AGRIS - 

Data provenance by Country

2020

Lyzhin, A.S. | Savel'eva, N.N., The I.V. Michurin Federal Research Center, Tambov Region

Monogenic scab resistance is an important trait of apple, useful to plant breeders. DNA markers provide a possibility to differentiate apple cultivars according to individual resistance determinants with high reliability and identify promising genotypes. The present study shows the results of the molecular genetic analysis of apple varieties, targeted at the Rvi2, Rvi4, Rvi6 and Rvi8 monogenic scab resistance loci. Biological material was represented by apple cultivars of different environmental and geographical origin. Total genomic DNA was extracted from fresh leaves using CTAB methods according to the DArT protocols. The Rvi6 gene was identified with two markers, VfC (STS) and AL07 (SCAR). The presence of the Rvi4 gene was detected with the multiallelic SCAR marker AD13. The Rvi2 and Rvi8 genes were diagnosed with the SCAR marker OPL19. The Rvi6 gene was identified in 54.4% of genotypes, of which 91.9% were heterozygous, and 8.1% (cvs. 'Svezhest', 'Freedom' and 'GoldRush') homozygous dominant for this locus. The marker AD13-SCAR was detected in 25.0% of the studied forms (the putative genotype for the resistance gene is Rvi4Rvi4 or Rvi4rvi4). The marker OPL19-SCAR (Rvi2 and Rvi8 genes) was present in 73.5% of the analyzed forms. At least one of the studied molecular markers was present in the genome of 86.8% of genotypes. The apple-tree cultivars 'Kandil Orlovsky', 'Krasulya', 'Sozvezdiye', 'Galarina', 'Priam', 'Redfree' and 'Witos' are characterized by the combination of markers VfC, AL07-SCAR, AD13-SCAR and OPL19-SCAR in one genotype (the putative genotype for the resistance genes is Rvi2(Rvi8)Rvi4Rvi6rvi6). Cvs. 'Antonovka zimnyaya', 'Antonovka krasnaya', 'Berkutovskoye', 'Geyzer', 'Pamyati Nesterova', 'Renet Simirenko', 'Terentyevka', 'Golden Delicious', and 'Telemon' presumably have a homozygous recessive genotype for the studied resistance loci. | 4 ill. | Summaries (En, Ru) | Моногенная устойчивость к парше – важный селекционный признак яблони. Использование ДНК-маркеров позволяет с высокой надежностью дифференцировать сорта яблони по отдельным детерминантам устойчивости и выявить перспективные генотипы. В представленном исследовании показаны результаты молекулярно-генетического анализа сортов яблони по локусам Rvi2, Rvi4, Rvi6, Rvi8 моногенной устойчивости к парше. Объектами исследования являлись сорта яблони различного эколого-географического происхождения. Экстракция геномной ДНК сортов яблони проводилась из молодых листьев согласно протоколу Diversity Arrays Technology P/L (DArT, 2014). Для идентификации гена Rvi6 использовали STS-маркер VfC и SCAR-маркер AL07, гена Rvi4 – мультиаллельный SCAR-маркер AD13, генов Rvi2 и Rvi8 – SCAR-маркер OPL19. Ген Rvi6 идентифицирован у 54,4% генотипов, из которых 91,9% являются гетерозиготами, а 8,1% (сорта 'Свежесть', 'Freedom', 'GoldRush') – доминантными гомозиготами по этому локусу. Маркер AD13-SCAR выявлен у 25,0% изучаемых форм (предполагаемый генотип по гену устойчивости – Rvi4Rvi4 или Rvi4rvi4). Маркер OPL19-SCAR (гены Rvi2 и Rvi8) присутствует у 73,5% проанализированных форм. У 86,8% генотипов присутствует хотя бы один из изучаемых молекулярных маркеров. Сорта яблони 'Кандиль орловский', 'Красуля', 'Созвездие', 'Galarina', 'Priam', 'Redfree', 'Witos' характеризуются сочетанием в одном генотипе маркеров VfC, AL07-SCAR, AD13-SCAR и OPL19-SCAR (предполагаемый генотип по генам устойчивости – Rvi2(Rvi8)Rvi4Rvi6rvi6). Сорта 'Антоновка зимняя', 'Антоновка красная, 'Беркутовское', 'Гейзер', 'Памяти Нестерова', 'Ренет Симиренко', 'Терентьевка', 'Golden Delicious', 'Telemon' предположительно имеют рецессивный гомозиготный генотип по изучаемым локусам устойчивости. | 22 ref. | 2 tables

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Guchetl', S.Z., The V.S. Pustovoyt All-Russia Research and Development Inst. of Oil–Producing Crops, Krasnodar

