AGRIS - 

2015

Sysoliatin,E.N. | Anochina,V.S. | Anisimova,N.V. | Babak,O.G. | Kilchevsky,A.V.

Цель работы – типирование различных образцов люпина узколистного по ДНК-маркерам генов хозяйственно ценных признаков, включая анализ геномов по признакам проницаемости оболочки семян (ген mollis), нерастрескиваемости бобов (гены lentus, tardus), низкого содержания алкалоидов (ген iucundus), устойчивости к антракнозу (ген R), для выявления источников ценных аллелей среди сортов и форм люпина узколистного различного происхождения. В результате проведенных исследований изучена коллекция из 44 образцов люпина узколистного (L. angustifolius) по молекулярным маркерам 4 хозяйственно ценных признаков. Выявлен полиморфизм в изученной коллекции по маркерам TaLi (нерастрескиваемость бобов), lucLi (низкое содержание алкалоидов), An Man Ml (устойчивость к антракнозу). | Lupine appears one of the most important economically valuable cultivars. Some of the traits of the plant (permeability of the membranes, content of alkaloids, disease resistance etc.) are determined with special genes, influencing their formation. Molecular markers linked with necessary genes allow evaluation of gene inheritance during administration of selection programs. Therefore, the main goal of the research presented in the article appears typing of the different samples of Lupinus angustifolius according DNA-markers of economically valuable genes due to several characteristics (permeability of seed cover, non-dehiscence of beans, low alkaloid content and anthracnosis resistance). The examination of the 44 blue lupine (Lupinus angustifolius L.) samples with molecular markers of 4 economically important traits has been conducted. The results of the analysis of wild cultivars of Lupinus angustifolius according non-dehiscence of beans has been presented. The study has been revealed polymorphism of markers TaLi (pod shattering), LucLi (low content of alkaloids), AnManM1 (resistance to anthracnose) in given collection.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Kalko G.V.

high - SSR, SNPs and DArT. So, microsatellites and SNPs have an advantage over a number of DNA markers. The positive property of microsatellite analysis is that for every gene locus it could be determined whether the individual is heterozygous or homozygous. It is advantage comparably with RAPD, AFLP and ISSR-PCR markers. Analysis of the range of 12-17 microsatellites is the most suitable for intraspecific population studies for population genetics of pine and spruce, particularly for the analysis of genetic diversity. SNPs are very promising markers with high density through the genome and low level of mutations per generation. This method is also very good for estimation of genetic diversity. It could be easily used for evaluation of functional and neutral variability. The preliminary choice of identifying SNPs or selection of SNPs from the databases and correct statistical estimate of data become a critical points. The markers of mitochondrial DNA, on the other hand, are most useful for phylogeographic and geographical research. The species of Pinaceae have three genomes inherited by different ways: the paternal chloroplast, the maternal mitochondrial and nuclear biparental. To obtain a reliable result in population studies of pine and spruce the various independently evolving markers, for example nuclear and mitochondria or nuclear and chloroplast should be used. It allows to study genetic diversity and genetic differentiation of pine and spruce populations more correctly. | относительно высокий - ISSR | intermediate - AFLP | средний - AFLP | В обзоре обсуждается использование ДНК-маркеров для оценки генетических ресурсов ели и сосны. Представлены некоторые классификации ДНК-маркеров, дан краткий экскурс в историю их появления и использования для популяционно-генетических исследований ели и сосны. Обсуждены положительные свойства и ограничения разных видов генетических маркеров. Рассмотрены тенденции в изменении востребованности различных ДНК-маркеров в последние двадцать лет. Отмечено, что разные виды маркеров выявляют различные уровни внутривидового полиморфизма: низкий показывают RAPD, RFLP и CAPS | The use of DNA markers for exploring the genetic resources of spruce and pine is discussed. Some classifications of DNA markers are considered. A brief historical review of appearance and using of different genetic markers for population genetic studies of spruce and pine is presented. The positive qualities and limitations of different types of these technics as a tools for exploring of population genetics of spruce and pine are discussed. The tendencies in changing of popularity of different DNA markers during last twenty years are noted. Different types of markers discover the differing levels of intraspecific polymorphism: low level show RAPD, RFLP and CAPS | высокий - SSR, SNPs и DArT. То есть, микросателлиты и SNPs имеют преимущество перед целым рядом ДНКмаркеров. Положительным свойством монолокусного анализа микросателлитов является то, что для каждого генного локуса возможно определить, является ли данная особь гетерозиготой или гомозиготой, в чем и заключается преимущество этих маркеров над RAPD, AFLP и ISSR-PCR. ДНК-анализ с помощью линейки из 12-17 микросателлитов наиболее подходит для внутривидовых популяционно-генетических исследований, особенно для анализа генетического разнообразия. SNPs имеют высокую плотность в геноме и низкий уровень мутаций на поколение. Они также перспективны для изучения генетического разнообразия, их легко использовать в оценке функциональной и нейтральной изменчивости. Однако критической становится предварительная стадия выявления SNP или отбора SNP из базы данных, а также статистическая обработка результатов. Маркеры митохондриальной ДНК наиболее информативны для филогеографических и географических исследований. Для получения надежного результата в популяционных исследованиях ели и сосны важно использовать несколько независимо эволюционирующих маркеров, например, ядерных и хлоропластных или ядерных и митохондриальных. Это позволит не только оценить генетическое разнообразие, но и более корректно определить дифференциацию в популяциях хвойных. | relatively high - ISSR

Show more [+]

Less [-]

Saint Petersburg Forestry Research Institute - Russian Federation

2015

Pikunova, AV. | Knyazev, S.D. | Bakhotskaya, A.Yu., All-Russia Research and Development Inst. of Fruit Crop Selection, Orel Region (Russian Federation) | Kochumova, A.A., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics

Genotyping of 27 black currant accessions from the collection of the All-Russian Research Institute of Breeding Fruit Crops on 14 microsatellite loci have been realized. Electrophoresis in 6% denaturing PAAG followed by staining with silver nitrate was used for separation of PCR products. All tested SSR loci, except MS06g03, have been found to be polymorphic. On average 4.9 alleles were amplified per locus. Three fragments have been amplified on DNA of some accessions at one SSR locus that is probably due to the duplication of these microsatellite loci in genome of these accessions. A total of 66% of all amplified fragments were rare alleles with a frequency of occurrence equal to or less than 0.2. Eight unique alleles have been found. The observed heterozygosity ranged from 0.259 (g2-H21) to 1 (e4-D03) and averaged 0.608. Combinations of alleles at one locus allowed to distinguish from 3 (g2-H21, e1-O21) to 15 (g2-G12) genotypes. The minimum set of four loci (e4-D03, g1-M07, g1-E03, g2-B20) allowed to distinguish all the tested accessions, i.e. unique multilocus profile has been found for each sample. Pairwise genetic similarity coefficients ranged from 0.11 (between Odzhebin and Sharovidnaya varieties) to 0.95 (between Govtva and Rtishchevskaya varieties) and averaged 0.346. Cluster analysis of genetic similarity has been done. The dendrogram shows a few clusters with high bootstrap support. Distribution of alleles between related varieties was consistent with the pedigrees in the most cases, but discrepancies between pedigrees and SSR data also were found. SSR markers are promising for evaluation of domestic gene pool of black currant on genetic diversity, and permit to develop methods for the identification and certification of black currant varieties. | Проведено генотипирование 27 сортообразцов черной смородины из коллекции Всероссийского НИИ селекции плодовых культур (ВНИИСПК) по 14 микросателлитным локусам. Использовали электрофоретическое разделение ПЦР-продуктов в 6% денатурирующем полиакриламидном геле (ПААГ) с последующим окрашиванием нитратом серебра. Все локусы, кроме MS06g03, оказались полиморфными (в среднем было амплифицировано 4,9 аллеля на локус). С ДНК некоторых сортообразцов в одном локусе амплифицировалось 3 фрагмента. Из 68 амплифицированных фрагментов 45 (66%) были редкими аллелями с частотой не более 0,2. Обнаружено 8 уникальных фрагментов, амплифицированных только на ДНК 1 из протестированных сортообразцов. Наблюдаемая гетерозиготность варьировала от 0,259 для локуса g2-H21 до 1 для локуса e4-D03 (в среднем составила 0,608). По сочетанию аллелей в локусе можно было различить от 3 (g2-H21, e1-O21) до 15 (g2-G12) генотипов. Минимальный набор из 4 локусов (e4-D03, g1-M07, g1-E03, g2-B20) позволил дифференцировать все протестированные сортообразцы, то есть для каждого образца был получен уникальный мультилокусный профиль. Коэффициенты попарного генетического сходства варьировали от 0,110 (между сортами Оджебин и Шаровидная) до 0,950 (между сортами Говтва и Ртищевская) и в среднем составили 0,346. Проведен кластерный анализ генетического сходства сортообразцов и построена дендрограмма, в которой выделились несколько кластеров с высокой бутстреп-поддержкой. В большинстве случаев распределение аллелей между родственными сортами не противоречило родословным, но были обнаружены и случаи расхождения сведений родословных и SSR-анализа. Протестированные маркеры перспективны для оценки генетического разнообразия отечественного генофонда черной смородины, а также для разработки методов идентификации и паспортизации ее сортов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Babij, A.V. | Koval'chuk, S.N. | Glazko, T.T. | Kosovskij, G.Yu. | Glazko, V.I., Center of Experimental Embriology and Reproductive Biotechnology, Moscow

Одной из актуальных задач с.-х. биотехнологий является подбор наиболее информативных ДНК-маркеров для полилокусного генотипирования (геномного сканирования) с.-х. видов. Целью исследования является разработка метода геномного сканирования пород крупного рогатого скота с использованием новых потенциальных ДНК-маркеров (хелитронов) для выявления геномных мишеней естественного отбора. Выполнено геномное сканирование крупного рогатого скота 3 пород (калмыцкой, айрширской и черно-пестрого голштинизированного скота) с использованием в качестве праймера консенсусной последовательности 3'-фланга хелитронов позвоночных. Полученные спектры продуктов амплификации содержали 16 фрагментов ДНК длиной от 300 до 2300 тыс. пар нуклеотидов. Выявлен высокий полиморфизм по наличию или отсутствию отдельных фрагментов ДНК у коров местной калмыцкой породы, следовательно, эта группа животных менее консолидирована и имеет менее "стандартизированный" генофонд по сравнению с заводскими породами (айрширская и черно-пестрая голштинизированная). Различия между заводскими породами выявлялись только по фрагментам ДНК длиной 1150-1200. Этот факт может объясняться высокой интенсивностью селекционной работы с высокомолочными заводскими породами. Подтверждена возможность использования ДНК-транспозона хелитрона в целях выявления генетических различий между породами с.-х. животных и медлу отдельными животными в пределах породы. | One of the urgent tasks of agricultural biotechnology is the selection of the most informative DNA markers for multi-locus genotyping (genome scanning) agricultural species. The purpose of the research is to develop a novel method of genome scanning cattle breeds using the new potential DNA markers (helitrons) to identify genomic targets of natural selection. The genome scanning 3 cattle breeds (Ayrshire, Kalmyk and holsteinized Black-and-White) was conducted by using as a primer the consensus sequence of the 3'-flang of vertebrate helitrons. The obtained spectra of amplification products comprised 16 DNA fragments of 300 to 2300 thousand nucleotide pairs long. The high polymorphism was revealed from the presence or the absence of individual DNA fragments in the native Kalmyk cows, therefore, this group of animals is less consolidated and has a less "standardized" genofond compared to the stud breeds (Ayrshire and holsteinized Black-and-White). The differences between the stud breeds were revealed only by DNA fragments of 1150-1200 long. This fact can be explained by high intensive breeding work with heavy dairy stud breeds. A possibility of using DNA transposon helitron for the purpose of revealing genetic differences between breeds of agricultural animals and between individual animals within a breed is confirmed.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Lozovaya,G.S. | Fedotova,N.V. | Sekhin,A.A.

genotypes BLGBB, GHLL and BoLADRB3 will pro-mote rising of milk efficiency, enriching of processing properties of milk and selection of animals with the raised resistance to lactiferous gland disease. | желательных&#039 | desirable&#039 | генотипов BLGBB, GHLL и BoLADRB3 будет способствовать повышению молочной продуктивности, улучшению технологических свойств молока и отбору животных с повышенной резистентностью к заболеванию молочной железы. | In the article results of researches on utilization of DNA-methods for studying of genetic polymorphism of genes of beta lactoglobulin, kappa casein, Somatotropinum and GKG BolaDRB3 at black-motley cows, interrelations with milk efficiency and resistance to mastitis are surveyed. It is positioned, that for rising of efficiency of selection and breeding work in herds of black-motley breed of cattle it is recommended to hold testing of animals on locuses of beta lactoglobulin, kappa casein, Somatotropinum and BolaDRB3 (the main complex GKG). Depending on the purpose the genomic assessment is spending, animals with the raised selective importance is tap and accumulate. It will allow to use polymorphism of the studied locuses for forecasting of milk efficiency and selection of cows, resistant against a mastitis. Accumulation in herds of cows of &#039 | В статье рассмотрены результаты исследований по использованию ДНК-методов для изучения генетического полиморфизма генов бета-лактоглобулина, каппа-казеина, соматотропина и ГКГ BolaDRB3 у черно-пестрых коров, взаимосвязей с молочной продуктивностью и устойчивостью к маститу. Установлено, что для повышения эффективности селекционно-племенной работы в стадах черно-пестрой породы скота рекомендуется проводить тестирование животных по локусам бета-лактоглобулина, каппа-казеина, соматотропина и BolaDRB3 (главного комплекса гистосовместимости). В зависимости от поставленной цели проводить геномную оценку, выявлять и накапливать животных с повышенной селективной значимостью. Это позволит использовать полиморфизм изученных локусов для прогнозирования молочной продуктивности и отбора коров, устойчивых к маститу. Накопление в стадах коров &#039

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Koneva,O.Yu. | Rovba,E.A. | Lesjuk,M.I. | Slukvin,A.M.

In a course of the research there was studied the efficiency of using microsatellite markers of mitochondrial DNK for identifying species attribute and discovery of sterlet’s hybrids (Acipenser ruthenus L.) grown in fish farms of the Republic of Belarus. The research was realized in the conditions of the Republic of Belarus. Analysis of D-loop mitochondrial DHK with 41 bions of starlet spawners by means of species specific primers for sterlet (Ruf- length of DNK fragments-190 p.o.) and great sturgeon (Ruf- length of DNK fragments 374 p.o.) showed that the extracted and analyzed spawners’ mitochondrial DNK for 100% belong to sterlet. In PCR with a couple of primers species- specific for great sturgeon, accumulation of PCR product was not observed. It was ascertained that among the spawners under study no sterlet hybrid forms were found. Study of mitochondrial DNK represented the efficient method for species identification and detection of hybrids in sterlet spawners stock. | Цель работы - оценить эффективность использования микросателлитных маркеров митохондриальной ДНК для определения видовой принадлежности и обнаружения гибридов у стерляди (Acipenser ruthenus L.), выращиваемой в рыбоводных хозяйствах Республики Беларусь. Анализ D-петли мтДНК у 41 экз. производителей стерляди с помощью видоспецифичных праймеров для стерляди (RutF - длиной ДНК-фрагментов - 190 п.о.) и белуги (HusF - длиной ДНК-фрагментов - 374 п.о.) показал, что выделенные и проанализированные мтДНК производителей на 100% являются стерляжьими. В ПЦР с парой праймеров, видоспецифичной для белуги, наработки ПЦР-продукта не наблюдалось. Установлено, что среди изученных производителей гибридных форм стерляди нет. Изучение мтДНК является эффективным способом для видовой идентификации и обнаружения гибридов в стадах производителей у стерляди.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Kalko G.V.

high - SSR, SNPs and DArT. So, microsatellites and SNPs have an advantage over a number of DNA markers. The positive property of microsatellite analysis is that for every gene locus it could be determined whether the individual is heterozygous or homozygous. It is advantage comparably with RAPD, AFLP and ISSR-PCR markers. Analysis of the range of 12-17 microsatellites is the most suitable for intraspecific population studies for population genetics of pine and spruce, particularly for the analysis of genetic diversity. SNPs are very promising markers with high density through the genome and low level of mutations per generation. This method is also very good for estimation of genetic diversity. It could be easily used for evaluation of functional and neutral variability. The preliminary choice of identifying SNPs or selection of SNPs from the databases and correct statistical estimate of data become a critical points. The markers of mitochondrial DNA, on the other hand, are most useful for phylogeographic and geographical research. The species of Pinaceae have three genomes inherited by different ways: the paternal chloroplast, the maternal mitochondrial and nuclear biparental. To obtain a reliable result in population studies of pine and spruce the various independently evolving markers, for example nuclear and mitochondria or nuclear and chloroplast should be used. It allows to study genetic diversity and genetic differentiation of pine and spruce populations more correctly. | относительно высокий - ISSR | intermediate - AFLP | средний - AFLP | В обзоре обсуждается использование ДНК-маркеров для оценки генетических ресурсов ели и сосны. Представлены некоторые классификации ДНК-маркеров, дан краткий экскурс в историю их появления и использования для популяционно-генетических исследований ели и сосны. Обсуждены положительные свойства и ограничения разных видов генетических маркеров. Рассмотрены тенденции в изменении востребованности различных ДНК-маркеров в последние двадцать лет. Отмечено, что разные виды маркеров выявляют различные уровни внутривидового полиморфизма: низкий показывают RAPD, RFLP и CAPS | The use of DNA markers for exploring the genetic resources of spruce and pine is discussed. Some classifications of DNA markers are considered. A brief historical review of appearance and using of different genetic markers for population genetic studies of spruce and pine is presented. The positive qualities and limitations of different types of these technics as a tools for exploring of population genetics of spruce and pine are discussed. The tendencies in changing of popularity of different DNA markers during last twenty years are noted. Different types of markers discover the differing levels of intraspecific polymorphism: low level show RAPD, RFLP and CAPS | высокий - SSR, SNPs и DArT. То есть, микросателлиты и SNPs имеют преимущество перед целым рядом ДНКмаркеров. Положительным свойством монолокусного анализа микросателлитов является то, что для каждого генного локуса возможно определить, является ли данная особь гетерозиготой или гомозиготой, в чем и заключается преимущество этих маркеров над RAPD, AFLP и ISSR-PCR. ДНК-анализ с помощью линейки из 12-17 микросателлитов наиболее подходит для внутривидовых популяционно-генетических исследований, особенно для анализа генетического разнообразия. SNPs имеют высокую плотность в геноме и низкий уровень мутаций на поколение. Они также перспективны для изучения генетического разнообразия, их легко использовать в оценке функциональной и нейтральной изменчивости. Однако критической становится предварительная стадия выявления SNP или отбора SNP из базы данных, а также статистическая обработка результатов. Маркеры митохондриальной ДНК наиболее информативны для филогеографических и географических исследований. Для получения надежного результата в популяционных исследованиях ели и сосны важно использовать несколько независимо эволюционирующих маркеров, например, ядерных и хлоропластных или ядерных и митохондриальных. Это позволит не только оценить генетическое разнообразие, но и более корректно определить дифференциацию в популяциях хвойных. | relatively high - ISSR

Show more [+]

Less [-]

Saint Petersburg Forestry Research Institute - Russian Federation

2015

Loban,N.A.

Under the conditions of breeding companies in the Republic of Belarus DNA typing of plan pig breeds was carried out by insulin-like growth factor 2 gene (somatomedin A) IGF-2(in-2). The basic boars and sows were the object of researches, and also fattening young growth of the Belarus Large White breed of pigs in the SE &#039 | В условиях племенных предприятий Республики Беларусь проведено ДНК-типирование плановых пород свиней по гену инсулиноподобного фактора роста 2 (соматомедина А) IGF-2(in-2). Объектом исследований являлись основные хряки и матки, а также откормочный молодняк белорусской крупной белой породы свиней ГП &#039 | СГЦ &#039 | Заднепровский&#039 | Витебской области. Откормочные и мясные качества молодняка свиней белорусской крупной белой породы оценивались по показателю возраст достижения живой массы 100 кг. В качестве генетического материала использовались пробы ткани ушной раковины свиней. Установлена положительная и достоверная ассоциация мясо-откормочной продуктивности животных материнских пород (БКБ, БЧП и Й) с генотипами IGF-2ВВ по отношению к генотипам IGF-2АА. Разработана схема подбора родительских пар, позволяющая повысить откормочную и мясную продуктивность потомства на 2,8-17,4% (Р менее 0,01, 0,001). | ASC &#039 | Zadneprovskij&#039 | in the Vitebsk area region.Feeding and meat qualities of young pigs of the Belarus Large White breed were evaluated on an indicator the age at live weight of 100 kg. The samples of pig auricle tissue were used as genetic material. Positive and significant association of meat and fattening performance of maternal breeds of animals (BGW, BBM and Y breeds) was determined for IGF-2ВВ genotypes related to IGF-2АА genotypes. The scheme of selection of parental pairs was developed, allowing to increase the fattening and meat performance of offspring by 2,8-17,4% (P less than 0,01, 0,001).

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Levy,A.V. | Voronkova,E.V. | Polyukhovich,Y.V. | Yermishin,A.P.

В результате исследования выделены два SSR-фрагмента, наличие которых достоверно коррелировало с высокой устойчивостью к фитофторозу. Анализ полученных данных позволяет сделать вывод о том, что SSR фрагмент STM3023- 200 (хромосома IV) может рассматриваться в качестве ПЦР-маркера для идентификации ранее не картированного гена устойчивости к фитофторозу S. stoloniferum, родственного Rpi-генам семейства R2. Фрагмент STM0031-173 может служить в качестве ПЦР-маркера для идентификации генетического локуса, вероятно, являющегося аналогом QTL VII/P49, картированного на хромосоме VII в нескольких расщепляющихся диплоидных популяциях гибридов с генами устойчивости к фитофторозу, интрогрессированными от диких видов картофеля. | Late blight (phytophthora) appears one of the most harmful diseases of potato and other Solanum cultivars leading to great crop yield losses. The most perspective directions of potato resistance to phytophthora appears selection of pathogen-resistat potato species due to introgression of resistance genes. As a result of the study of microsatellite DNA loci polymorphism in the population of diploid interspecific hybrids originated from wild allotetraploid potato species Solanum stoloniferum, two SSR-loci were revealed presence onthat was correlated with high level of late blight resistance. The analysis of obtained data made it possible to conclude that the SSR-locus STM 3023-200 (mapped on chromosome IV) may be considered as PCR-marker of late blight resistance gene of Solanum stoloniferum (not mapped earlier) which is related to Rpi-genes of R2 family. The locus STM 0031-173 may be used as the PCR-marker for detection of genetic locus, probably being the analig of QTL VII/P49, mapped on chromosome VII in several segregating diploid populations of hybrids with late blight resistance genes introgressed from wild potato species.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus