AGRIS - 

Data provenance by Country

2023

Belan, I.A. | Rоssеeva, L.P. | Mukhordova, M.E. | Ignat'eva, E.Yu. | Fedorenko, E.N.

The research is aimed at studying economically valuable traits and genetic control of resistance to leaf diseases, photoperiodic response and short stature of soft spring wheat variety 'Semenovna', created by scientists of the Omsk Agrarian Scientific Center (Russia) and the North Kazakhstan Agricultural Experimental Station (Kazakhstan). Using methods of state variety testing, molecular genetic and in vitro methods, morphological features of the new variety, features of its development have been described, the yield level at different ecological test points for 3 years (2015-2017) has been analyzed. The studies conducted at two ecological points made it possible to select a mid ripening promising line of soft spring wheat ('Lutescens 354/04-6'), which was transferred to the State Registration Service of the Republic of Kazakhstan and after two years of testing was included into the State Register of the Republic of Kazakhstan under the name 'Semenovna' (patent No. 1023). In terms of grain quality, it was at the level of valuable wheat, exceeded the standard in a protein content by 1-2% and raw gluten by 3-4%. The new med-ripening 'Semenovna' variety combines a higher yield (2.73-4.40 t/ha) with resistance to drought (resistance index Ir=0.57), brown and stem rust (Ir=0.00-0.23). The genotype of the variety contains wheat-rye translocation 1RS.1BL (with a cluster of Lr26/Sr31/Pm8/Yr9 genes). The medium-stem variety carries the Rht8b allele in its genotype (174 bp) and is photosensitive to the day length (allele 414 bp). The parameters of ecological plasticity of the new variety are determined: linearity regression coefficient (bi=1.08), stability index (sigma d2=0.27). | Исследование направлено на изучение хозяйственно ценных признаков и генетического контроля устойчивости к листостебельным заболеваниям, фотопериодической реакции и короткостебельности сорта пшеницы мягкой яровой Семеновна, созданного учеными Омского аграрного научного центра (Россия) и Северо-Казахстанской с.-х. опытной станции (Казахстан). С использованием методов государственного сортоиспытания, молекулярно-генетических и in vitro описаны морфологические признаки нового сорта, особенности его развития, проанализирован уровень урожайности в разных экологических точках испытаний за 3 года (2015-2017). Исследования, проведенные в двух экологических точках, позволили отобрать среднеспелую перспективную линию пшеницы мягкой яровой (Lutescens 354/04-6), которая передана в Государственную регистрационную службу Республики Казахстан и после двухлетнего тестирования была включена в Государственный реестр Республики Казахстан под названием Семеновна (патент № 1023). По показателям качества зерна она была на уровне ценной пшеницы, превосходила стандарт по содержанию белка на 1-2% и сырой клейковины на 3-4%. Новый среднеспелый сорт Семеновна сочетает повышенную урожайность (2,73-4,40 т/га) с устойчивостью к засухе (индекс устойчивости Ir=0,57), бурой и стеблевой ржавчине (ИУ=0,00-0,23). Генотип сорта содержит пшенично-ржаную транслокацию 1RS.1BL (с кластером генов Lr26/Sr31/Pm8/Yr9). Среднестебельный сорт несет в своем генотипе аллель Rht8b (174 п.н.) и светочувствителен к продолжительности дня (аллель 414 п.н.). Определены параметры экологической пластичности нового сорта: коэффициент линейной регрессии (bi=1,08), показатель стабильности (сигмаd2=0,27).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Semenova, O.V. | Koteneva, S.V. | Nefedchenko, A.V. | Sudorgina, T.E. | Glotova, T.I. | Glotov, A.G.

