AGRIS - 

2019

Kharitonov, E.M. | Goncharova, Yu.K., All-Russia Research and Development Inst. of Rice, Krasnodar

The high rate during early growth is expected to be the main basis of next "green revolution". Many researches take into account that this trait is mainly responsible for physiological advantage of heterotic hybrids in crops. The aim of the work was to reveal effective SSR markers for chromosome loci and regions which are involved in the control of traits responsible for high rate of early growth in the Russian rice (Oryza sativa L.) gene pool. Seeds of 32 varieties bred in Russia and hybrids were surface-sterilized for 40 min with a 20% sodium hypochlorite solution. Thirty grains of each sample were germinated (in duplicate) for 7 days at 28-29 deg. C in a thermostat. Morphophysiological parameters of 20 seedlings of each variety or hybrid, i.e. the weight, the size of coleoptile and the embryonic root formation, were measures. As per the finding of this study, the loci that determine the seedling weight are located on four chromosomes near the markers RM261, RM405, RM463, RM242, RM6314, RM289, and RM126. The embryonic root growth rate is determined by two chromosomal regions on chromosomes 4 and 9, the seedling height - by only one locus located on the chromosome 5 near the marker RM289. Bulk breeding methods allows markers with the maximum phenotypic effect to be identified with no need to create a population recombinant inbred lines or double haploid lines for mapping. In particular, exploiting cultivars which are contrast in the traits of interest is much more informative. Such phenotypic analysis reveals the most important loci for the entire group of varieties tested. Next, the markers can be found which are closely linked to the genes that determine the trait in the identified chromosomal region (http://www.gramene.org). Markers that are enough polymorphic to ensure reliable separation of varieties into contrasting groups may be further used in breeding work. | Высокая скорость роста - признак, который в значительной степени определяет физиологические преимущества гетерозисных гибридов различных культур. Цель работы - выявление локусов и хромосомных регионов, а также изучение генетики признаков, обусловливающих быстрое получение и развитие всходов риса (Oryza sativa L.). Коллекционные образцы (32 сорта российской селекции) и гибриды риса изучали общепринятыми методами. Проращивали по 30 зерновок каждого образца при t 28-29 град. С в термостате в течение 7 сут. У 20 растений каждого сорта или гибрида определяли массу проростка, размеры колеоптиля и зародышевого корня. Гибридизацию между сортами с контрастными признаками проводили твелл-методом (метод Борлоуга) по полной диаллельной схеме. Полиморфизм изучали с помощью 60 нейтральных или ассоциированных с высокой скоростью роста проростков SSR маркеров, распределенных по 12 хромосомам риса. Массу проростков российских сортов определяли локусы, расположенные на четырех хромосомах. Выявлены маркеры, позволяющие изучить их полиморфизм: RM261, RM405, RM463, RM242, RM6314, RM289, RM126. Два хромосомных региона на 4-й и 9-й хромосомах обусловливали длину зародышевого корня, а высоту проростка - локус на 5-й хромосоме, расположенный в районе маркера RM289. Для выявления маркеров с максимальным фенотипическим эффектом проявления признаков можно использовать групповую селекцию. Для этого нет необходимости создавать популяции для маркирования признака. Гораздо больше информации дает использование сортов, контрастных по признаку, что в короткие сроки позволяет определить наиболее важные для формирования признака локусы. Полученная информация позволит установить маркеры, тесно сцепленные с генами, определяющими признак в выявленном хромосомном регионе (см. http://www.gramene.org). В дальнейшей работе можно использовать именно эти маркеры, если изучение полиморфизма подтвердит возможность достоверного разделения сортов с их помощью на контрастные группы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Popov, N.A. | Marzanova, N.S., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

The surveys of the Holstein cattle imported from abroad, as well as bred by domestic reproduction, 4831 heads in all, have been performed. The study was carried out at the farms of 9 regions of the RF: the Belgorod, Bryansk, Vladimir, Vologda, Voronezh, Kaluga, Moscow, Oryol and Tver regions. 134 type-specific alleles were identified in the EAB-locus genotypes. A comparative analysis of the alleles and their frequency characteristics has shown a significant difference between the groups of animals arrived before 1998 and delivered in the 21st century. The genetic distance between them was dm=0.165. Many alleles previously isolated from stud bulls in the current herds are found only in dams, while their frequencies fell by half. Despite enlarging the spectrum of alleles, the level of group homozygosity did not decrease and even increased by 0.45%. The frequency of the alleles, such as: G2Y2E'1Q', B1O3A'2P'2Q', G2O1Y2I'', and G2O1 significantly elevated. As an example, at one of the farms of the Moscow region the allelotype of the Holstein herd (n=248) was described. It was transposed through accumulation cross breeding the domestic Black-and-White cows with the Holstein stud bulls. The occurrence of the Kholmogory breed alleles along with the alleles of the same name for the Black-and-White and Holstein breeds was detected. The expediency of selection with the use of stud bulls having the marker alleles desired for the herd is indicated, while selection should be directed to the maintenance of the individual heterozygocity of the EAB-locus genotypes. An exception is made for special order mating. The attention is drawn to the use of both the Holstein gene pool, which is available at the breeding enterprises to be utilized in the Holstein selection programs for the herd and the regional population, and the bulls bred on the RF breeding farms to improve the cow milk ability and performance. | Проведены исследования крупного рогатого скота голштинской породы, поступавшего по импорту, а также отечественной репродукции, всего 4 831 гол. Исследования были проведены в хозяйствах 9 областей РФ: Белгородской, Брянской, Владимирской, Вологодской, Воронежской, Калужской, Московской, Орловской и Тверской. В генотипах ЕАВ-локуса выявлено 134 аллеля и типа. Сравнительный анализ аллелей и их частотных характеристик показал существенные различия между группами поступавших животных до 1998 г. и последующих завозов в XXI веке. Генетическое расстояние между ними составило dm=0,165. Многие из аллелей, которые выделяли раннее у быков-производителей, в современном поголовье обнаруживаются только среди маток, а величины их частот снизились вдвое. Несмотря на увеличение спектра аллелей, уровень групповой гомозиготности не снизился, а даже вырос на 0,45%. Значительно нарастили частоты аллели G2Y2E'1Q', B1O3A'2P'2Q', G2O1Y2I", G2O1. На примере одного из хозяйств Московской области приведен аллелотип стада (n=248) голштинской породы. Оно преобразовывалось путем поглотительного скрещивания коров отечественной черно-пестрой породы с быками-производителями голштинской породы. Наряду с присутствием аллелей, одноименных для черно-пестрой и голштинской пород, отмечено присутствие аллелей холмогорской породы. Указано на целесообразность отбора и использования быков-производителей с желательными для стада аллелями-маркёрами, а подбор следует направлять на поддержание индивидуальной гетерозиготности генотипов по ЕАВ-локусу. Исключения составляют заказные спаривания. Обращено внимание на использование в программах селекции со стадом и региональными популяциями голштинской породы, её генофонда, имеющегося в племенных заводах, а также быков-улучшателей молочности и экстерьера, выведенных в племенных хозяйствах РФ.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Gorlov, I.F., Volga Research and Development Inst. of Production and Processing of Meat and Dairy Products, Volgograd

The paper presents the results of research and technologies based on analytical, experimental, physiological, biochemical, breeding, molecular genetics and biotechnology studies conducted for over 30 years in different regions of Russia. There are presented new theories of breed forming and management methods for selection process, which has 2 breeds and 14 types of cattle, 7 crosses of pigs, 2 sheep breeds, 2 breeds and 3 types of horses and one type of camels as a result. Productive qualities of animals at the country's leading breeding plants are not inferior to the best world standards, and the animals have no match on adaptiveness to regional conditions. The monograph is intended for managers and specialists of farms, farmers, scientists, faculty members and students. | В монографии приведены результаты фундаментальных и научно-технических разработок авторов, основанных на аналитико-экспериментальных, физиолого-биохимических, селекционных, молекулярно-генетических, биотехнологических исследованиях, проведенных в течение 30 лет в разных регионах России. Представлены новые положения теории породообразования, результаты методов управления селекционным процессом, в ходе которого созданы 2 породы и 14 типов крупного рогатого скота, 7 внутрипородных типов свиней, 2 породы овец, 2 породы и 3 типа лошадей, 1 тип верблюдов. Продуктивные качества животных в ведущих племенных заводах страны не уступают лучшим мировым показателям, а по приспособленности к региональным условиям животные не имеют себе равных. Издание предназначено для руководителей и специалистов хозяйств, фермеров, научных сотрудников, преподавателей и студентов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2012

Baturin, A.K. | Sorokina, E.Yu. | Pogozheva, A.V. | Tutel'yan, V.A., Russian Academy of Medical Sciences, Moscow (Russian Federation). Research and Development Inst. of Nutrition

Nutrigenomics is a science that emerged at the turn of nutrition and genetics. It studies the interrelationship of human nutrition and characteristics of human genome in order to reveal how food influences gene expression and human health. The role of the substances that come with food is studied molecularly and cellularly. As is shown these substances can affect transcription factor receptors functioning as ligands, they are substrates or intermediate metabolites of gene expressing pathways, they affect signal pathways. The study of single nucleotide polymorphism is one of powerful tools of nutrigenomics. The polymorphisms of FTO gene associated with the presence of fat and obesity have been currently most studied. With comparable level of occurrence of variant of rs9939609 gene in difference t countries a different risk of obesity was detected in its carriers: it is higher for European origin persons and low in the Chinese population. In the RF this polymorphism has been studied in the Sverdlovsk and Moscow regions. On the basis of these populations a reliably higher probability of obesity in homozygote carriers of 2 mutant alleles has been found. The progression of obesity may also be associated with polymorphism of beta-3-adrenoceptor gene controlling the fat value and progression of diabetes. The mutation in receptor protein results in increasing the body weight index (on average by 0.3 kg/sq.m), earlier type 2 diabetes and less efficiency of hypocaloric diet in the treatment of obesity in its carriers. It has been concluded that genetic peculiarities of a concrete human being may be used for diagnostics and prediction of alimentary-dependent diseases, as well as for developing a personalized diet therapy. | Нутригеномика – наука, возникшая на стыке диетологии и генетики. Она изучает взаимосвязь особенностей питания человека с характеристиками его генома, чтобы выявить влияние пищи на экспрессию определенных генов и здоровье человека. Изучается роль поступающих с пищей веществ на молекулярном и клеточном уровне. Показано, что эти вещества могут действовать на рецепторы факторов транскрипции, выполняя функции лигандов; являются субстратами или промежуточными метаболитами путей, регулирующих экспрессию генов; воздействуют на сигнальные пути. Одним из мощных инструментов нутригеномики является изучение однонуклеотидных полиморфизмов. Наиболее хорошо сегодня изучены полиморфизмы гена FTO, связанного с наличием жировой массы и ожирением. При сопоставимом уровне встречаемости варианта гена rs9939609 в разных странах обнаружен различный риск развития ожирения у его носителей: он выше для лиц европейского происхождения и ниже в китайской популяции. В РФ данный полиморфизм изучен в Свердловской и Московской областях. На примере этих популяций установлена достоверно более высокая вероятность развития ожирения у гомозиготных носителей 2 мутантных аллелей. С развитием ожирения может быть связан также полиморфизм гена бета-3-адренорецепторов, регулирующего величину жировой массы и развитие сахарного диабета. Мутация в белке рецептора приводит ее носителей к увеличению индекса массы тела (в среднем на 0,3 кг/кв.м), более раннему развитию сахарного диабета 2-го типа и меньшей эффективности гипокалорийной диеты в лечении ожирения. Сделан вывод, что генетические особенности конкретного человека могут быть использованы для диагностики и прогноза алиментарно-зависимых заболеваний, а также для разработки персонифицированной диетотерапии.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2012

Gazizullin, A.Kh., Kazan State Agrarian Univ.

The cell biotechnology is a science of genetic engineering and cellular methods and technologies for the creation of genetically transformed biological objects. The discovery of the fundamental principles of the culture in vitro isolated cells, tissues and organs of plants in the 60-70's of the twentieth century, played a crucial role in the emergence of a new research area in Biology - Plant Biotechnology. Its main methods are an in vitro culture and genetic transformation. In Russia there are six areas of developing biotechnology, including forestry. The leaders in the commercialization of transgenic forest trees - the USA, Canada, Brazil and China, and the share of Russia in the world biotechnological market is extremely low. The most important achievement of the world forestry biotechnology is using in the Swedish forest cultivation the shore pine – an introducer from Canada having an increased growing rate. Russian scientific research on forest biotechnology is carried out in Moscow, Saint Petersburg, Pushchino of Moscow region, Voronezh, Irkutsk, Yoshkar-Ola. Methods of clonal micro-propagation of wood species are being developed, fast-growing hybrid poplar varieties having dense timber, as well as poplar and aspen hybrids are being created. In the forest fund of the Republic of Tatarstan an aspen, birch, linden are dominated, the stands of which are characterized by low commodity. A replacing the low marketable, liable to rot, often coppice stands to high-valuable goods through breeding biotechnology laboratory in vitro elite trees, will give a significant economic, ecological and silvicultural effect. | Клеточная биотехнология - это наука о генно-инженерных и клеточных методах и технологиях создания генетически трансформированных биологических объектов. Открытие фундаментальных принципов культуры in vitro изолированных клеток, тканей и органов растений в 60-70 гг. ХХ века сыграло решающую роль в появлении нового научного направления в биологии – биотехнологии растений. Основными ее методами являются культура in vitro и генетическая трансформация. В России насчитывается 6 направлений развития биотехнологии, в т.ч. лесное. Лидеры в сфере коммерциализации трансгенных лесных пород – США, Канада, Бразилия и Китай, а доля России на мировом биотехнологическом рынке крайне низка. Наиболее значимым достижением мировой лесной биотехнологии является использование при лесоразведении в Швеции сосны скрученной - интродуцента из Канады, обладающего повышенной скоростью роста. В России научные изыскания по лесной биотехнологии проводят в Москве, Санкт-Петербурге, Пущино Московской области, Воронеже, Иркутске, Йошкар-Оле. Разрабатываются методы клонального микроразмножения древесных пород, создаются быстрорастущие гибридные сорта тополя с плотной древесиной, а также гибриды тополя и осины. В лесном фонде Республики Татарстан преобладают осина, береза, липа – культуры, древостои которых характеризируются низкой товарностью. Замена низкотоварных, подверженных к гнили, зачастую порослевых древостоев, высокотоварными за счет размножения в лаборатории биотехнологии in vitro элитных деревьев даст существенный экономический, экологический и лесоводственный эффект.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2011

Kichina, V.V., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2009

Vishnyakova, M.A. | Kotelkina, I.V., The N.I. Vavilov All-Russia Research and Development Inst. of Plant Growing, St.-Petersburg (Russian Federation) | Gonchiarov, N.P., Russian Academy of Sciences. Siberian Branch, Novosibirsk (Russian Federation). Institute of Cytology and Genetics

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2009

Usenko, V.I.

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2007

Loskutov, L.G. | Kobylyanskij, V.D. | Kovaleva, O.N., The N.I. Vavilov All-Russia Research and Development Inst. of Plant Growing, St.-Petersburg

The conducted theoretical researches have been aimed at working out genetic methods of efficient utilization of selected genetic resources of oat, rye and barley and disclosing regularities in variability and hereditability of major breeding characters. In addition to the complex field evaluation carried the valuable genetic diversity is studied and identified to meet burning requirements of breeding practice in different regions of the Russian Federation. The problems of resistance to major diseases, earliness, semidwarfness, drought resistance, grain quality (ensured by the content and the composition of protein, lysine, fat, separate fatty acids, starch, antioxidants, etc.) and grain productivity in barley and oat selection are being solved successfully on the basis of scientific achievements and available breeding sources. Utilization of new genes controlling semidwarfness, cytoplasmic male sterility (CMS) and disease resistance in rye helped to overcome the problem of lodging, develop for this crop new breeding approaches to enhance disease resistance and winter hardiness, and facilitate rye breeding on the basis of CMS. The genetic collections of germplasm accessions possessing identified genes responsible for a broad variety of economically valuable traits are maintained and studied. All the materials selected or created by the Department are forwarded to breeding centres to be included in oat, rye and barley breeding processes.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

1995

Dromashko, S.E. | Frenkel', G.I. | Dubovskoj, B.O.

A new information technology, the information-logical approach (ILA), which is based on information theory methods and the fuzzy sets theory, is considered. This method can be applied for the majority of biological and ecological studies, and in genetics. In breeding and genetic studies,, ILA can be used as a basis for the development of methods that will allow one to take into account ecological, geographic, climatic, and other peculiarities of trait expression that influence productivity. Application of ILA also opens new prospects for analysing results of genetic and ecological monitoring (e.g., post-Chernobyl's monitoring) to predict further behavior of the systems studied. This paper presents a general outline of information analysis, describes a block of one-factor analysis, which was implemented on a personal computer and has a user-friendly interface, and also presents several examples concerning application of ILA to specific genetic systems

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation