Анализ сибсов некоторых столовых сортов винограда с применением молекулярных маркеров IPBS

Анализ сибсов некоторых столовых сортов винограда с применением молекулярных маркеров IPBS

Миндиарова В.О., Филиппова Ю. О., Савенкова Д.С., Милованов А.В., Трошин Л.П.

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет»

Изучено 8 клонов столового белоягодного винограда селекции В.Н. Крайнова и клон технического винограда с темными ягодами. Выявлено общее количество ДНК-бендов, а также количество частных и полиморфных. Создано кластерное древо с параметрами UPGMA, проведен анализ PCoA.

Ключевые слова: виноград, биологическое разнообразие, селекция, генетические ресурсы, iPBS, ретротранспозоны, столовые сорта

Analysis of sibs of some table grape varieties using molecular markers IPBS Mindiarova V.O., Filippova Yu.O., Savenkova D.S., Milovanov A.V., Troshin

FGBOU VO «Kuban State Agrarian University»

Широкий спектр возможности применения плодов Vitis vinifera L определил его популярность, что обусловлено богатым биохимическим составом продукта. Краснодарский край – одно из лучших мест выращивания винограда, благодаря комфортным климатическим условиям и соответствующему составу почв. Ценность винограда, а также растущие с каждым годом темпы потребления, требуют постоянной работы над созданием новых сортов и клонов, с улучшенными вкусовыми качествами и большей климатической устойчивостью. Изучение же клонового генетического разнообразия – важная задача виноградарства, т.к это позволяет отличить особь от материнского растения. Такие исследования могут дать понимание о различиях не об отличиях внутри клоновых популяций, но и между родственными генотипами недавно выведенных сортов. Таким образом, целью исследования было изучить генотипы клонов двух столовых сортов белоягодного винограда.

Для исследования были выбраны клоны трех сортотипов: клоны сорта Долгожданный: Долгожданный 6-8, Долгожданный 6-9, Долгожданный Ф; клоны сорта Антоний великий: Антоний великий 30-5, Антоний великий 30-6, Антоний великий Ф и клон сорта Академик Трубилин – выбран для создания аут-группы анализа. ДНК экстрагировалась ЦТАБ методом [3], поставлена ПЦР реакция с параметрами, описанными Кalendar and Shulman [1].Продукты амплификации разделяли в 6% полиакриламидном геле в течении 7 часов при 70А. Пластины фотографировались в ультрафиолете и изучались в GelPro 3.2. Результаты анализировались в GenAlEx 6.3 [4]. Кластерное древо строилось в MEGA7 [2].

В результате было выявлено: в целом на все генотипы амплифицировано 628 ДНК-бенда, при этом результаты варьировались от 58 на генотип – Долгожданный 6-9, до 85 – Академик Трубилин. Из них количество полиморфных аллелей составило 389, а частных – 68.

Кластерное древо, представленное ниже, состоит из двух макрокластеров: отдельно выделился сорт Академик Трубилин. Вторая ветвь разделилась на два микрокластера в которую вошли сортотипы исследуемых родственных популяций. Данные подкластеры сортотипов были разделены на отдельные клоны представленных популяций. Не наблюдается попадания генотипов в ложный кластер.

Рисунок 1 – Кластеризация изученных генотипов методом UPGMA

Как видно из PCoA анализа, каждая группа клонов из популяций сконцентрирована в одной части координатной прямой. Из-за небольшого количества сортов клоны двух родственных сортов (Антоний Великий и Долгожданный) и сорт с отличительными признаками (Академик Трубилин) расположением напоминает равносторонний треугольник, скорее из-за малой выборки и особенностей PCoA анализа мы можем наблюдать такой результат.

Литература

  1. Kalendar R., Antonius, K., Smýkal, P., & Schulman, A. H. iPBS: a universal method for DNA fingerprinting and retrotransposon isolation //Theoretical and Applied Genetics. – 2010. – Т. 121. – №. 8. – С. 1419-1430.
  2. Kumar S., Stecher G., Tamura K. MEGA7: molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets //Molecular biology and evolution. – 2016. – Т. 33. – №. 7. – С. 1870-1874.
  3. Porebski S., Bailey L. G., Baum B. R. Modification of a CTAB DNA extraction protocol for plants containing high polysaccharide and polyphenol components //Plant molecular biology reporter. – 1997. – Т. 15. – №. 1. – С. 8-15.
  4. Танавар М., Келестание А.Р., Хосени С.А. Программное обеспечение для анализа генетического разнообразия // Int J Farming and Allied Sci. — 2014. — Т. 3. — №.  — С. 462-466.

Studied 8 clones of white-berry table grapes selected by V.N. Kraynova and a clone of technical grapes with dark berries. The total number of DNA bands was revealed, as well as the number of private and polymorphic ones. A cluster tree with UPGMA parameters was created, PCoA analysis was performed.

Key words: grapes, biological diversity, breeding, genetic resources, iPBS, retrotransposons, table varieties

Back to Top