The research was carried out in 2020-2022 at a farm specialized in milk production. The total number of the herd is 1,750 heads. An outbreak of infection caused by Pestivirus H (bovine viral diarrhea virus, BVDV-3, that is agent of mucosal disease of the third kind) is described. The disease was accompanied with high morbidity and lethality among animals of different ages. In some sick animals, a full complex of pronounced symptoms characteristic of "classical" bovine mucosal disease was registered: erosions and ulcers on the nasal mirror and tongue, foaming from the mouth, serous nasal discharge, hemorrhagic inflammation and pronounced longitudinal erosions on the mucosa of the esophagus, rennet stomach and intestine. Cows miscarried at different stages of pregnancy. The coefficient of effective insemination decreased to 20%. The course of the disease was complicated by the involvement of the bovine herpes virus type 4, bacteria of the family Pasteurellaceae and Clostridium spp. in the infectious process. The BVDV-3 genome was found in a wide range of internal organs of aborted fetuses, calves, and adult animals. According to sequencing data, the pathogen was classified as subtype 3a. Phylogenetic analysis of the 5'-untranslated region of the virus genome (5'-UTR) showed its close relationship to the strains isolated in Italy and Brazil, most of which were previously identified as contaminants of fetal bovine serum and live vaccines against viral infections of cattle. No specific prophylaxis against BVDV-3 infection has been developed at this time, therefore, it is necessary to update and improve diagnostic methods, optimize control measures to prevent the spread of virulent pathogen strains, and to control safety of the vaccines used. | Исследования проводили в 2020-2022 гг. в хозяйстве, специализирующемся на производстве молока. Общая численность стада – 1750 гол. Описана вспышка инфекции, вызванной Pestivirus H (вирус вирусной диареи – болезни слизистых оболочек третьего вида, BVDV-3), которая сопровождалась высокой заболеваемостью и летальностью среди животных разных возрастов. У части больных животных зарегистрировали полный комплекс ярко выраженных симптомов, характерных для "классической" болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота: эрозии и язвы на носовом зеркальце и языке, выделение пены из ротовой полости, серозные выделения из носа, геморрагическое воспаление и выраженные продольные эрозии на слизистой пищевода, сычуга и кишечника. Коровы абортировали на разных стадиях стельности. Коэффициент плодотворного осеменения снизился до 20%. Течение болезни осложнилось вовлечением в инфекционный процесс вируса герпеса крупного рогатого скота 4-го типа, бактерий семейства Pasteurellaceae и Clostridium spp. Геном BVDV-3 обнаружили в широком спектре внутренних органов абортированных плодов, телят и взрослых животных. По данным секвенирования возбудитель отнесли к субтипу 3а. Филогенетический анализ участка 5'-нетранслируемой области генома вируса (5'-UTR) показал близкое его родство со штаммами, выделенными в Италии и Бразилии, большинство из которых ранее идентифицированы как контаминанты эмбриональной сыворотки и живых вакцин против вирусных инфекций крупного рогатого скота. В настоящее время средства специфической профилактики против инфекции, вызванной BVDV-3, не разработаны, поэтому необходимы обновление и совершенствование методов диагностики, оптимизация противоэпизоотических мероприятий для недопущения распространения вирулентных штаммов возбудителя, контроль безопасности используемых вакцин.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Il'nitskaya, E.T. | Makarkina, M.V. | Kozina, T.D. | Kozhevnikov, E.A. | Petrov, V.S.

Currently, when implementing breeding programs to produce pathogen-resistant grape genotypes, the DNA marker assessment method is used both directly in breeding-oriented selection and in evaluation of the initial gene pool. The 'Talisman' grape cultivar, with its fine consumer characteristics, resistance to diseases and frost, and a functionally female type of flower, is promising for breeding. We performed a DNA marker assessment of the 'Talisman' genotype and cultivars as well as new hybrids of grapes developed with the participation of cv. 'Talisman' for the presence of the Rpv3 and Rpv12 downy mildew resistance loci. It is known that the presence of these two genes in the same grape genotype has an additive effect. According to the pedigree of cv. 'Talisman' (Frumoasa Albe x Vostorg), the presence of these genes can be assumed in the studied sample. The study was based on PCR with an analysis of the results on an automatic genetic analyzer. DNA was isolated from young shoots of the analyzed plants by the CTAB method. There were used closely linked microsatellite markers recommended for DNA identification of the allelic status of the Rpv3 (UDV305, UDV737) and Rpv12 (UDV343, UDV360) genes. The simultaneous presence of Rpv3 and Rpv12 was detected only in the cv. 'Talisman' genotype. When analyzing the progeny genotypes of cv. 'Talisman', the presence of the Rpv3 downy mildew resistance gene was found in the grape hybrids "Agat Dubovskiy", "Pestry", and Rpv12 gene in the 'Viktor' and 'Preobrazheniye' genotypes. DNA-marker analysis confirmed the prospects of the cv. 'Talisman' genotype for breeding of table cultivars as a donor of the downy mildew resistance genes Rpv3 and Rpv12. | В настоящее время при реализации селекционных программ по созданию устойчивых к патогенам генотипов винограда используют методику ДНК-маркерной оценки как непосредственно в селекционном отборе, так и при оценке исходного генофонда. Сорт винограда 'Талисман', обладая высокими потребительскими характеристиками, устойчивостью к болезням и морозу и функционально женским типом цветка, является привлекательным для селекции. Выполнена ДНК-маркерная оценка генотипа 'Талисман' и сортов, а также новых гибридных форм винограда, созданных с участием сорта 'Талисман' на наличие локусов устойчивости к милдью Rpv3 и Rpv12. Известно, что наличие этих двух генов в одном генотипе винограда имеет аддитивный эффект. Согласно родословной сорта 'Талисман' (Фрумоаса Албэ x Восторг), можно предполагать наличие данных генов в исследуемой выборке. Исследование проведено методом ПЦР с анализом результатов на автоматическом генетическом анализаторе. ДНК выделяли из молодых побегов анализируемых растений методом ЦTAБ. В работе использованы тесно сцепленные микросателлитные маркеры, рекомендованные для ДНК-идентификации аллельного состояния генов Rpv3 (UDV305, UDV737) и Rpv12 (UDV343, UDV360). Одновременное присутствие Rpv3 и Rpv12 определено только в генотипе сорта 'Талисман'. При анализе генотипов – потомков этого сорта наличие гена устойчивости к милдью Rpv3 определено в гибридах винограда под наименованиями "Агат дубовский", "Пёстрый" и гена Rpv12 – в генотипах 'Виктор', 'Преображение'. ДНК-маркерный анализ подтверждает перспективность генотипа 'Талисман' для селекции столовых сортов как донора генов устойчивости к милдью Rpv3 и Rpv12.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Tarasova, E.V. | Кapitova, I.A. | Evdokimenko, S.N. | Nemtsova, E.V.

The article presents the results of DNA testing for 21 raspberry cultivars using the ISSR-PCR method to study genetic polymorphism and identify genotypes potentially resistant to the raspberry bushy dwarf virus (RBDV). It was revealed that promising hybrids of everbearing raspberry (Rubus idaeus L.), including 9-155-1, 11-165-10 and 9-163-1, exhibited significant genetic relations with RBDV-resistant cultivars. Hybrids 9-163-1 and 11-165-10, both having the hybrid 13-118-1 as one of the parent forms, were grouped with the RBDV-resistant cultivar 'Poklon Kazakovu'. These forms showed similarities with the resistant cultivars 'Meteor' and 'Atlant', as well as the sensitive cultivars 'Evrasia' and 'Podarok Kashinu'. The hybrid 9-155-1 was characterized by genetic proximity with the sensitive cultivars 'Podarok Kashinu' and 'Evrasia', as well as the resistant cultivars 'Meteor', 'Atlant', 'Zhar-Ptitsa' and 'Heritage'. The 'Heritage' variety is known to be resistant to RBDV, attributed to the Bu gene. This gene is responsible for the resistance to the virus, including the most dangerous isolate R15. The analysis of the constructed dendrites suggested the potential resistance to RBDV in the hybrid 9-155-1. | Проведено молекулярно-генетическое исследование 21 сорта малины методом ISSR-PCR. Целью работы было изучение генетического полиморфизма и поиск генотипов, потенциально устойчивых к вирусу кустистой карликовости малины (RBDV - Raspberry bushy dwarf virus). В процессе исследования выявлено, что перспективные гибриды ремонтантной малины (Rubus idaeus L.) 9-155-1, 11-165-10 и 9-163-1 обладали наибольшим генетическим родством с устойчивыми к RBDV сортами. Родственные гибриды 9-163-1 и 11-165-10, одной из родительских форм которых являлся гибрид 13-118-1, группировались с устойчивым к RBDV сортом Поклон Казакову. Данные формы имели сходство с устойчивыми сортами Метеор, Атлант, а также с чувствительными сортами Евразия и Подарок Кашину. Гибрид 9-155-1 характеризовался генетической близостью с чувствительными сортами Подарок Кашину и Евразия, а также устойчивыми сортами Метеор, Атлант, Жар-Птица и Heritage. Сорт Heritage известен как устойчивый к RBDV за счёт наличия гена Bu. Этот ген обуславливает устойчивость к вирусу, в том числе к наиболее опасному изоляту R15. Анализ построенных дендритов позволил предположить наличие устойчивости к RBDV у гибрида 9-155-1.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Slovareva, O.Yu. | Muvingi, M. | Yaremko, A.B. | Igonin, V.N. | Rubets, V.S.

Влажные и умеренно теплые условия летнего периода в Центральном регионе России идеально подходят для развития бактериозов. Работа посвящена выявлению и идентификации бактерий в образцах зерновых культур, возделывавшихся на Тимирязевской полевой опытной станции (г. Москва) в 2020 г. Идентификацию бактерий проводили посредством секвенирования ампликонов, полученных в результате ПЦР с парами праймеров PSF/PSR, SyD1/SyD2 и 8UA/519B и сравнения полученных последовательностей с помощью сервиса BLAST с последовательностями, размещенными в GenBank (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov). В результате собраны 55 образцов зерновых культур, выделен и идентифицирован 171 бактериальный изолят, в том числе до вида идентифицированы 34 изолята. Бактериальное разнообразие представлено 14 видами. Среди них - фитопатогены Pantoea ananatis, Clavibacter michiganensis, Rhodococcus fascians, Pseudomonas trivialis, Pseudomonas viridiflava и Pseudomonas syringae. Наибольшая частота встречаемости - 70,9% отмечена у видов, относящихся к роду Pseudomonas. Также высокой частотой встречаемости характеризуются представители родов Frigoribacterium (36,4%), Clavibacter (16,4%), Arthrobacter (12,7%) и Rhodococcus (10,9%). Результаты исследования могут быть использованы при разработке быстрых и достоверных способов диагностики особо опасных и значимых для экспорта зерна видов бактерий. Кроме того, в процессе исследования выделены бактерии, принадлежащие определенным родам, но не относящиеся ни к одному из известных видов, что делает их перспективными для дальнейшего изучения и возможности описания новых видов - представителей микробиоты зерновых культур. | Humid and moderately warm summer conditions in the Central region of Russia are ideal for the development of bacteriosis. The work is devoted to the detection and identification of bacteria in samples of grain crops that were cultivated at the Timiryazevskaya field experimental station (Moscow) in 2020. Bacteria were identified by sequencing the amplicons obtained by PCR with primer pairs PSF/PSR, SyD1/SyD2, and 8UA/519B and comparing the resulting sequences using the BLAST service with sequences posted in GenBank (https://blast.ncbi.nlm. nih.gov). As a result, 55 samples of grain crops were collected, 171 bacterial isolates were isolated and identified, including 34 isolates identified to species. Bacterial diversity is represented by 14 species. Among them, there are phytopathogens Pantoea ananatis, Clavibacter michiganensis, Rhodococcus fascians, Pseudomonas trivialis, Pseudomonas viridiflava and Pseudomonas syringae. The highest frequency of occurrence, 70.9%, was noted in species belonging to the genus Pseudomonas. Representatives of the genera Frigoribacterium (36.4%), Clavibacter (16.4%), Arthrobacter (12.7%) and Rhodococcus (10.9%) also have a high frequency of occurrence. The results of the study can be used in the development of fast and reliable methods for diagnosing especially dangerous and important bacterial species for grain export. In addition, during the study, bacteria were isolated that belong to certain genera, but do not belong to any of the known species, which makes them promising for further study to describe new species in the microbiota of grain crops.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Bazanov, T.A. | Ushchapovskij, I.V. | Loginova, N.N. | Smirnova, E.V. | Mikhajlova, P.D.

When researching crop genetic diversity, including flax species, molecular markers are used to identify cultivars, establish phylogenetic relationships among them and select valuable genotypes and sources of useful traits. One of the effective ways to solve these tasks is the use of SSR markers, as a molecular method. The work aim was to study the molecular genetic polymorphism of modern flax cultivars listed in the State Register for Selection Achievements of the Russian Federation, find out their phylogenetic relationships and develop a version of their genetic certification. The materials for the research were 82 flax cultivars (60 cultivars of fiber flax and 22 of oilseed flax) and 3 ancient landraces. Genetic analysis was carried out using the PCR method with a set of 11 SSR markers labeled with fluorescent dyes, followed by the detection of products on the genetic analyzer. The study of the cultivars revealed 50 alleles at 11 loci, with the number of alleles per locus ranging from 2 to 10, averaged to 4.55 alleles per locus. Each flax accession contained a unique set of alleles. The resulting SSR database made it possible to develop genetic certificates for each cultivar in the form of an alphanumeric code. A cluster analysis was also carried out and a dendrogram of genetic similarity was constructed. The identified sib relationships among the cultivars confirmed the information about their origin. | При исследовании генетического разнообразия с.-х. растений, представленного как в виде разрешенных к возделыванию сортов, так и в виде многообразия образцов рабочих и национальных коллекций, применяют молекулярные маркеры, которые позволяют проводить идентификацию сортов, устанавливать филогенетические связи между ними и выявлять ценные генотипы для создания новых высокопродуктивных сортов. Одним из эффективных способов решения этих задач является применение SSR-маркеров. Изучали генетического разнообразие современных сортов льна, представленных в Госреестре сортов Российской Федерации, с помощью SSR-маркеров, определяли их филогенетические связи и проводили генетическую паспортизацию. Объектом исследования стали 82 сорта льна (60 сортов льна-долгунца, 22 сорта льна масличного) и 3 образца стародавних кряжевых льнов. Генетический анализ проводился методом ПЦР с использованием набора из 11 SSR-маркеров, меченых флуоресцентными красителями, с последующей детекцией продуктов на генетическом анализаторе. При исследовании сортов было обнаружено 50 аллелей в 11 локусах, количество аллелей на локус варьировало от 2 до 10, в среднем 4,55 аллелей. Каждый образец льна содержал свойственный только ему набор аллелей. Полученная SSR-база данных позволила разработать генетические паспорта каждого сорта в виде буквенно-цифрового кода. Также был проведен кластерный анализ и построена дендрограмма генетического подобия. Выявленные родственные связи между сортами согласуются с информацией об их происхождении.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Guchetl', S.Z. | Golovatskaya, A.V. | Ramazanova, S.A. | Voloshko, A.A.

The purpose of this study was the genotyping of sunflower lines bred by V. S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops (VNIIMK) developed in different ecological areas of cultivation, and to evaluate genetic diversity among them using microsatellite loci. For the studies conducted in 2020-2022, there were used 23 lines from the Central Experimental Base (СEB), 17 lines from L. A. Zhdanov Don Experimental Station (DES), and 10 lines from the Armavir Experimental Station (AES). DNA was isolated from seedlings by the CTAB method. Samples were genotyped using 12 SSR markers. PCR products were separated in 8% denaturing polyacrylamide gel or by capillary electrophoresis in a genetic analyzer. The main indicators of genetic diversity for all collections did not differ significantly from each other and were moderate and increased in the collection series: AES – DES – CEB – the joint collection. In total, there have been identified 37 alleles, an average 3.083 alleles per locus. The effective number of alleles ranged from 1.094 to 3.29 with an average value of 2.154. The values of the polymorphic information content (PIC) index ranged from 0.084 to 0.651, with an average of 0.434. The values of observed and expected heterozygosity ranged from zero to 0.071, 0.030, on average, and from 0.086 to 0.696, 0.500, on average, respectively. The number of common alleles between different collections was 23. Molecular variation analysis revealed that most of the total variance (91%) was due to differences between lines within each collection and 3% - to differences between collections. According to the results of the cluster analysis, the maternal lines from the collections of the CEB, DES, and AES were mostly grouped into a cluster or subcluster separate from the paternal ones. The obtained results indicate a moderate genetic diversity of the studied sunflower lines of the VNIIMK breeding and the existence of small differences between the collections. | Цель исследований – генотипирование линий подсолнечника селекции Федерального научного центра "Всероссийский НИИ масличных культур имени В.С. Пустовойта" (ВНИИМК), созданных в разных экологических зонах возделывания, и оценка их генетического разнообразия с помощью микросателлитных локусов. Для исследований, проведенных в 2020-2022 гг., использовали 23 линии из коллекции Центральной экспериментальной базы (ЦЭБ), 17 линий – Донской опытной станции имени Л. Н. Жданова (ДОС) и 10 линий – Армавирской опытной станции (АОС) ВНИИМК. ДНК была выделена из проростков CTAB-способом. Образцы генотипированы с использованием 12 SSR-маркеров. Продукты ПЦР разделяли в 8%-ном денатурирующем полиакриламидном геле или методом капиллярного электрофореза в генетическом анализаторе. Основные показатели генетического разнообразия для всех коллекций незначительно отличались друг от друга, были умеренными и увеличивались в ряду коллекций ВНИИМК: АОС – ДОС – ЦЭБ – объединенная коллекция. Суммарно выявлено 37 аллелей, в среднем 3,083 аллеля на локус. Эффективное число аллелей составило от 1,094 до 3,290, в среднем 2,154. Значения индекса полиморфного информационного содержания варьировали от 0,084 до 0,651, в среднем 0,434. Значения величин наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности колебались от нуля до 0,071, в среднем 0,030 и от 0,086 до 0,696, в среднем 0,500, соответственно. Число общих аллелей между разными коллекциями составило 23. Анализ молекулярной вариансы выявил, что бОльшая часть общей дисперсии (91%) обусловлена различиями между линиями внутри каждой коллекции, 3% – различиями между коллекциями. По результатам кластерного анализа материнские линии коллекций ЦЭБ, ДОС и АОС ВНИИМК, в основном, группировались в отдельный от отцовских кластер или субкластер. Полученные результаты свидетельствуют об умеренном генетическом разнообразии изученных линий подсолнечника селекции ВНИИМК и о существовании небольших различий между коллекциями.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Mikhajlova, I.Yu.

The creation of DNA technologies for the identification of plant raw materials for breweries is in demand for practical implementation in the quality management system as part of the traceability of the initial stages of beer production. Along with barley, other crops are also used in brewing. The purpose of the study was to simulate the technology of genetic identification of plant raw materials for brewing consisting of a mixture of multi-species crops. The main emphasis was placed on the combination of barley with each of 7 species of vegetable raw. Restriction mapping of the aligned nucleotide sequences of the barley, wheat, rye, corn, rice, hop, oat, and buckwheat chloroplast DNA locus, as well as subsequent modeling of the corresponding PCR-RFLP profiles, was carried out using the NEBcutter V2.0 online tool. Mapping of the aligned nucleotide sequences (limited to control primers 1 and 2 from the Phire Plant Direct PCR Master Mix set) of the chloroplast DNA locus of 8 crop species over the identification-significant restriction sites of selected endonucleases (TaqI, AciI and BssSI) made it possible to calculate generated PCR-RFLP-profiles of vegetable raw materials for brewing, both for a single species and for mixed multi-species crops. By further in silico modeling of PCR-RFLP profiles, bioinformatic data of the corresponding restrictograms were generated, displayed in a graphical format. The generated PCR-RFLP profiles of TaqI-, AciI-, and BssSI-restrictograms of mixed species crops indicate the need to rely on a cumulative analysis of data obtained from 3 selected restriction endonucleases at once, since interpretation of an individual restriction endonuclease in the identification key is difficult due to similar patterns of electrophoretic separation of cleaved fragments of chloroplast DNA in different crop species. | Создание ДНК-технологий идентификации растительного сырья для пивоварения востребовано для практического внедрения в систему менеджмента качества в рамках прослеживаемости начальных этапов производства пива. Наряду с ячменем в пивоварении используют и другие с.-х. культуры. Цель исследования - моделировании технологии геноидентификации растительного сырья для пивоварения, состоящего из смеси разновидовых культур. Основной упор был сделан на комбинацию ячменя с каждым из 7 видов растительного сырья. Рестрикционное картирование выравненных нуклеотидных последовательностей локуса хлоропластной ДНК ячменя, пшеницы, ржи, кукурузы, риса, хмеля, овса и гречихи, а также последующее моделирование соответствующих ПЦР-ПДРФ-профилей проведено в онлайн-программе NEBcutter V2.0. Картирование выравненных нуклеотидных последовательностей (ограниченных контрольными праймерами 1 и 2 из набора Phire Plant Direct PCR Master Mix) локуса хлоропластной ДНК 8 видов с.-х. культур по идентификационно-значимым сайтам рестрикции подобранных эндонуклеаз (TaqI, AciI и BssSI) позволило рассчитать генерируемые ПЦР-ПДРФ-профили растительного сырья для пивоварения, как для отдельно взятого вида, так и для смешанных разновидовых культур. Дальнейшим in silico моделированием ПЦР-ПДРФ-профилей были сформированы биоинформационные данные соответствующих рестриктограмм, отображенных в графическом формате. Сгенерированные ПЦР-ПДРФ-профили TaqI-, AciI- и BssSI-рестриктограмм смешанных разновидовых культур свидетельствуют о необходимости опираться на совокупный анализ данных, полученных сразу от трех подобранных эндонуклеаз рестрикции, так как по отдельно взятой рестриктазе интерпретация в идентификационном ключе затруднительна ввиду схожих картин электрофоретического разделения расщепленных фрагментов хлоропластной ДНК у разных видов с.-х. культур.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Prikhod'ko, S.I. | Pisareva, I.N. | Kornev, K.P.

The causative agent of grape bacteriosis (Pierce's disease) Xylella fastidiosa is a quarantine object that is absent on the territory of the partner countries of the Eurasian Economic Union. For effective diagnostics, harmonization of methods with international and regional diagnostic protocols is required, and the need for import substitution of recommended reagents should also be taken into account. In the course of research conducted on the basis of the All-Russian Plant Quarantine Center, 5 PCR tests with components of domestic production were optimized and their main performance criteria were determined according to the EPPO standard 7/098 (4). In addition, the validation of the commercial kit "Phytoscreen" (Syntol LLC, Russia) was carried out. The results of the applicability assessment showed high sensitivity of PCR-RV in accordance with Harper et al. (2010), Li et al. (2013), and Ouyang et al. (2013), which amounted to 10E2 CFU/ml, high specificity (no false positive or non-specific reactions were detected), as well as 100% accuracy in the experiment under repeatability conditions and intermediate precision. These tests will be included in the guidelines for the diagnosis of X. fastidiosa as qualifying. An increase in the sensitivity of PCR according to Li et al. (2013), with a reaction mixture of 5x MasCFE TaqMIX -2025 (Dialat Ltd., Russia) compared with the data presented in the TPS report (2018) should also be noted. In addition, it has been found that PCR-RV by Francis et al. (2006) and classical PCR by Minsavage et al. (1994) have an analytical sensitivity of 100% at a target concentration of 10E3 CFU/ml and 10E4 CFU/ml, respectively. The selectivity of all PCR-RV was revealed, except for the commercial kit "Phytoscreen" in relation to a lavender extract, which was characterized by inhibition of amplification. | Возбудитель бактериоза винограда (болезнь Пирса) Xylella fastidiosa – карантинный объект, отсутствующий на территории стран-партнеров Евразийского Экономического Союза. Для проведения эффективной диагностики требуется гармонизация методов с международными и региональными диагностическими протоколами, следует также учитывать необходимость импортозамещения рекомендуемых реагентов. В ходе исследований, проведенных на базе Всероссийского центра карантина растений, были оптимизированы 5 ПЦР-тестов с компонентами отечественного производства и определены их основные критерии эффективности согласно стандарту ЕОКЗР 7/098 (4). Дополнительно проведена валидация коммерческого набора "Фитоскрин" (ООО "Синтол", Россия). Результаты оценки применимости показали высокую чувствительность ПЦР-РВ в соответствии с Harper et al. (2010), Li et al. (2013), и Ouyang et al. (2013), которая составила 10E2 КОЕ/мл, высокую специфичность (не было обнаружено ложноположительных или неспецифичных реакций), а также 100%-ную в опыте прецизионность в условиях повторяемости и промежуточную прецизионность. Данные тесты войдут в методические рекомендации по диагностике X. fastidiosa как отборочные. Также следует отметить повышение чувствительности ПЦР по Li et al. (2013), с реакционной смесью 5х MasCFЕ TaqMIX -2025 ("Диалат Ltd.", Россия) по сравнению с данными, представленными в отчете TPS (2018). Кроме того, установлено, что ПЦР-РВ по Francis et al. (2006) и классическая ПЦР по Minsavage et al. (1994) имеют аналитическую чувствительность 100% при концентрации целевого объекта 10E3 КОЕ/мл и 10E4 КОЕ/мл соответственно. Выявлена селективность всех ПЦР-РВ, кроме коммерческого набора "Фитоскрин" по отношению к экстракту лаванды, который характеризовался ингибированием амплификации.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Fedorovich, S.V. | Suprun, I.I. | Stepanov, I.V.

Fruit crop virus has a negative effect on the timing of ripening and quality of fruit-bearing of plants. Virus free plants should be used for orchard set-up. Plum virus pox disease is a serious threat to horticulture because it has a wide range of host plants and able to spread in orchards in a short time. Methods for effective diagnosis of this virus are of high importance for the production of virus-free planting material. There are presented the results of testing and optimization of the method of plum virus pox disease diagnosis using reverse transcription PCR method, as well as the evaluation of its effectiveness in comparison with commercial kit using. Various tissues of PKSK 1, AI 1, VSL 1, and Gizela 5 rootstocks obtained in apical meristem culture and plum plants of Stanley cultivar ere used as the material. The concentration in the ratio of Oligo dT (Oligo(dT)15-primer) and Random (Random (dN)10-primer) primers added was optimized (1:2), in order to increase the yield of specific viral cDNA fragments. The primer pair of the amplification control was matched to the region of the gene encoding the small subunit of ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase. For comparative evaluation, cDNA samples from plants obtained in vitro apical meristem culture and samples from symptomatic plants were used. After obtaining the preparation of total RNA, reverse transcription and amplification of the obtained cDNA were performed, followed by analysing the products on an agarose gel. No nonspecific amplification products and single-stranded DNA were observed in the samples. Amplification products of positive controls were observed in all samples examined. The studied method showed high efficiency compared to the standard method. | Вирус плодовых культур оказывает негативное влияние на сроки созревания и качество плодоношения растений. Для закладки садов необходимо использовать растения, свободные от вирусов. Вирус шарки сливы является серьёзной угрозой для садоводства, так как имеет широкий спектр растений – носителей и способен в короткие сроки распространяться в садовых насаждениях. Методы эффективной диагностики данного вируса имеют высокое значение для производства безвирусного посадочного материала. Представлены результаты апробации и оптимизации методики диагностики вируса шарки сливы с применением метода ПЦР с обратной транскрипцией, а также оценка его эффективности в сравнении с коммерческим набором. В качестве материала выступали различные ткани подвоев ПКСК 1, АИ 1, ВСЛ 1и Гизела 5, полученных в культуре апикальных меристем и растения сливы сорта Стенлей. Была оптимизирована концентрация в соотношении добавленных Oligo dT (Oligo(dT)15-primer) и Random (Random (dN)10–primer) праймеров (1:2), с целью увеличения выхода специфических фрагментов вирусной кДНК. Праймерная пара контроля амплификации подобрана к участку гена, кодирующего малую субъединицу рибулоза 1,5 – бисфосфат карбоксилазы/ оксигеназы. Для сравнительной оценки использовали пробы кДНК растений, полученных в культуре апикальных меристем in vitro и пробы симптомированных растений. После получения препарата тотальной РНК проводили обратную транскрипцию и амплификацию полученной кДНК с последующим анализом продуктов на агарозном геле. В образцах не наблюдались продукты неспецифической амплификации и одноцепочечной ДНК. Продукты амплификации положительного контроля наблюдались во всех исследованных образцах. Исследованный метод показал высокую эффективность в сравнении с контрольным.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation