Впровадження молекулярних систем визначення генетичного поліморфізму озимої пшениці для отримання високопродуктивних спеціалізованих сортів

Abstract

Впроваджено молекулярні системи визначення генетичного поліморфізму для 100 сортів озимої пшениці: проведено скринінг наявності цінних алелів на основі полімеразних ланцюгових реакцій; з’ясовано рівень поширення алелів низької та середньої активності поліфенолоксидазних ферментів та проведено валідування. Виявлено сорти пшениці з житніми транслокаціями 1AL.1RS, 1BL.1RS, рецесивним алелем гена Tamyb10, геном стійкості до септоріозу Stb4, зчепленим з поліморфним локусом Xgwm111. Визначено сорт ваксі-пшениці та сорти-носії нетипового функціонального алелю Wx-B1е. Складено характеристику 100 елітних та перспективних сортів пшениці за наявністю цінних алелів генів, які детермінують якісні ознаки зерна (гени PPO, Tamyb10-A1, Wx) та стійкість до біотичних та абіотичних стресових факторів (житній транслокативний матеріал, Tamyb10-A1, Stb4).

Внедрены молекулярные системы определения генетического полиморфизма для 100 сортов озимой пшеницы: проведен скрининг наличия ценных аллелей, на основе полимеразных цепных реакций; установлен уровень распространения аллелей низкой и средней активности полифенолоксидазных ферментов и проведена валидация. Определены сорта пшеницы с ржаными транслокациями 1AL.1RS, 1BL.1RS, рецессивным аллелем гена Tamyb10, геном устойчивости к септориозу Stb4, сцепленным с полиморфным локусом Xgwm111. Выявлен сорт вакси-пшеницы и сорта-носители нетипичного функционального аллеля Wx-B1е. Составлена характеристика 100 элитных и перспективных сортов пшеницы по наличию ценных аллелей генов, детерминирующих качественные признаки зерна (гены PPO, Tamyb10-A1, Wx) и устойчивость к биотическим и абиотическим стрессовым факторам (ржаной транслокационный материал, Tamyb10-A1, Stb4).

The molecular genetic polymorphism detection systems to screen the presence of alleles in winter wheat 100 varieties were developed. Polymerase chain reactions were deployed to identify relevant genes. The level of allele prevalence of low and medium activity of polyphenol oxidase enzymes was defined and the validation was carried out. Wheat varieties carrying rye 1AL.1RS, 1BL.1RS translocations were characterized and those containing recessive allele of Tamyb10 gene, with Stb4 gene resistance to Septoria linked to polymorphic locus Xgwm111. Waxy wheat variety was discovered and other varieties carrying atypical functional Wx-B1e allele. Characteristics of 100 elite and perspective varieties of wheat were compiled for the presence of alleles of genes determining grain quality (genes PPO, Tamyb10- A1, Wx), resistance to biotic and abiotic stress (rye translocative material, Tamyb10-A1, Stb4).