Summaries (Ru, En) | 5 ill.,16 ref. | Currently, sunflower varieties and hybrids with high content of oleic acid are very promising. Thus, it is necessary to develop and validate methods of molecular-genetic searching of mutation in high oleic oil of sunflower of the Russian breeding that can advance breeding process using marker-associated selection. As a material we used constant lines and F1 hybrids from the genetic collection of the V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops (VNIIMK) which are differed by a content of oleic acid on seeds. We evolved genomic DNA from cotyledons of 5–7-days sunflower seedlings using SТАB-buffer. Amplification was done in thermal cycler S1000 (BioRad, США). We used 11 INDEL, HO-specific fragment и SSR-primers developed by foreign authors. In an experimental way, we selected optimal temperatures for hybridization (annealing) for all the primers combinations with DNA matrix. They were from 50 to 65 deg С. Sizes of amplified DNA fragments generally corresponded to the same ones the authors of these markers had. Genotyping of high oleic and linoleic sunflower samples was done using seven pairs of primers. Two loci (F13/R5иN1-1F/N1-1R) of the studied ones amplified in all genotypes independently of a presence of Ol mutation. This allows their using to exclude false negative results for mutation presence. Loci N1-2F/N2-1R, N1-3F/N2-1R,N1-3F/N2-2R,N1-3F/N2-3R F4/R1 are dominant and indicate Ol mutation in high oleic genotypes. These markers are easy to use and require only agar gel usage. The results presented in this article can be used for marker-assistant selection of parental mutant forms in development of hybrids basing on the genotypes differed with their fatty-acid composition. | Перспективными являются сорта и гибриды подсолнечника с высоким содержанием олеиновой кислоты. В связи с этим необходима разработка и валидация методов молекулярно-генетического выявления мутации высокоолеиновости масла в материале подсолнечника российской селекции, что способствовало бы ускорению селекционного процесса при помощи маркер-ассоциированного отбора. Материалом для исследования служили константные линии и гибриды F1 генетической коллекции ВНИИМК, отличающиеся по признаку содержания олеиновой кислоты в семенах. Геномную ДНК выделяли из семядольных листьев 5–7-дневных проростков подсолнечника с использованием СТАВ-буфера. Амплификацию выполняли в термоциклере. Использовали 11 INDEL, HO-specificfragment и SSR-праймеров, разработанных иностранными авторами. Экспериментальным путем были подобраны оптимальные температуры гибридизации (отжига) всех праймерных комбинаций с матрицей ДНК. Они составили от 50 до 65 град. С. Размеры амплифицированных фрагментов ДНК в основном соответствовали полученным авторами, разработавшими данные маркеры. Генотипированиевысокоолеиновых и линолевых образцов подсолнечника проводили с использованием семи пар праймеров. Из анализированных локусов – два (F13/R5 и N1-1F/N1-1R) амплифицируются у всех генотипов независимо от наличия мутации Ol. Это позволяет использовать их для исключения ложноотрицательных результатов на наличие мутации. Локусы N1-2F/N2-1R, N1-3F/N2-1R,N1-3F/N2-2R,N1-3F/N2-3RF4/R1 являются доминантными и маркируют наличие мутации Ol у высокоолеиновых генотипов. Данные маркеры просты в использовании и требуют применения только агарозных гелей. Представленные результаты могут быть использованы для маркер-сопутствующего отбора родительских мутантных форм при получении гибридов на основе генотипов, различающихся по жирно-кислотному составу. | 3 tables

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Yurova, E.A. | Fil'chakova, S.A. | Zhizhin, N.A., All-Russia Research and Development Inst. of Dairy Industry, Moscow

In dairy products of mixed raw material composition (from cow and goat milk, cow and sheep milk, etc.), identification parameters have not been established, and there are no generally accepted approaches to the analysis. The lack of methodological developments in the application of the PCR analysis method for assessing the composition of dairy products that have undergone heat treatment led to the need to develop a method for the extraction of high-quality DNA, which affects the PCR analysis in general. Methodological approaches to DNA extraction from thermally processed dairy products are considered. Model samples of whole milk powder mixes containing both cow's milk and goat's milk in various ratios were studied. Evaluation of the results was based on the application of real-time PCR analysis using primers targeting the mitochondrial 12S rRNA gene. The quality of the obtained DNA was assessed by monitoring the yield, purity and integrity of the obtained biological material. The used procedure allows defining an admixture of cow milk in goat milk at the level of 1.0% in increments of 0.1%. This method can be used to isolate the required amount of DNA, the quality of which allows real-time PCR analysis. | В молочных продуктах смешанного сырьевого состава (из молока коровьего и козьего, коровьего и овечьего и т.д.) не установлены идентификационные параметры и нет общепринятых подходов к выполнению анализа. Отсутствие методических наработок по применению метода ПЦР анализа для оценки состава молочной продукции, прошедшей термическую обработку, привело к необходимости разработки методики экстракции высококачественной ДНК, влияющей на проведение ПЦР-анализа в целом. Рассмотрены методические подходы по извлечению ДНК из термически обработанной молочной продукции. Исследованы модельные образцы смесей из молока сухого цельного, содержащих как коровье молоко, так и козье в различных соотношениях. Оценка результатов основывалась на применении ПЦР-анализа в реальном времени с использованием праймеров, нацеленных на митохондриальный ген 12S рРНК. Качество полученной ДНК оценивалось путем мониторинга выхода, чистоты и целостности полученного биологического материала. Используемая методика позволяет определять примесь коровьего молока в козьем молоке на уровне 1,0% с шагом 0,1%. Данным методом можно выделить необходимое количество ДНК, качество которой позволяет проводить ПЦР-анализ в реальном времени.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

E. T. Ilnitskaya | M. V. Makarkina | S. V. Tokmakov | Е. Т. Ильницкая | М. В. Макаркина | С. В. Токмаков

Столовый виноград является ценным диетическим продуктом. Бессемянный виноград пользуется повышенным спросом у потребителя. По этой причине селекция бессемянных сортов – одно из востребованных направлений в современном виноградарстве, равно как и производство экологически безопасной продукции. Милдью (Plasmopara viticola (Berk. & M.A. Curtis) Berl. & De Toni) – одно из наиболее распространённых грибных заболеваний виноградной лозы. Большинство устойчивых к милдью форм винограда принадлежат к северо-американским видам – Vitis aestivalis Michx., V. berlandieri Planch., V. cinerea (Engelm. ex A. Gray) Engelm. ex Millard, V. riparia Michx., V. rupestris  Scheele и др. Поиск доноров генов устойчивости – актуальная задача. Один из наиболее эффективных генов устойчивости – Rpv3. Источником гена являются некоторые северо-американские виды винограда. Цель проводимой работы – выявление методом ДНК- маркерного анализа гена устойчивости к милдью Rpv3 в генотипах бессемянных сортов винограда. Объект исследования – сорта винограда с рудиментарным развитием семени в ягодах, имеющие в родословной северо-американские виды. В качестве положительного контроля использовали сорта Дунавски лазур, Сейв Виллар 12-375, несущие референсные аллели. В качестве отрицательного контроля использовали V. vinifera L. В исследовании использовали ДНК-маркеры UDV305 и UDV737, позволяющие идентифицировать аллельное состояние гена Rpv3. Работа проведена методом полимеразной цепной реакции. Разделение продуктов реакции – методом капиллярного электрофореза с использованием автоматического генетического анализатора ABI Prism 3130. Оценка результатов при помощи программного обеспечения GeneMapper и PeakScanner. В генотипах винограда Кишмиш запорожский, Леди Патриция, Ремейли сидлесс, Памяти Смирнова и Шаян выявлено наличие функциональных аллелей гена устойчивости к милдью Rpv3. Во всех сортах выявлен один гаплотип из семи известных – Rpv3299 - 279. Анализ родословных изученных сортов показал, что вероятными донорами гена являются родительские формы – гибриды Сейв Виллар и Зейбель. Формы винограда с идентифицированным геном Rpv3 могут быть использованы в селекции бессемянных сортов как доноры устойчивости к милдью. | Table grapes are a valuable dietary product. Seedless grapes are in high demand among consumers. For this reason, the breeding of seedless varieties is one of the popular trends in modern viticulture, along with the production of environmentally friendly products. Downy mildew (Plasmopara viticola (Berk. & M.A. Curtis) Berl. & De Toni) is one of the most common fungal diseases of the grapevine. Most downy mildew resistant grape accessions belong to North American species like Vitis aestivalis Michx., V. berlandieri Planch., V. cinerea (Engelm. ex A. Gray) Engelm. ex Millard, V. riparia Michx., V. rupestris  Scheele, etc. The search for donors of resistance genes is an urgent task. Rpv3 is one of the most significant resistance genes from a number of North American grape varieties. The aim of this work is to identify the downy mildew resistance gene Rpv3 in seedless grape varieties by means of DNA-marker analysis. The grape varieties with rudimentary development of seed in berries and with North American species in the pedigree were chosen as the object of the study. The varieties “Dunavski lazur” and “Seyve Villard 12-375” with reference alleles were used as the positive control, while V. vinifera L. was used as the negative control. UDV305 and UDV737 DNA-markers were used in this study to identify the allelic type of the Rpv3 gene. The work was performed using the polymerase chain reaction. The reaction products were separated by capillary electrophoresis using the ABI Prism 3130 automatic genetic analyzer. Evaluation of the results was done using the GeneMapper and PeakScanner software. Functional alleles of the downy mildew resistance gene Rpv3 were revealed in grape  varieties “Kishmish zaporozhskiy”, “Lady Patricia”, “Remaily seedless”, “Pamyati Smirnova” and “Shayan”. Rpv3299-279, one of the seven known haplotypes, was identified in all the varieties. The pedigree analysis of the studied varieties indicated that the parental forms – “Seyve Villard” and “Seibel” hybrids – are presumably the donors of the gene. Grape accessions with the identified Rpv3 gene can be used in seedless varieties breeding as donors of resistance to downy mildew.

Show more [+]

Less [-]

N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources - Russian Federation

2020

Gruzdev, I.V. | Krupin, P.Yu. | Bol'shakova, L.S. | Divashuk, M.G. | Solov'ev, A.A., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Biotechnology, Moscow

Presented are the results of studying the field resistance of a large number of spring triticale samples to brown rust pathogen under the natural infectious background of the Moscow pathogen population in 2012-2015, as well as the identification of some effective Lr-genes in these samples. The study has shown a high level of field resistance of spring triticale to brown rust. During the growing season of 2012, 34 of the studied samples had no symptoms of brown rust, in 2013, there were 15 such samples. In the field conditions of 2014 and 2015, brown rust infestation was not visually observed in the studied samples of spring triticale. Using PCR markers, 176 of the studied samples were used to identify some effective Lr-genes. During identification, a fragment matching the size of the fragment amplified in the almost isogenic wheat line of Thatcher cultivar carrying the Lr19 gene was amplified in 24 spring triticale samples; another 14 samples were heterogeneous for the Lr19 gene. Also, 15 of the studied samples contained an amplified fragment matching the size with a fragment of an almost isogenic wheat line of Thatcher cultivar carrying the Lr25 gene. No gene markers Lr9, Lr12, Lr24, Lr28, Lr29, Lr25, and L47 were identified in the studied samples. When comparing the results of field stability assessment and PCR analysis, the authors found out that the presence in the genomes of the studied images of the Lr19 and Lr25 genes identified using DNA markers does not significantly affect the field stability of samples under study conditions. The study has proved the high resistance potential of spring triticale to brown rust pathogens, and a promising source material has been also determined this way. In particular, samples of spring triticale k-1200, k-1715, k-1716, PI495820, PI520484, Pamyati Merezhko, PRAG 554/1, Solovey Kharkovsky have shown resistance to brown rust for four years of research and can be recommended for use in breeding to a high level of field resistance to brown rust in the central regions of the Non-Chernozem zone. Meanwhile, the study identified an insignificant variability of the studied samples of spring triticale by effective resistance genes to the pathogen of brown rust, and proved the necessity of the introgression of Lr genes in the triticale genome. | Summaries (En, Ru) | ill. | Изучали полевую устойчивость (ПУ)206 образцов яровой тритикале (ЯТ) к возбудителю бурой ржавчины (БР) в условиях естественного инфекционного фона московской популяции патогена в 2012-2015 гг., а также результаты идентификации у этих образцов некоторых Lr-генов. Показан высокий уровень ПУЯТ к БР. В условиях вегетационного периода 2012 г. у 34 образцов из числа изученных отсутствовали симптомы БР, в 2013 г. таких образцов было 15. В полевых условиях 2014 и 2015 гг. поражение БР изученных образцов ЯТ визуально не проявлялось. При помощи ПЦР-маркеров у 176 образцов из числа изученных проведена идентификация некоторых эффективных Lr-генов. В ходе идентификации у 24 образцов ЯТ амплифицирован фрагмент, совпадающий по размеру с фрагментом, амплифицированным у почти изогенной линии пшеницы сорта Thatcher, несущей ген Lr19, еще 14 были гетерогенны по гену Lr19. У 15 образцов амплифицирован фрагмент, совпадающий по размеру с фрагментом у почти изогенной линии пшеницы сорта Thatcher, несущей ген Lr25. Маркеров генов Lr9, Lr12, Lr24, Lr28, Lr29, Lr25, L47 у изученных образцов идентифицировано не было. При сопоставлении результатов оценки ПУ и ПЦР-анализа установлено, что наличие в геномах изученных образов, идентифицированных при помощи ДНК-маркеров генов Lr19 и Lr25, не оказывает существенного влияния на ПУобразцов в условиях исследования. Показан высокий потенциал ЯТ по ПУ к возбудителю БР, выделен перспективный исходный материал. Образцы ЯТ к-1200, к-1715, к-1716, PI495820, PI520484, Памяти Мережко, ПРАГ 554/1, Соловей харьковский показали устойчивость к БР на протяжении 4 лет исследования, они могут быть рекомендованы для использования в селекции на высокий уровень ПУ к БР в центральных районах Нечерноземной зоны. Установлено незначительное разнообразие изученных образцов ЯТ по эффективным генам устойчивости к возбудителю БР и обоснована необходимость изучения генетики устойчивости, а также интрогрессии Lr-генов в геном ЯТ. | ref.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation