АР1Р.
3.5.1.2 Использование АР1.Р системы молекулярного маркирования
для определения филогении видов рода АедНор.
3.5.2. Использование РАРЭсистемы молекулярного маркирования
для определения филогении видов рода АедИорэ.
3.5.3. Анализ полиморфизма РЮА последовательностей и филогении
семейства ЫВЗЦЗР генов резистентности у видов рода АедИорв.
3.5.4. Анализ полиморфизма внутренних транскрибируемых спейсеров рибосомной ДНК у диплоидных видов эгилопса, имеющих различные геномы.
3.5.5 Молекулярный анализ полиморфизма семейства генов
гаммаглиадинов у видов рода АедНорэ и Т. топососсит.
3.5.5.1 Анализ полиморфизма нуклеотидных последовательностей
гаммаглиадинов в геноме отдельных видов.
3.5.5.2 Сравнительный анализ последовательностей генов гаммаглиадинов у диплоидных видов рода АедНорв и вида пшеницы ТпНсит топососсит.
3.6. Анализ взаимоотношений и сравнение межвидовой изменчивости видов группы АедНорэ ТгШсит и рода Ногсеит методом ЛАРй.
3.7. Использование данных молекулярного маркирования
для анализа систематики и эволюции рода АедИорв.
Выводы.
Список литературы


В. СеньяниновойКорчагиной впервые была предпринята попытка использовать цитогенетические данные для систематики видов эгилопса. В последующих работах, с совершенствованием методики цитогенетических исследований, данные этих авторов были существенно дополнены. Кроме того, в году была начата работа по геномному анализу видов рода i под руководством X. Кихары. Работа продолжалась около лет и ее результаты были опубликованы в году. В результате было определено родство видов эгилопса, а также предложена еще одна система рода, которая включала видов и 6 секций. Диплоидные виды рода были разделены на три группы Сгеномиая, М геномная включая геном и геномная и использованы как анализаторы в скрещиваниях с полиплоидами. Изучение конъюгации хромосом у межвидовых гибридов первого поколения, а также сравнение полиплоидных видов с искусственно полученными амфинлоидами позволило установить геномные формулы всех проанализированных видов i, . В году была опубликована работа М. С. Шеннсверайя, в которой был выполнен кариоморфологический и цитотаксономический анализ рода i vi, . Результатом проделанной работы, помимов вего прочего, стало разделение С геномной группы X. Кихары на С вид . М геномной на М . Ас. X. Кихарой в Мгеномную группу. Очень подробно была изучена меж и внутривидовая изменчивость хромосом у различных групп видов i методами Сбэндинга и флуоресцентной гибридизации i i в серии работ Е. Д. Бадаевой с сотрудниками Бадаева и др. В результате были охарактеризованы характер Сбэндинга, основные типы хромосомных перестроек, а также филогенетические отношения и степень модификации родительских геномов у исслсдованых видов. Интересно что, несмотря на достаточно сильный интерес исследователей к изучению рода i, молекулярными методами род до сих пор изучен явно недостаточно. Наиболее интересным представляется цикл работ, посвященный исследованию вариабельности повторяющихся нуклеотидных последовательностей генома у различных видов эгилопса, в котором на основании полученных данных были определены происхождение полиплоидных геномов и установлены филогенетические отношения между вилами рода v , v, v v, , . В работах данного цикла виды рода были изучены наиболее полно и последовательно. Однако стоит отметить, что, вопервых, была исследована только одна из составляющих генома повторяющаяся ДНК, а вовторых, исследовались преимущественно межвидовые различия, в то время как вопрос об уровнях внутривидового полиморфизма ДНК оставался открытым. Исключением в этом отношении является работа тех же авторов, посвященная исследованию полиморфизма повторяющихся нуклеотидных последовательностей у видов . Еще одной составляющей ядериого генома, полиморфизм которой был проанализирован у видов эгилопса, является рибосомная ДНК. В работе Ж. Б. Ванга с сотрудниками . ДНК, и на основе полученных данных установлены филогенетические отношения между видами рода. Что касается прочих последовательностей ядерного генома i, то на настоящий момент они мало исследованы. При этом, обычно изучали полиморфизм у представителей видов из какоголибо одного региона. Примером такого рода работ можно считать исследование генетического разнообразия центральноазиатских и северокавказских видов эгилопса методом . Испании . Отдельного упоминания заслуживает работа, в которой был проанализирован внутривидовой полиморфизм видов эгилопса с геномом и Ае. Отдельные молекулярные работы были посвящены исследованию частных вопросов. Так например, с использованием различных методов было выявлено множественное происхождение вида Ае. Vi . В работе К. Кэлдвел с сотрудниками с целью изучения происхождения генома полиплоидных видов ii iv и i ii был подробно исследован полиморфизм последовательностей двух локусов Xv8, кодирующего глюкопирофосфорилазу и , кодирующего гранулосвязанную крахмалсинтазу у указанных полиплоидных и родительского диплоидного вида Ае. Таким образом, до настоящего момента не был осуществлен комплексный анализ внутри и межвидовой изменчивости различных областей генома у видов рода i молекулярными методами. Геном растений. Геном растений, в отличие от генома животных, изучен довольно плохо.