Воронеж, Воронежская область, Россия
Воронеж, Воронежская область, Россия
Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии (директор)
Воронеж, Воронежская область, Россия
Воронеж, Воронежская область, Россия
Воронеж, Воронежская область, Россия
Воронеж, Воронежская область, Россия
В статье обсуждается использование микросателлитных (SSR) маркеров для оценки генетических ресурсов берёзы. Показано, что ДНК-анализ с помощью 12 микросателлитов наиболее подходит для внутривидовой дифференциации селекционно-ценных генотипов данной породы деревьев. Выявлен генетический полиморфизм у изученных генотипов берёзы по исследованным SSR локусам. Составлены мультилокусные генетические паспорта для 31 исследованного образца березы, позволившие на основе наличия (1) / отсутствия (0) 36 аллелей идентифицировать исследованные образцы.
береза, Benila, генотипнрование, микросателлиты. SSR, полиморфизм, ПЦР, паспортизация
Введение. В настоящее время методы молекулярной генетики всё шире применяются в лесном хозяйстве для оценки и мониторинга состояния лесных генетических ресурсов, управления процессами лесовосстановления, фитосанитарного мониторинга лесных насаждений и питомников, получения селекционного посадочного материала. Одной из основных задач лесного хозяйства является лесовосстановление и лесоразведение. Быстрое и качественное лесовосстановление возможно только при выполнении ряда условий, таких как использование на плантациях улучшенного посадочного материала и его надежная идентификация, в том числе и с применением молекулярно-генетических методов.
1. Zienkiewicz E. Genome fingerprinting by simple sequence repeats (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification [Text] / E. Zienkiewicz, A. Rafalski, В. Labuda // Genomics. - № 20. - P. 176-183.
2. Microsatellite sequences: a new generation of molecular markers for forest genetics [Text] / F. Lefort, C. Echt, R. Streiff, G. G. Vendramin // Forest Genetics. - 1999. - № 6 (1). - P. 15-20.
3. Järvinen P. Nucleotide variation of birch (Betula L.) species: population structure and phylogenetic relationships [Text] : PhD diss. / P. Järvinen. - Joensuu, 2004. - 138 p.
4. Изучение генетической структуры популяций карельской березы в Республике Карелии с помощью микросателлитного анализа [Текст] / Л. В. Ветчинникова, А. Ф. Титов, Л. В. Топчиева, Н. Л. Рендаков // Проблемы объектов лесной науки: современное состояние и перспективы. - Воронеж, 2014. - С. 10-12.
5. Оценка генетического разнообразия популяций карельской березы в Карелии с помощью микросателлитных маркеров [Текст] / Л. В. Ветчинникова, А. Ф. Титов, Л. В. Топчиева, Н. Л. Рендаков // Экологическая генетика. - 2012. - Т. 10. - № 1. - С. 34-37.
6. Исаков И. Ю. Генотипирование селекционных форм лиственных древесных растений с использованием баз данных сиквенсов ДНК [Текст] / И. Ю. Исаков // Проблемы объектов лесной науки: современное состояние и перспективы. - Воронеж, 2014. - С. 42-43.
7. Population history, genetic variation and conservation status of the endangered birch species Betula nana L. in Poland [Text] / K. A. Jadwiszczak, D. Drzymulska, A. Banaszek, P. Jadwiszczak // Silva Fennica. - 2012. - № 46 (4). - P. 465-477.
8. Genetic diversity and genetic structure of adult and buried seed populations of Betula maximowicziana in mixed and post-fire stands [Text] / K. Uchiyama, S. Goto, Y. Tsuda, Y. Takahashi, Y. Ide // Forest Ecology and Management. - 2006. - № 237. - P. 119-126.
9. Kulju K. K. M. Twenty-three microsatellite primer pairs for Betula pendula (Betulaceae) [Text] / K. K. M. Kulju, M. Pekkinen, S. Varvio // Molecular Ecology Notes. - 2004. - № 4. - P. 471-473.
10. Isolation and characterization of microsatellite markers in the tetraploid birch, Betula pubescens ssp. tortuosa [Text] / C. Truong, A. E. Palmé, F. Felber, Y. Naciri-Graven // Molecular Ecology Notes. - 2005. - № 5. - P. 96-98.
11. Isolation and characterization of 19 microsatellite markers in a tropical and warm subtropical birch, Betula alnoides Buch.-Ham. ex D. Don [Text] / J. J. Guo, J. Zeng, S. L. Zhou, Z. G. Zhao // Molecular Ecology Resources. - 2008. - № 8 (4). - P. 895-897.
12. Gürcan K. Transferability of microsatellite markers in the Betulaceae [Text] / K. Gürcan, Sh. A. Mehlenbacher // J. Amer. Soc. Hort. Sci. - 2010. - № 135 (2). - P. 159-173.
13. Cross-species amplification of Betula pendula Roth simple sequence repeat markers in Alnus species [Text] / A. Zhuk, I. Veinberga, M. Daugavietis, D. Ruņģis // Baltic Forestry. - 2008. - № 14 (2). - P. 116-121.
14. Исаков Ю. Н. Интеграционно-эпигенетическое происхождение карельской берёзы: гипотеза и факты [Текст] / Ю. Н. Исаков, Н. М. Соустова, И. Ю. Исаков // Структурные и функциональные отклонения от нормального роста и развития растений под воздействием факторов среды. - Петрозаводск, 2011. - С. 98-103.
15. Palmé A. Evolution history and chloroplast DNA variation in three plant genera: Betula, Corylus and Salix. The impact of post-glacial colonisation and hybridization [Text] : Comprehensive summaries of dokt. diss. / A. Palmé. - Uppsala, 2003. - 59 p.
16. Linkage map of birch, Betula pendula Roth, based on microsatellites and amplified fragment length polymorphisms [Text] / M. Pekkinen, S. Varvio, K. K. M. Kulju, H. Kärkkäinen, S. Smolander, A. Viherä-Aarnio, V. Koski, M. J. Sillanpää // Genome. - 2005. - № 48. - P. 619-625.
17. Doyle J. J. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue [Text] / J. J. Doyle, J. L. Doyle // Phytochem Bull. - 1987. - № 19. - P. 11-15.
