AGRIS - 

2021

Bardukov, N.V. | Svezhentseva, N.A. | Fornara, M.S. | Kostyunina, O.V.

The routine use of genotyping results for DNA markers is regulated by the Order of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation in 2021, and it is carried out in a number of pig breeding enterprises. DNA markers of genes ESR1 (affects reproductive traits of pigs) and IGF2 (gene for insulin-like growth factor-2 associated with meat and fattening qualities of pigs) are among the most popular in practical work. Optimization of test systems and diagnostic kits in terms of reducing the cost and labor intensity, as well as increasing accuracy by leveling the subjectivity factor is characterized by practical significance. The progress achieved over the past decades in the field of polymorphism detection allows the use of alternative methods for the identification of genetic variants. One of these methods is real-time PCR (RT-PCR), which the authors used in the development of test systems for the analysis of polymorphism of the ESR and IGF2 genes. This article outlines the principles of creating test systems for detecting polymorphism of the above genes by RT-PCR. The design of the system provides for amplification and genotyping of DNA in both simplex and multiplex modes. The results of genotyping using the method are demonstrated. The proposed test systems provide for the use of reagents from domestic manufacturers, reduce time and material costs, and improve the accuracy of genotyping. Comparison of research results using the developed test system and those obtained using traditional genotyping methods (PCR-RFLP) showed 100% agreement. Thus, the proposed test systems for detecting polymorphism of the ESR1 and IGF2 genes by RT-PCR can be successfully used for genotyping pigs of various breeds. | Рутинное использование результатов генотипирования по ДНК-маркерам регламентировано Приказом Министерства сельского хозяйства РФ в 2021 г. и осуществляется в ряде племенных свиноводческих предприятий. Одними из наиболее востребованных в практической работе являются ДНК-маркеры генов ESR1 (оказывает влияние на репродуктивные признаки свиней) и IGF2 (ген инсулиноподобного фактора роста – 2, ассоциированный с мясными и откормочными качествами свиней). Оптимизация тест-систем и диагностикумов в части снижения себестоимости и трудоемкости, а также повышения точности за счет нивелирования фактора субъективности характеризуется практической значимостью. Прогресс, достигнутый за последние десятилетия в области детекции полиморфизмов, позволяет использовать альтернативные методы идентификации генетических вариантов. Одним из таких методов является ПЦР с детекцией результатов в режиме реального времени (ПЦР-РВ), который использовали при разработке тест-систем анализа полиморфизма генов ESR и IGF2. Изложены принципы создания тест-систем детекции полиморфизма вышеизложенных генов методом ПЦР-РВ, причем дизайн системы предусматривает амплификацию и генотипирование ДНК как симплексном, так и в мультиплексном режиме, и продемонстрированы результаты генотипирования с их использованием. Предложенные тест-системы предусматривают использование реактивов отечественных производителей, позволяют снизить временные и материальные затраты, повысить точность генотипирования. Сопоставление результатов исследований с использованием разработанной тест-системы и полученных посредством использования традиционных методов генотипирования (ПЦР-ПДРФ) продемонстрировали 100% совпадение. Таким образом, предложенные тест-системы детекции полиморфизма генов ESR1 и IGF2 методом ПЦР-РВ могут быть с успехом использованы для генотипирования свиней различных пород.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

D'yachenko, E.A. | Kulakova, A.V. | Kochieva, E.Z. | Shchennikova, A.V., Russian Academy of Sciences, Moscow (Russian Federation). Bioengineering Centre

Мультилокусное NBS-маркирование позволяет эффективно охарактеризовать геном растения с точки зрения представленности и вариабельности семейства R-генов, продукты которых имеют NBS-домен. В работе NBS-маркирование было использовано для генотипирования 60 сортов и 5 перспективных селекционных клонов картофеля Solanum tuberosum отечественной и зарубежной селекции, а также образца родственного вида Solanum stoloniferum (в качестве внешней группы). С помощью 2 комбинаций праймер/фермент (NBS7/MseI и NBS9/MseI) было сгенерировано 204 NBS-фрагмента, включая 144 (70,6%) полиморфных и один уникальный для сорта Гала. Для каждого сорта был определен индивидуальный, специфичный спектр NBS-фрагментов. Анализ матрицы генетических расстояний между сортами показал, что исследуемая выборка сортов высокополиморфна (GD = 0,18-0,45 при среднем значении 0,33). Генетические расстояния внутри анализируемой выборки варьировали больше, чем между сортами S. tuberosum и образцом S. stoloniferum (0,27-0,40). Наиболее близкими оказались сорта селекции Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха Солнечный/Памяти Рогачева (GD = 0,18) и Великан/Вымпел (GD = 0,19), а наиболее удаленными - сорта Чароит/Ред Скарлетт (GD = 0,45). Был проведен статистический анализ результатов NBS-маркирования, который позволил кластеризовать изучаемые образцы картофеля по различным признакам, связанным с родословной и устойчивостью к фитопатогенам. На дендрограмме и графиках, построенных с помощью программ PAST и Structure 2.3.4, наблюдалась слабая тенденция к группировке сортов по признакам устойчивости к Y вирусу картофеля (Potato virus Y, Potyvirus, Potyviridae) и вирусу скручивания листьев картофеля (Potato leafroll virus, Polerovirus, Luteoviridae). Продемонстрировано, что использованные в работе системы праймер/фермент для NBS-анализа могут быть применены в дальнейшем для исследования механизмов устойчивости сортов картофеля к биотическим стрессам. | The method of multilocus NBS-profiling makes it possible to efficiently characterize the plant genome in terms of the representativeness and variability of the NBS-domain containing R-genes. In the work, NBS-profiling was used for genotyping 60 and 5 promising selectin clones of potato Solanum tuberosum cultivars of mainly modern domestic breeding, as well as the related species Solanum stoloniferum (as an outgroup). Using 2 primer/enzyme combinations (NBS7/MseI and NBS9/MseI), 204 NBS fragments were generated, of which 144 (70.6%) were polymorphic and one fragment was unique to cv. Gala. For each cultivar, a specific spectrum of NBS fragments was determined. Analysis of genetic distance matrix revealed a high level of polymorphism (GD = 0.18-0.45 with an average value of 0.33) among the studied cultivars. Genetic distances within the analyzed cultivars varied more than between the cultivars and the accession of S. stoloniferum (GD = 0.27-0.40). The most related cultivars were Solnechny/Pamyati Rogacheva (GD = 0.18) and Velikan/Vympel (GD = 0.19) originated from Lorch Potato Research Institute, and the most distant cultivars were Charoito/Red Scarlett (GD = 0.45). Statistical analysis of NBS-profiling data clustered studied potato cultivars in accordance with the pedigree and resistance to phytopathogens. On the dendrogram and graphs generated using the PAST and Structure 2.3.4, a pronounced tendency to group cultivars by traits of resistance to the Potato virus Y (Potyvirus, Potyviridae) and the Potato leafroll virus (Polerovirus, Luteoviridae) was shown. The primer/enzyme systems used in the study for NBS-profiling can be applied to study the mechanisms of potato resistance to biotic stresses.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Kalashnikova, L.A. | Trufanov, V.G. | Khabibrakhmanova, Ya.A. | Ganchenkova, T.B. | Ryzhova, N.V. | Pavlova, I.Yu., All-Russian Research and Development Inst. of Livestock Breeding, Moscow Region

Представлены результаты исследований частоты встречаемости аллельных вариантов А1 и А2 гена бета-казеина (CSN2) у животных голштинской породы (n=510), принадлежащих 5 племенным хозяйствам Российской Федерации. Анализ ДНК проводился методом полимеразной цепной реакции с искусственно созданным сайтом рестрикции (ACRS-ПЦР). В среднем, по всему исследованному поголовью частота генотипов составила: A1A1-15% (n=78), A1A2-41% (n=210), A2A2-44% (n=222). Частота желательного аллельного варианта А2 в среднем по всем стадам достигла 0,641 и превысила частоту аллеля А1 (0,359). Генотип А2А2 чаще встречается в группе племенных животных, импортированных из Дании. Им обладают 77% особей из 40 исследованных. Частота аллеля А2 в стаде исследуемого племенного хозяйства Курской области в 7 раз превысила частоту аллеля А1 и достигла 0,875. На 2-ом месте по частоте аллеля А2 находится маточное поголовье, завезенное из США. В племенном хозяйстве Московской области 42% животных из 354 исследованных имеют желательный генотип А2А2, частота аллеля А2 составила 0,640. В Камчатском крае отмечена сходная частота аллеля А2 (0,635) у племенных особей голштинской породы североамериканской селекции. В группе скота венгерской селекции, принадлежащей племенному хозяйству Рязанской области, частота аллеля А2 гена CSN2 ниже (0,611). В другом хозяйстве этого региона у голштинской породы канадского происхождения частота аллеля А1 (0,522) превысила частоту аллеля А2 (0,478). По исследованному поголовью оценки наблюдаемой (Ho) и ожидаемой (He) гетерозиготности имеют сходные значения и составляют 0,430 и 0,460 соответственно. | The results of studies of the frequency of occurrence of allelic variants A1 and A2 of the beta-casein gene (CSN2) in Holstein animals (n=510) belonging to 5 breeding farms of the Russian Federation are presented. DNA analysis was performed by polymerase chain reaction with an artificially created restriction site (ACRS-PCR). On average, the frequency of genotypes for the entire studied population was: A1A1-15% (n=78), A1A2-41% (n=210), A2A2-44% (n=222). The frequency of the desired A2 allele variant reached 0.641 on average across all herds and exceeded the frequency of the A1 allele (0.359). The A2A2 genotype is more common in a group of breeding animals imported from Denmark. It is possessed by 77% of the 40 individuals studied. The frequency of the A2 allele in the herd of the studied breeding farm of the Kursk region was 7 times higher than the frequency of the A1 allele and reached 0.875. On the 2-nd place in the frequency of the A2 allele is the breeding stock imported from the United States. In the breeding farm of the Moscow region, 42% of the 354 animals studied have the desired genotype A2A2, the frequency of the A2 allele was 0.640. In the Kamchatka Territory, a similar frequency of the A2 allele (0.635) was observed in cows of the Holstein breed of North American selection. In the group of Hungarian-bred cattle belonging to the Ryazan Region breeding farm, the frequency of the A2 allele of the CSN2 gene is lower (0.611). In another farm in this region, the Holstein breed of Canadian origin had the frequency of the A1 allele (0.522) higher than the frequency of the A2 allele (0.478). For the studied livestock, the estimates of observed (Ho) and expected (He) heterozygosity have similar values and are 0.43 and 0.460, respectively.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Safina, N.Yu. | Gajnutdinova, Eh.R. | Shakirov, Sh.K. | Fattakhova, Z.F.

Исследование проводили с целью изучения полиморфизма гена (Bos taurus TNF-альфа-824 A/G) фактора некроза опухоли альфа крупного рогатого скота голштинской породы. По итогам ДНК-тестирования 147 коров-первотелок методом ПЦР-ПДРФ татарстанской популяции крупного рогатого скота голштинской породы выявлено следующее распределение: аллели TNF-альфаG и TNF-альфаA – 0,816 и 0,184; генотипы TNF-альфаGG – 66,67%, TNF-альфаGA – 29,93% и TNF-альфаAA – 3,40%. В зависимости от ареала обитания и породы частота встречаемости аллелей и генотипов гена TNF-альфа варьирует. При рождении носители гомозиготного аллеля TNF-альфаG превосходили сверстниц с генотипом TNF-альфаAA по живой массе на 1,8 кг (p меньше 0,05), с генотипом TNF-альфаGA – на 1,2 кг. В возрасте 18 мес. величина этого показателя у животных с аллелем TNF-альфаG была минимальной – на 15,7 кг и 14,2 кг меньше, чем у животных с генотипами TNF-альфаAA и TNF-альфаGA соответственно (p меньше 0,05). Уровень абсолютного (кг) и среднесуточного (г) прироста в различные возрастные периоды превосходил величины этих показателей у особей с генотипами TNF-альфаAA и TNF-альфаGA. Удой за первую полную и стандартную лактацию (p меньше 0,001), содержание белка в молоке (p меньше 0,05) было статистически значимо выше у коров-первотелок с генотипом TNF-альфаAA, а содержание массовой доли жира – у группы с генотипом GG (p мменьше 0,01). У коров с генотипом TNF-альфаAA количество соматических клеток было статистически достоверно (p меньше 0,001) ниже, по сравнению с животными с другими генотипами, более чем на 50,0 Высокопродуктивные коровы с генотипом TNF-альфаAA характеризуются худшими показателями воспроизводительной способности в стаде по всем репродуктивным качествам (p меньше 0,05…0,001). | The purpose of the research was to study the polymorphism of the tumor necrosis factor alpha gene (Bos taurus TNF-alpha -824 A/G) in Holstein cattle. DNA testing of 147 Tatarstan Holstein first-calf cows by PCR-RFLP method revealed the following distribution: TNF-alpha(G) and TNF-alpha(A) alleles – 0.816 and 0.184, respectively; TNF-alpha(GG), TNF-alpha(GA), and TNF-alpha(AA) genotypes – 66.67%, 29.93%, and 3.40%, respectively. Frequencies of alleles and genotypes of TNF-alpha gene depended on the habitat and breed. At birth, carriers of the homozygous TNF-alpha(G) allele outperformed their contemporaries with TNF-alpha(AA) and TNF-alpha(GA) genotypes in live weight by 1.8 kg and 1.2 kg, respectively. At the age of 18 months, the value of this indicator in animals with the TNFalpha(G) allele was minimal – by 15.7 kg and 14.2 kg less than in animals with TNF-alpha(AA) and TNF-alpha(GA) genotypes, respectively. Absolute (kg) and average daily (g) gain in different age periods were higher in animals with TNF-alpha(AA) and TNF-alpha(GA) genotypes. Milk yield for the first full and standard lactation and protein content in milk was statistically significantly higher in first-calf cows with the TNF-alpha(AA) genotype; fat mass fraction was higher in the group with the GG genotype. In cows with the TNF-alpha(AA) genotype, the number of somatic cells was significantly lower than in animals with other genotypes – by more than 50.0. Highly productive cows with the TNF-alpha(AA) genotype were characterized by the worst reproductibility indicators in the herd for all reproductive qualities.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Bukharov, A.F., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Crop Selection and Seed Growing, Moscow Region

The degree of variability of the linear parameters of seeds morphological elements of anise (variety 'Vityaz') and caraway (variety 'Peresvet') bred by Federal research center of vegetable growing. The measurement of seed length and endosperm was carried out using a caliper (GOST 166-89). The embryo length was determined by Levenhuk 670T microscope and DCM 300 MD video eyepiece at x40 magnification, also Scope Photo (Image Software V.3.1.386) was used. The lengths of each seed, endosperm (longitudinal section) and embryo (after isolation) were sequentially analyzed. The indices IE/C, IZ/E, IZ/C were calculated as the corresponding ratios of the length of the seed, endosperm and embryo. The maximum seed length (4.76±0.10 mm), endosperm length (4.08 ± 0.08 mm) and embryo length (1.40±0.02 mm) were noted in caraway seeds. The average values of the variation coefficient (V) conversely were minimal for caraway seeds, varying from 7.8% for the embryo length to 11.5% for the seed length. The average values of V for anise varied from 9.3% for the embryo length to 14.7% for the seed length. The maximum variability level in both cultures was noted for the seed size. According to the data obtained the seeds of 'Peresvet' caraway should be classified as 3rd class, 'Vityaz' anise – as 4th class, because they have larger embryos relative to the endosperm. A close correlation relationship was observed in anise (r=0.912) and caraway (r=0.876) only between the seed length and the endosperm length. The correlation coefficient (r) value between the linear sizes of the seed and the embryo was 0.195 for anise and 0.229 for caraway, between the endosperm length and the embryo length those were 0.237 and 0.214 respectively. The correlation coefficient (r) between the index IZ/E and the linear sizes of the seed, endosperm and embryo had low negative values varying from -0.221 to - 0.345. | Изучена степень изменчивости линейных параметров морфологических элементов семян овощных культур аниса обыкновенного Витязь и тмина обыкновенного Пересвет селекции Федерального научного центра овощеводства. Длину семени и эндосперма измеряли штангенциркулем (ГОСТ 166-89). Длину зародыша определяли с использованием с помощью микроскопа Levenhuk 670T и видеоокуляра DCM 300 MD при увеличении x40, а также программы Scope Photo (Image Software V. 3.1.386). Анализировали длину каждого семени, эндосперма (на продольном разрезе) и зародыша (после выделения). Рассчитывали индексы IЭ/С, IЗ/Э, IЗ/С как отношения длины семени, эндосперма и зародыша. Максимальная длина семени (4,76±0,10 мм), длина эндосперма (4,08±0,08) и длина зародыша (1,40±0,02 мм) отмечена у тмина. Средние значения коэффициента вариации (V), наоборот, у тмина были минимальными, изменяясь от 7,8% – для длины зародыша до 11,5% – для длины семени. Средние значения коэффициента вариации (V) у аниса изменялись в более широких пределах: от 9,3% – для длины зародыша до 14,7% – для длины семени. Максимальный уровень вариабельности у обеих культур отмечен для размера семени. Согласно полученным данным семена тмина сорта Пересвет следует отнести к третьему классу, аниса сорта Витязь – к четвертому классу, имеющим более крупные относительно эндосперма зародыши. Тесная корреляционная связь отмечена у аниса (r = 0,912) и тмина (r = 0,876) только между длиной семени и длиной эндосперма. Значение коэффициента корреляции (r) между линейными размерами семени и зародыша составляло 0,195 – у аниса и 0,229 – у тмина, а между длиной эндосперма и длиной зародыша соответственно – 0,237 и 0,214. Коэффициенты корреляции (r) между индексом IЗ/Э и линейными размерами семени, эндосперма и зародыша имели низкие отрицательные значения от -0,221 до -0,345.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Domblides, A.S. | Bondareva, L.L. | Pivovarov, V.F., Federal Research Center of Vegetable Crop Breeding, Moscow Region

Out of all cole crops in Russian Federation traditional cultivars and hybrids of headed cabbage B. oleracea L. сonvar. capitata (L.) are the most widespread. The goal of the work was to reveal genetic relationship between breeding accessions of B. oleracea L. сonvar. capitata (L.) Alef. var. capitata L. f. alba, var. capitata L. f. rubra, and var. sabauda L. based on DNA typing and genetic classification using SSR markers, and to compare DNA data of studied genotypes with defined cabbage varietal and maturity groups. Twenty-four breeding accessions of headed cabbage including red and Savoy varieties from collection of Federal Research Center for Vegetable Growing were used as the research object. As a result of analysis, 103 alleles were obtained with an average 4.9 alleles per locus. The PIC value varied from 0.3 to 0.9. Population analysis revealed six clusters to distribute all breeding accessions. Calculated Nei's genetic distances varied from 0.060 to 0.186. Сultivars Belorusskaya 455, Podarok 2500, Amager 611 and Zimovka 1474 originated from Northwestern Europe were joined into one cluster, there was also hybrid Severiynka F1 developed with the use of these cultivars. Early-maturing varietal group Ditmarskaya Raniya formed a separate cluster which also included an early-maturing hybrid Avrora F1. Two breeding lines obtained from Avrora F1 were genetically distant and disposed in another subcluster. Cultivars Slava 1305 and Slava 231 formed a branch of the dendrogram. Cultivar Parus and hybrids Zarnitsa F1, Mechta F1 developed relatively recently were disposed distantly from other accessions. Moscovskaya pozdnyaya 15 a local cultivar formed its own branch of the dendrogram. Three cultivars of Savoy cabbage were grouped together with sufficient genetic distance between each other, where a new early-maturing cultivar Moskovskaya kruzhevnitsa was more distant from others. The group of red cabbage accessions situated distantly from other clusters with great difference inside the group. | Из всех разновидностей капусты в Российской Федерации наиболее распространены традиционные сорта и гибриды капусты кочанной Brassica oleracea L. сonvar. capitata (L.). Цель работы - выявление генетических взаимоотношений между селекционными образцами Brassica oleracea L. сonvar. capitata (L.) Alef. var. capitata L. f. alba, var. capitata L. f. rubra и var. sabauda L. на основе типирования и генетической классификации с помощью SSR маркеров, а также сопоставление данных ДНК-анализа с принадлежностью изученных генотипов к соответствующими сортотипам и группами спелости. Объектом исследования были 24 селекционных образца капусты кочанной из коллекции Федерального научного центра овощеводства. В результате анализа получили 103 аллеля со средним показателем 4,9 на локус. Величина информационного полиморфизма (PIC) для праймеров варьировала от 0,3 до 0,9. Все образцы распределились по 6 основным кластерам. Генетические дистанции варьировали от 0,060 до 0,186. Сорта Белорусская 455, Подарок 2500, Амагер 611 и Зимовка 1474 были объединены в общий кластер, где также находился гибрид Северянка F1, созданный с использованием этих сортов. Сорта, принадлежащие к сортотипу Дитмарская ранняя, образовали отдельный кластер, куда также входил раннеспелый гибрид Аврора F1. Две селекционные линии, выделенные из гибрида Аврора F1, были генетически отдалены и располагались в другом подкластере. Сорта Слава 1305 и Слава грибовская 231 располагались на отдельной ветви дендрограммы. Относительно недавно полученные сорт Парус и 2 гибрида Зарница F1 и Мечта F1 генетически отличались от остальных образцов. Московская поздняя 15, стародавний сорт местного происхождения, также образовал отдельную ветвь дендрограммы. 3 сорта капусты савойской сгруппировались вместе, причем новый раннеспелый сорт Московская кружевница был генетически отдален от двух других. Образцы капусты краснокочанной образовывали свою группу с достаточным генетическим отдалением между образцами.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Kozar', Е.G. | Engalycheva, I.A. | Vetrova, S.A. | Mukhina, K.S. | Vyurtts, T.S. | Stepanov, V.A. | Markarova, A.E., Federal Research Center of Vegetable Crop Selection, Moscow Region

Цель исследования - изучение изменчивости степени поражения перспективных сортопопуляций моркови столовой болезнями различной этиологии, определение уровня их полиморфизма по признаку устойчивости к различным видам возбудителей и результативности отбора на основе индивидуальной иммунологической оценки маточных корнеплодов. Работы выполнены в 2017-2020 гг. в Московской обл. на маточных корнеплодах сортопопуляций Маргоша и Минор. Идентификацию видового состава патогенов, степень поражения и уровень устойчивости сортообразцов проводили согласно соответствующим методикам и определителям. Для иммунологической оценки устойчивости сортопопуляций моркови in vitro использовали наиболее вирулентные изоляты разных видов грибов из коллекции Федерального научного центра овощеводства. Проведен анализ структуры патогенного комплекса кагатных гнилей моркови столовой в период хранения, представленный во все годы возбудителями белой, серой, черной, фузариозной и фомозной гнилей, а в отдельные – питиозной, полой пятнистостью и бактериальной мокрой гнилью. Установлено, что в изучаемых сортопопуляциях Маргоша и Минор при естественных условиях хранения соотношение и степень распространения экономически значимых болезней существенно отличаются в разные годы. В условиях in vivo в сортопопуляции Маргоша отмечена более высокая вариабельность степени распространения болезней по повторностям. На основании иммунологической оценки in vitro выявлен высокий полиморфизм индивидуальной устойчивости генотипов в пределах обеих популяций к большинству микромицетов и выделены наиболее устойчивые формы к наиболее опасным видам патогенов. Иммунологический анализ полученного потомства подтвердил высокую эффективность группового отбора на основе комплексной оценки устойчивости индивидуальных маточных корнеплодов в условиях in vivo и in vitro. Ценные генотипы с высоким уровнем групповой устойчивости включены в селекционный процесс как исходный материал для создания новых линий и гибридов моркови столовой. | The aims of the research were to determine the variability of the affection degree of garden carrots (Daucus carota) promising varietal populations with plant diseases of various etiology, and also to determine polymorphism rate by the disease resistance character to various pathogen types and the effectiveness of selection based on an individual immunological assessment of mother roots. The experimental part of the work was carried out in 2017-2020 in the Moscow region. The works were done in 2017-2020 with carrot varietal populations Margosha and Minor. The identification of the species composition of pathogens, the degree of damage and the resistance rate of varietal specimens were carried out in accordance to appropriate methods and determinants. For the immunological resistance assessment in vitro, the most virulent isolates of different types of fungi were used taken from the collection of Federal research center of vegetable growing. The postharvest decay agents on the garden carrot were analyzed. The following agents were taken for all years: white mold (Sclerotinia sclerotiorum), gray mold (Botrytis cinerea), black rot (Stempnylium), fusarium rot (Fusarium) and Phoma rot (Phoma rostrupii). For particular years, pythium rot (Pythium), spots, necrosis and bacterial soft rot were revealed. It was established that in Margosha and Minor varietal populations under natural storage conditions the ratio and degree of economically significant diseases spreading differed significantly in different years. The highest morbidity variability in replications was observed in vivo conditions. Based on the immunological assessment in vitro, high polymorphism of the individual resistance of genotypes within both populations to the majority of micromycetes was revealed and forms of most resistance to the most dangerous pathogens were identified. Immunological analysis of the progenies confirmed the high efficiency of the group selection based on a comprehensive assessment of individual mother roots resistance in vivo and in vitro. Valuable genotypes with a high group resistance are included in the breeding process as an initial material for new lines and hybrids creating.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Il'nitskaya, Е.Т., North-Caucasian Federal Scientific Center of Horticulture and Viticulture, Krasnodar

The study of the indigenous gene pool of Vitis vinifera L. of different zones of viticulture with the involvement of molecular genetic methods is an urgent due to the wide diversity of grape varieties. 'Kachich' is the oldest Abkhazian grape variety, known for the quality of wines obtained from its harvest. The aim of the research is DNA fingerprinting of the 'Kachich' grape variety based on the analysis of polymorphism of microsatellite loci. The object of the study was the plants corresponding to the variety description, growing in the collection of the agricultural company "Wines and waters of Abkhazia" (Sukhum, Abkhazia). DNA was isolated from the young leaves of the top of the shoot of typical plants of the variety by the CTAB-method. Genotyping was carried out by polymerase chain reaction (PCR) with separation of reaction products by capillary electrophoresis. Highly polymorphic SSR-markers recommended for grapes varieties identification were used for study (VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD25, VVMD27, VVMD28, VVMD32, VrZAG62, VrZAG79). The size of amplified fragments was estimated using the automatic genetic analyzer ABI Prism 3130 and special software GeneMapper and PeakScanner. To clarify the size of amplified fragments, the DNA of reference varieties was used. According to the results of microsatellite analysis, the DNA-certificate of the genotype of the 'Kachich' grape variety was compiled: VVS2153 155 VVMD5234 240 VVMD7239 249 VVMD25239 267 VVMD27186 193 VVMD28234 248 VVMD32262 272 VrZAG62194 196 VrZAG79236 236. The resulting DNA-profile was checked for matches in the Vitis International Variety Catalogue VIVC. No matches of the obtained DNA-profile with any other DNA-profile presented in the Database were found. DNA-certificate of genotype 'Kachich' can be successfully used for varieties identification of grape plants if necessary to clarify their varietals affiliation. | Изучение аборигенного генофонда Vitis vinifera L. различных зон виноградарства с привлечением молекулярно-генетических методов – актуальная задача по причине большого разнообразия сортов винограда. Качич – древнейший абхазский сорт винограда, известный благодаря высокому качеству вин, получаемых из его урожая. Цель исследований – ДНК-паспортизация сорта винограда Качич на основе анализа полиморфизма микросателлитных локусов. Объект исследования - растения, соответствующие сортовому описанию, произрастающие в коллекции агрофирмы "Вина и воды Абхазии" (Сухум, Абхазия). ДНК выделяли из молодых листьев верхушки побега типичных растений сорта методом ЦTAБ. Генотипирование проведено на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР) с разделением продуктов реакции методом капиллярного электрофореза. Использовали высокополиморфные SSR-маркеры, рекомендованные для сортовой идентификации винограда (VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD25, VVMD27, VVMD28, VVMD32, VrZAG62, VrZAG79). Оценка размера амплифицированных фрагментов проведена с использованием автоматического генетического анализатора ABI Prism 3130 и специального программного обеспечения GeneMapper и PeakScanner. Для уточнения размеров амплифицированных фрагментов в работе использовали ДНК референсных сортов. По результатам микросателлитного анализа составлен ДНК-паспорт генотипа сорта винограда Качич" – VVS2153 155 VVMD5234 240 VVMD7239 249 VVMD25239 267 VVMD27186 193 VVMD28234 248 VVMD32262 272 VrZAG62194 196 VrZAG79236 236. Полученный ДНК-профиль был проверен на предмет совпадений в международной базе Vitis International Variety Catalogue VIVC. Совпадений полученного ДНК-профиля с каким-либо иным ДНК-профилем из представленных в Базе данных не выявлено. ДНК-паспорт генотипа "Качич" может успешно быть использован для сортовой идентификации растений винограда при необходимости уточнения их сортовой принадлежности.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Pozovnikova, M.V. | Larkina, T.A. | Krutikova, A.A. | Nikitkina, E.V. | Timofeeva, S.V., All-Russia Research and Development Inst. of Farm Animal Genetics and Breeding, St. Petersburg

An important task in goat breeding is to obtain animals with high genetic potential, with a strong constitution and sufficient body weight. Therefore, the study of genes associated with the growth and development of animals has a scientific interest. In this aspect, insulin-like growth factor-I (IGF-I) and myostatin (MSTN) can be considered as promising candidate genes. IGF-I plays a key role in mammalian metabolism, stimulating tissue proliferation and anabolic processes. The MSTN gene encodes a protein that regulates the development of muscle tissue. There was studied the IGF-I/HaeIII polymorphism, determined in the region of the 4th exon and partially of the 4th intron of the IGF-I gene and the MSTN/DraI polymorphism located in the 1st exon of the MSTN gene in the Russian population of the Saanen goats. Animal genotypes were determined by PCR-RFLP. In the studied samples, the high occurrence of the BB (0.949) genotype and allele B (0.975) of the IGF-I gene was determined. No animals with AA genotypes were identified. The MSTN gene showed a uniform distribution of the A and B allele (0.534 and 0.466, respectively) and the predominance of animals with the AB genotype (0.474). The obtained data extend the understanding of the genetic potential of the Russian population of Saanen goats. | Важной задачей в козоводстве является получение животных с высоким генетическим потенциалом, обладающих крепкой конституцией и достаточной живой массой. Изучение генов, ассоциированных с ростом и развитием животных, представляет научный интерес. В качестве перспективных генов-кандидатов в этом аспекте можно рассматривать ген инсулиноподобного фактора роста I (IGF-I) и миостатина (MSTN). IGF-I играет ключевую роль в метаболизме млекопитающих, стимулируя пролиферацию тканей, анаболические процессы. Ген MSTN кодирует белок, регулирующий развитие мышечной ткани. Был изучен полиморфизм IGF-I/HaeIII, определяемый в районе 4-го экзона и частично 4-го интрона гена IGF-I и полиморфизм MSTN/DraI, расположенного в 1-м экзоне гена MSTN в российской популяции коз зааненской породы. Генотипы животных определяли методом ПЦР-ПДРФ. В изученной выборке коз зааненской породы определена высокая встречаемость генотипа ВВ (0,949) и аллеля В (0,975) гена IGF-I. Животных с генотипом АА не выявлено. По гену МSTN наблюдалось равномерное распределение аллеля А и В (0,534 и 0,466 соответственно) и преобладание животных с генотипом АВ (0,474). Полученные знания расширяют представления о генетическом потенциале российской популяции коз зааненской породы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Shiryaev, G.V., All-Russia Research and Development Inst. of Farm Animal Genetics and Breeding, St. Petersburg

The interest in the possibility of obtaining various qualitative characteristics of milk based on its nutritional properties and impact on human health is gradually increasing. The purpose of this review is to analyze published data on genes associated with the fatty acid composition of raw milk and the reproductive parameters of cattle, as well as their variability. The review considers the literature data of studies devoted to assessing the effect of polymorphic variants of genes determined the fatty acid composition of raw milk on reproductive parameters. A large number of studies demonstrate a reliable relationship between the presence of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in these genes and the fatty acid profile of cow's milk. However, there is insufficient information on the effect of the described SNPs on the reproductive function of cows. The article analyzes the influence of the most studied polymorphisms of the DGAT1, SCD1, OLR1, PPARGC1A genes on the reproduction rates of cows of various breeds and populations. Their influence on a number of reproduction indicators has been shown: the insemination index, service and inter-hotel periods, the birth rate, the age of the first calving, etc. A list of promising candidate genes has been given, the reliable effect of which on cattle fertility has yet to be established: ABCG2, ADRB2, ACACA , CCL3, CHUK, ECHS1, FABP4, FADS1, FADS2, FASN, GHR, INSIG2, IGF1, LEP, LIPK, LIPJ, MINPP1, MOGAT1, PRKG1, PRL, SCD5, SREBF1, STAT1, STAT5A. It is important to note that among them there are genes for transcription factors that can potentially affect a large number of characters. For all these genes, SNPs were found and relationships with the FA profile in milk were studied. Insufficiency of information on biochemical, hormonal and molecular mechanisms of the influence of a particular gene and its polymorphisms on the fatty acid composition and reproductive parameters of dairy cows is noted. | Усиливается интерес к возможности управления селекционно-генетическими методами содержанием полиненасыщенных и мононенасыщенных жирных кислот и их соотношений. Цель обзора - анализ имеющейся в литературных источниках информации о генах, связанных с жирнокислотным составом сырого молока и репродуктивными показателями крупного рогатого скота, и их вариабельности. Большое количество исследований показывают достоверную связь между наличием однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в этих генах и жирнокислотным профилем молока. Однако сведений о влиянии данных SNP на репродуктивную функцию коров значительно меньше. В этом отношении Проанализировано влияние наиболее изученных в этом отношении полиморфизмов генов DGAT1, SCD1, OLR1, PPARGC1A. Показано их влияние на ряд показателей воспроизводства: индекс осеменения, сервис- и межотельный периоды, коэффициент рождаемости, возраст первого отела и др. Приведен ряд перспективных генов-кандидатов, достоверное влияние которых на фертильность крупного рогатого скота еще предстоит установить: ABCG2, ADRB2, ACACA, CCL3, CHUK, ECHS1, FABP4, FADS1, FADS2, FASN, GHR, INSIG2, IGF1, LEP, LIPK, LIPJ, MINPP1, MOGAT1, PRKG1, PRL, SCD5, SREBF1, STAT1, STAT5A. Важно отметить, что среди них есть гены транскрипционных факторов, которые потенциально могут влиять на большое число признаков. Для всех указанных генов за период с 2017 по 2019 гг. найдены SNP и изучены связи с профилем жирных кислот в молоке. Отмечена недостаточность сведений о биохимических, гормональных и молекулярных механизмах влияния того или иного гена и его полиморфизмов на жирнокислотный состав и репродуктивные показатели молочных коров.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation