http://doi.org/10.25802/6345.2022.26.59.001

ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ

А.А. Налбандян, кандидат биологических наук

А.С. Фомина, Е.А. Слепокурова

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова»

e-mail: arpnal@rambler.ru

Аннотация. Для изучения гена SE2, ответственного за экспрессию кислой хитиназы при стрессовых ситуациях, и локусов, обеспечивающих устойчивость селекционного материала сахарной свеклы к фузариозной гнили, апробированы специфические праймеры FusA1F/R, 2Ch300F/R и 7Ch310F/R. Материалом для исследования служили гибриды сахарной свеклы отечественной и зарубежной селекции. Для подтверждения связи гена SE2, локализованного на хромосоме 3 и контролирующего стабильный уровень работы кислой хитиназы, с устойчивостью сахарной свеклы к корневой гнили, проведено типирование десяти образцов с использованием молекулярно-генетического маркера FusA1. Выявлены по 2 ДНК-фрагмента длиной 600 п.н. и 400 п.н. во всех исследуемых генотипах, кроме растений дикой свеклы (Beta corolliflora Zoss.). В результате проведенных исследований гена SE2 идентифицированы восемь однонуклеотидных замен (3 T/C, 2 C/G, A/G, G/A, C/T) и 3 однонуклеотидные вставки (нуклеотид А) в растениях гибрида Шаннон по сравнению с устойчивым генотипом. В локусах, кодирующих защитные белки (участки второй и седьмой хромосом) и участвующих в формировании устойчивости к фузариозной гнили, также выявлены SNPs в материалах отечественной и зарубежной селекции. Для анализирования и выравнивания секвенированных последовательностей в работе использовали инструмент Geneious Prime.

Ключевые слова: сахарная свекла, фузариоз, ген устойчивости, однонуклеотидный полиморфизм, ПЦР.

Selection of sugar beet genotypes tolerant to fusarium

A.A. Nalbandyan, A.S. Fomina, E.A. Slepokurova

Summary. Specific primers FusA1F/R, 2Ch300F/R and 7Ch310F/R were tested to study the SE2 gene responsible for the expression of acid chitinase in stressful situations and loci that ensure the resistance of sugar beet breeding material to fusarium rot. The materials for the study were hybrids of sugar beet of domestic and foreign selection. To confirm relationship between the SE2 gene localized to the chromosome 3 and controlling steady level of acid chitinase effect, with sugar beet resistance to the root rot, ten sugar beet samples were genotyped using the FusA1 molecular-genetic marker. DNA-fragments of 600 and 400 b.p. in length were revealed in each of the investigated genotypes except plants of wild beet (Beta corolliflora Zoss.). As a result of the conducted studies of the SE2 gene, eight single nucleotide polymorphism (3 T/C, 2 C/G, A/G, G/A, C/T) and 3 single nucleotide inserts (nucleotide A) were identified in plants of the foreign hybrid of Shannon that was compared to a resistant genotype. In the loci coding protective proteins (sites of the second and seventh chromosomes) and taking part in formation of resistance to the fusariose rot, SNPs were registered in domestic breeding materials and foreign hybrids. In the work, Geneious Prime program was used for analysis and alignment of nucleotide sequences.

Key words: sugar beet, fusarium, resistance gene, single nucleotide polymorphism, PCR.