AGRIS - 

2020

Kuznetsov, V.M.

Проведены сравнительные исследования 8 методов оценки генетической дифференциации по микросателлитным (STR) маркерам (11 локусов) ДНК на примере 7 породных выборок (N = 84) молочного скота. Диапазон показателей генетического разнообразия выборок был: числа аллелей на локус – 3,5-6,2, числа эффективных аллелей на локус – 2,4-4,3, индекса Шеннона – 0,95-1,56, наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности – 0,56-0,97 и 0,53-0,75. Сводные оценки генетической дифференциации методами группы А (F(ST), G(ST) и G(ST(NEI)) составили 13,4, 10,3 и 11,8% (p(perm) меньше 0,001); различия между оценками были статистически незначимыми. Оценки методами группы В (G'(ST(HED)), G(''ST(HED)), D(EST)) составили 36,4, 37,5 и 29,2% (p(perm) меньше 0,001); различия между оценками также были статистически незначимыми. Оценки, полученные методами группы В, статистически значимо превышали оценки методами группы А почти в 3 раза. Методами групп А, В и С (GDN и uGDN) были рассчитаны парные по выборкам генетические дистанции. Несмотря на значительные различия в оценках, тест Мантеля показал высокую степень соответствия матриц генетических дистанций (RM не менее 0,97; p(perm) меньше 0,001), которая проявилась в проекциях генетических отношений породных выборок на плоскости 1 и 2 главных координат. В совокупности 2 первые главные координаты объясняли 97-99% STR-изменчивости в матрицах генетических дистанций. Можно полагать, что при оценке текущей дифференциации популяций по STR-маркерам следует использовать методы группы В. Из них – D(EST)-статистику, как не зависящую от уровня внутрипопуляционной гетерозиготности. При исследовании пространственной ординации генофондов популяций, по всей вероятности, правомерно использовать любой метод. | Comparative studies of eight methods for evaluation of genetic differences by microsatellite (STR) markers (11 loci) DNA were carried out using the example of seven breed samples (N = 84) of dairy cattle. The range of indicators of genetic diversity of samples was as follows: the number of alleles per locus 3.5-6.2, the number of effective alleles per locus – 2.4-4.3, the Shannon index – 0.95-1.56, the observed and expected heterozygosity – 0.56-0.97 and 0.53-0.75. Evaluation summary of genetic differentiation by group A methods (F(ST), G(ST), and G(ST(NEI))) were 13.4, 10.3, and 11.8% (p(perm) less 0.001); the differences between the estimates were statistically insignificant. Estimates by group B methods (G'(ST(HED)), G''(ST(HED)), D(EST)) were 36.4, 37.5 and 29.2% (p(perm) less 0.001); differences between the estimates were also statistically insignificant. Estimates obtained by group B methods were statistically significantly higher than those obtained by group A methods by almost 3 times. Methods of groups A, B, and C (GDN and uGDN) were used to calculate paired genetic distances in the samples. Despite significant differences in estimates, the Mantel test showed a high degree of correspondence of the genetic distance matrices (RM not less than 0.97; p(perm) less 0.001), which was manifested in the projections of genetic relations of breed samples on plane 1 and 2 of the principal coordinates. The first two principal coordinates explained 97-99% of STR variation in the genetic distance matrices. It can be assumed that when assessing the actual differentiation of populations by STR-markers, the methods of group B should be used and among them the statistics of D(EST) as independent of the level of mean within-subpopulation heterozygosity. In the study of spatial ordination of gene pools of populations, in all probability, it is reasonably to use any method.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Makarova, E.G. | Kozlova, N.V. | Baregamyan, M.A. | Vojnova, T.V., All-Russia Reseach and Development Inst. of Fishery and Oceanography. Volga-Caspian Branch, Astrakhan

For the first time, a study of genetic variability of Caspian anadromous herring was carried out using molecular genetic methods. Sequencing of the cytochrome B site of mitochondrial DNA allowed to identify 7 haplotypes. The most massive haplotype was Hap_Alosa1 noted in 29 herring individuals. 5 minor haplotypes were detected in few fish individuals. In the marine period of life in fish caught in the Northern Caspian there were noted rare haplotypes Hap_Alosa6 and Hap_Alosa7. In the river period of life in the Volga herring there was observed Hap_Alosa5. The revealed polymorphism of haplotypes was represented by single nucleotide substitutions. The genetic analysis of migratory herring does not give grounds for isolating the studied fish into separate groups. The marked low level of nucleotide diversity of cytochrome B gene of mitochondrial DNA of the anodromous herring indicates a significant genetic homogeneity of the species within the studied range. The results of analysis of nuclear DNA microsatellite loci showed that only three of the six sites of the studied gene were polymorphic. In individuals caught in the river period of life, only Af20 (out of the 6 loci studied) was polymorphic and was characterized by 4 alleles. In a sample of herring from the Northern Caspian, 3 polymorphic loci (Aa16, Af6 and Af20) were observed, in which 2 alleles were recorded. The observed heterozygosity varied from 0.313 to 0.667 exceeding the level of expected heterozygosity. In polymorphic loci a deficit of heterozygotes was not noted. The results obtained in this study indicate a low level of genetic variation of anadromous herring. | Впервые проведено исследование генетической изменчивости каспийской проходной сельди с использованием молекулярно-генетических методов. Секвенирование участка цитохрома B митохондриальной ДНК позволило выявить 7 гаплотипов. Наиболее массовым гаплотипом был Hap_Alosa1, отмеченный у 29 особей сельди. Выявлены 5 минорных гаплотипов, зафиксированных у одной или двух рыб. В морской период жизни у рыб, выловленных в Северном Каспии, были отмечены уникальные гаплотипы Hap_Alosa6 и Hap_Alosa7, в речной период жизни в р. Волге у сельди наблюдался Hap_Alosa5. Выявленный полиморфизм гаплотипов был представлен однонуклеотидными заменами. Проведенный генетический анализ проходной сельди не дает оснований для выделения исследованных рыб в отдельные группы. Отмеченный низкий уровень нуклеотидного разнообразия гена цитохрома B митохондриальной ДНК проходной сельди свидетельствует о значительной генетической однородности вида в пределах изученного ареала. Результаты анализа микросателлитных локусов ядерной ДНК показали, что только 3 участки гена из 6 изученных были полиморфными. У особей, выловленных в речной период жизни, из 6 изученных локусов только Af20 был полиморфным и характеризовался четырьмя аллелями. В выборке сельди с Северного Каспия наблюдалось 3 полиморфных локуса (Aa16, Af6 и Af20), в которых фиксировалось по 2 аллеля. Наблюдаемая гетерозиготность варьировала от 0,313 до 0,667, превышая уровень ожидаемой гетерозиготности. В полиморфных локусах дефицит гетерозигот не был отмечен. Полученные в данном исследовании результаты свидетельствуют о низком уровне генетической изменчивости проходной сельди.

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

Lyzhin, A.S., The I.V. Michurin Federal Research Center, Tambov Region

Polymorphism of microsatellite loci for the genetic identification of apple rootstock forms M9, B9, 54-118, 62-396 was analyzed. A diagnostic set from 10 SSR markers (CH01c06, CH01f03b, CH02c02b, CH02g04, CH03a04, CH03d12, CH04c07, CH04h02, CH05e04, and CH05g08) was formed. The proposed set allowed reliable identification of apple rootstock forms. The work was carried out in 2017–2018. The replication of the experiments was 3-fold. Plant material of apple rootstocks B9, 62-396, 54-118 was taken in the genetic collection of the I.V. Michurin Federal Scientific Center, M9 apple rootstock was received from Sady Stavropolia. Fragment analysis of the obtained PCR products was performed using Applied Biosystems 3730 DNA Analyzer automated sequencer, which allows determining the size of SSR alleles with an accuracy of one nucleotide. The obtained chromatograms were processed in the GeneMarker V2.6.3 software environment. In the studied apple rootstocks, the analyzed set of microsatellites was represented by 39 alleles, the size of which was in the range of 94–202 bp. Among the 39 alleles, 37 were polymorphic, i.e. could detect differences between samples. The number of alleles per marker ranged from 2 (marker CH05e04) to 5 (markers CH02g04, CH04c07). The average level of polymorphism of the studied SSR loci was 94.8%, the level of heterozygosity was 82.0%. For the M9 stock, the share of unique alleles was 41.2% with an average heterozygosity level of 82.3%; for B9 the values of these parameters were 10.5% and 94.7%; for 54-118 – 22.2% and 88.9%; for 62-396 – 15.8% and 94.7%, respectively. The low fraction of unique SSR alleles in B9, 54-118 and 62-396 rootstocks was due to the fact that forms 54-118 and 62-396 were obtained using the B9 stock as the parent form. Based on the data obtained, genetic passports of apple rootstock forms were formed. | Анализировали полиморфизм микросателлитных локусов для генетической идентификации подвойных форм яблони M9, B9, 54-118, 62-396. Для этого сформировали диагностический набор из 10 микросателлитных маркеров (SSR-маркеров): CH01c06, CH01f03b, CH02c02b, CH02g04, CH03a04, CH03d12, CH04c07, CH04h02, CH05e04, CH05g08. Предложенный набор позволяет проводить надёжную идентификацию изученных подвойных форм яблони. Работу проводили в 2017–2018 гг. Повторность опытов 3-х кратная. Растительный материал подвоев B9, 62-396, 54-118 был взят в генетической коллекции Федерального научного центра им. И. В. Мичурина, подвоя M9 – в плодообъединении "Сады Ставрополья". Фрагментный анализ ПЦР-продуктов осуществляли на автоматическом секвенаторе Applied Biosystems 3730 DNA Analyzer, позволяющем определять размер SSR-аллелей с точностью до одного нуклеотида. Полученные хроматограммы обрабатывали в программной среде GeneMarker V2.6.3. У изучаемых подвоев яблони анализируемый набор микросателлитов представлен 39 аллелями, размер которых лежит в диапазоне 94…202 п.н. Из 39 аллелей 37 – полиморфные, то есть позволяют выявить различия между образцами. Количество аллелей на маркер варьировало от 2 (маркер CH05e04) до 5 (маркеры CH02g04, CH04c07). Средний уровень полиморфизма изучаемых SSR-локусов составил 94,8%, гетерозиготности – 82,0%. Для подвоя M9 доля уникальных аллелей была равна 41,2% при среднем уровне гетерозиготности 82,3%; у B9 – 10,5 и 94,7%; у 54- 118 – 22,2 и 88,9%; у 62-396 – 15,8 и 94,7% соответственно. Невысокая доля уникальных SSR-аллелей у подвоев B9, 54-118 и 62-396 объясняется тем, что формы 54-118 и 62-396 получены с использованием в качестве родительской формы подвоя B9. На основании полученных данных сформированы генетические паспорта подвойных форм яблони.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

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

The informative microsatellite loci and optimal conditions for DNA PCR in order to create molecular genetic passports of oil flax varieties bred by V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops were selected. Eight oil flax cultivars bred by the laboratory of oil flax breeding of V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops became the material for the research: 'VNIIMK 620', 'К4193', 'К4194', 'К4195', 'К4196', 'К4197', 'К4198', 'К4199'. The DNA was isolated from the plants at the stage of appearance of 4-6 leaves using CTAB buffer. We selected ten microsatellite loci for the research. As a result, the optimal annealing temperature was selected for each pair of primers in accordance with their nucleotide sequence. It varied from 58 to 60 deg. C. DNA PCR with these primers revealed 11 microsatellite loci in eight flax genotypes. Depending on the locus, the number of alleles varied from 2 to 4 (on average, 3 alleles per locus). The efficient number of n(e)alleles was from 1.42 to 3.22, and the index value of polymorphic information content of PIC was from 0.30 to 0.69. Three of eight cultivars were genetically heterogeneous. The analyzed cultivars mainly differed in the allelic condition of loci but two genotypes (K4196 and K4195) had an indistinguishable allelic composition in 11 SSR-loci. As a result, the studied markers can be used to create molecular genetic passports and to determine the genetic homogeneity of flax varieties bred by the V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops. However, they are not enough to distinguish closely related genotypes. It is necessary to conduct additional testing of other markers with a high polymorphismlevel. | Выполнен подбор информативных микросателлитных локусов и оптимальных условий ПЦР ДНК для создания молекулярно-генетических паспортов льна селекции ВНИИ масличных культур. Материалом для исследования служили восемь образцов льна масличного лаборатории селекции льна ВНИИМК: ВНИИМК 620, К4193, К4194, К4195, К4196, К4197, К4198, К4199. ДНК выделяли из растений, выращенных до стадии "елочки", с использованием СТАВ-буфера. Для проведения работы были выбраны 10 микросателлитных локусов. В результате работы для каждой пары праймеров, в соответствии с их нуклеотидной последовательностью, был произведен подбор оптимальной температуры отжига.Она составила от58 до 60 град. С. ПЦР ДНК с данными праймерами выявила 11 микросателлитных локусов у восьми генотипов льна. В зависимости от локуса число аллелей варьировало от 2 до 4 (в среднем 3 аллеля на локус). Эффективное число аллелей n(e) составило от 1,42 до 3,22, а значение индекса полиморфного информационного содержания PIC – от 0,30 до 0,69. Из восьми образцов три оказались генетически неоднородными. Проанализированные образцы в основном различались по аллельному состоянию локусов, но два генотипа (К4196 и К4195)имели неразличимый аллельный состав по 11 SSR-локусам. Таким образом, изученные маркеры могут быть использованы для создания молекулярно-генетических паспортов и определения генетической однородности сортов льна масличного селекции ВНИИМК. Однако их недостаточно для различения близкородственных генотипов. Необходимо провести дополнительную апробацию других маркеров, обладающих высоким уровнем полиморфизма.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Matyukov, V.S. | Zharikov, Ya.A., Research and Development Inst. of Agriculture in Komi Republic, Syktyvkar

Historical, population-genetic and zootechnical aspects of the gene pool formation of the oldest domestic Kholmogory breed (KB) are discussed. The allelic structure and gene frequency analysis for the loci controlling the synthesis of milk proteins and antigens of the blood groups revealed the original structure of the allele fund and the interlocus combinations of genes. Judging by the haplotypes of the Y chromosome, the breed is related to the Western European dairy cattle of the black pied root. Maternally, it has common origin with the Finnish native hornless breeds and the Yaroslavl cattle. The results of the genome-wide Association studies conducted using 35874 polymorphic SNPs showed clear differentiation of the Kholmogory cattle (KC) from four other domestic breeds and from the Holstein breed. The revealed similarity of KC with the Yaroslavl breed (Q=6.4%) indicates their common historical origin from the Northern Great Russian cattle. The use of the Dutch cattle on different stages of the KB formation is reflected in the presence of the genetic component specific to the Holstein breed in the structure (Q=2.7%). Comparative evaluation of the Kholmogory, Holstein, Ayrshire, black pied and Yaroslavl breeds by the level of milk productivity for the last completed 305-day lactation and the total amount of completed lactations, as well as demographic indicators and indices of lifetime productivity showed that the KB is inferior to the Holstein, Ayrshire and black pied breeds in the yield of milk and production of milk fat for the last complete 305-day lactation. It is superior to all of the compared breeds in milk productivity for the total amount of completed lactations. KB is inferior only to the Ayrshire breed counting upon one month of life and a hundredweight of live weight. It is shown that the KB surpasses the Holstein breed in a number of dietary and technological qualities of milk. The measures on preservation of domestic breeds are offered. | Обсуждаются исторические, популяционно-генетические и зоотехнические аспекты формирования генофонда старейшей из отечественных молочных пород крупного рогатого скота - холмогорской. Анализ аллельной структуры и частот генов по локусам, контролирующим синтез белков молока и антигенов групп крови, выявил оригинальную структуру аллелофонда и межлокусных комбинаций генов. Судя по гаплотипам Y-хромосомы, порода родственна западноевропейскому молочному скоту черно-пестрого корня. По материнской линии имеет общее происхождение с финскими аборигенными комолыми породами и ярославским скотом. Результаты полногеномных исследований, проведенных с использованием 35874 полиморфных SNP, показали четкую дифференциацию холмогорского скота от ярославской, бестужевской, красной горбатовской, костромской и голштинской пород. Выявленное сходство холмогорского скота с ярославской породой (Q=6,4%) указывает на общность исторического происхождения обеих пород от северного великорусского скота. Использование голландского скота на различных этапах формирования холмогорской породы нашло отражение в наличии в структуре породы специфического для голштинов генетического компонента (Q=2,7%). Сравнительная оценка животных холмогорской, голштинской, айрширской, черно-пестрой и ярославской пород по уровню молочной продуктивности за 305 дней последней законченной лактации и по сумме полных лактаций, а также демографическим показателям и индексам пожизненной продуктивности показала, что холмогорская порода уступает голштинской, айрширской и черно-пестрой породам по удою и продукции молочного жира за 305-суточную последнюю законченную лактацию, а по молочной продуктивности за сумму полных законченных лактаций превосходит все сравниваемые породы. В расчете на 1 мес жизни и 1 ц живой массы уступает только айрширской породе. Показано, что холмогорская порода по ряду диетических и технологических качеств молока превосходит голштинскую породу. Предложены меры по сохранению отечественных пород.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Deniskova, T.E. | Kostyunina, O.V. | Solov'eva, A.D. | Zinov'eva, N.A., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

The Romanov breed is the most interesting local Russian sheep breed with unique biological traits (out-of-season breeding ability, prolificacy). Conservation of the genetic resources of the breed requires constant careful monitoring using DNA markers. The aim of our work was to compare the parameters of the allele pool and genetic diversity, as well as to assess genetic similarity of regional populations of the Romanov breed in comparison with archetypal animals. Tissue samples were (n=298) selected in different regions of Russia (the Yaroslavl, Ryazan and Tula regions, Republics of Khakassia and Komi). Polymorphism of 11 microsatellites was studied with the genetic analyzer ABI3130xl. During the work there was estimated an average number of alleles (Na), effective number of alleles (Ne), number of informative alleles (Na not less 5%), observed (Ho) and expected heterozygosity (He), fixation index (FIS), as well as genetic networks were constructed and PCoA and cluster analyzes were carried out. The Khakass population was characterized by the greatest allelic diversity: Na = 11.30; Ne = 5.99 and Na not less 5% = 5.50 alleles, while minimal Ne (3.95) and Na not less 5% (4.30) were detected for the first and second Yaroslavl populations, respectively. Deficiency of heterozygotes from 6 to 19.5% was observed in all groups, except for the Tula population. Based on the results of building genetic networks, PCoA and cluster analysis, genetic isolation of 3 Yaroslavl populations was shown. Also, a certain genetic detachment of the Ryazan population (Fst from 0.038 to 0.059) should be noted. Thus, it was demonstrated that the parameters of allele pool and the indices of genetic diversity could vary greatly within the breed. In addition, it has been established that the Yaroslavl populations of the Romanov breed still represent a separate group of animals. | Романовская порода овец – это наиболее интересная локальная порода России, обладающая уникальными биологическими особенностями (полиэстричность, многоплодие). Сохранение генетических ресурсов данной породы требует постоянного тщательного мониторинга по ДНК-маркерам. Целью работы было провести сравнение параметров аллелофонда и генетического разнообразия, а также оценить генетическое сходство региональных популяций романовской породы с архетипичными животными. Образцы ткани овец (n=298) были отобраны в разных регионах России (Ярославской, Рязанской, Тульской обл., республиках Хакасия и Коми). Полиморфизм 11 микросателлитов был изучен на генетическом анализаторе АВI3130xl. В ходе выполнения работы были рассчитаны: среднее число аллелей (Na), эффективное число аллелей (Ne), число информативных аллелей (Na не менее 5%), наблюдаемая (Ho) и ожидаемая гетерозиготность (He), индекс фиксации (FIS), а также построены генетические сети, проведены PCoA и кластерный анализы. Хакасская популяция характеризовалась наибольшим аллельным разнообразием: Na = 11,30; Ne = 5,99 и Na не менее 5% = 5,50 аллелей, тогда как минимальные Ne (3,95) и Na не менее 5% (4,30) были детектированы для первой и второй ярославских популяций соответственно. Дефицит гетерозигот от 6,0 до 19,5% был отмечен во всех группах, за исключением тульской популяции. На основании результатов построения генетических сетей, PCoA и кластерного анализа была показана генетическая обособленность трех ярославских популяций, следует также отметить некоторую отдаленность рязанской популяции (Fst от 0,038 до 0,059). Таким образом, было продемонстрировано, что параметры аллелофонда и показатели генетического разнообразия могут сильно различаться внутри одной породы. Кроме того, было установлено, что ярославские популяции романовской породы до сих пор представляют собой обособленный массив животных.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kulikov, I.M., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow (Russian Federation) | Kudryavtsev, A.M., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics | Marchenko, L.A. | Morozova, N.G., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow (Russian Federation) | Boris, K.V. | Trifonova, A.A. | Dedova, L.V., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics

The genetic diversity of 16 apples varieties bred by All-Russian Research Horticultural Institute for Breeding, Cultivation and Nursery has been researched in the Vavilov Institute of General Genetics using microsatellite markers. The DNA of all analyzed apple varieties was isolated from fresh young leaves by the CTAB method. For the analysis, 10 SSR markers were selected: CH02c02b, CH03d01, CH03a04, CH02g04, CH01f03b, CH04e03, CH03d08, CH03d11, CH05g08, CH03d12. Amplification of the SSR-loci selected for the analysis was carried out using reagents manufactured by Dialat Ltd., in the T100 Thermal Cycler (Bio-Rad). As a result, 75 allelic variants were identified at ten of the studied loci. The number of alleles per locus varied from 5 (CH04e03, CH03d11, CH05g08) to 11 (CH03d01, CH03a04), and averaged 7.5 alleles per locus. For each of the microsatellite loci studied, clear and reproducible results of fragment analysis were obtained. On the analyzed 16 apple varieties, 75 alleles at ten studied loci were revealed. For one variety on all microsatellite loci used in the analysis, 17 to 20 alleles were amplified. For all studied varieties, except 'Triumph' variety, at least in one of the 10 examined SSR, loci allelic variants or combinations of allelic variants were marked, and they not were found in other varieties of the sample. Within the varieties 'Legenda', 'Marat Busurin' and 'Mayak Zagor'ya', such specific allelic combinations of allelic variants were revealed in six of the ten analyzed loci. The value of the informative index (PIC) was ranged from 0.49 (CH03d11) to 0.84 (CH03a04) and averaged 0.720. The indicators of the expected (HE) and observed (HO) heterozygosity were varied from 0.54 (CH03d11) and 0.50 (CH04e03) to 0.85 (CH03a04) and 1 (CH02g04, CH01f03b and CH03d12) with an average value of 0.752 (HE) and 0.838 (HO). All the studied SSR loci showed a fairly high level of polymorphism. Data on the allelic composition of the 16 studied apple varieties can be used to identify and certify these varieties. | Приведены результаты применения микросателлитных маркеров для изучения генетического разнообразия 16 сортов яблони селекции Всероссийского селекционно-технологического институт садоводства и питомниководства на базе Института общей генетики им. Н.И. Вавилова. ДНК всех проанализированных сортов яблони выделяли из свежих молодых листьев СТАБ методом. Для анализа были выбраны 10 SSR-маркеров: СН02с02b, CH03d01, CH03a04, CH02g04, CH01f03b, CH04e03, CH03d08, CH03d11, CH05g08, CH03d12. Амплификацию отобранных для анализа SSR-локусов проводили с использованием реактивов производства Диалат Лтд, в амплификаторе T100 Thermal Cycler (Bio-Rad). По каждому из изученных микросателлитных локусов были получены четкие и воспроизводимые результаты фрагментного анализа. В результате были выявлены 75 аллельных вариантов по десяти изученным локусам. Число аллелей на локус варьировало от 5 (CH04e03, CH03d11, CH05g08) до 11 (CH03d01, CH03a04), и в среднем составило 7,5 аллелей на локус. Для одного сорта по всем микросателлитным локусам, использованным в анализе, амплифицировалось от 17 до 20 аллелей. Для всех изученных сортов, кроме сорта Триумф, в хотя бы одном из исследованных 10 SSR-локусов отмечены аллельные варианты или сочетания аллельных вариантов, не выявленные у других сортов выборки. У сортов Легенда, Марат Бусурин и Маяк Загорья такие специфичные аллельные сочетания аллельных вариантов выявлены в шести из десяти проанализированных локусах. Значение показателя информативности (PIC) варьировало от 0,49 (CH03d11) до 0,84 (CH03a04) и в среднем составило 0,720. Показатели ожидаемой (HE) и наблюдаемой (HO) гетерозиготности варьировали от 0,54 (CH03d11) и 0,50 (CH04e03) до 0,85 (CH03a04) и 1 (CH02g04, CH01f03b и CH03d12) при среднем значение 0,752 (HE) и 0,838 (HO). Все изученные SSR-локусы показали достаточно высокий уровень полиморфизма. Данные об аллельном составе 16 изученных сортов яблони могут быть использованы для идентификации и паспортизации данных сортов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kharzinova, V.R. | Karpushkina, T.V. | Deniskova, T.E. | Kostyunina, O.V. | Zinov'eva, N.A., The L.K. Ehrnst All-Russia Research and Development Inst. of Animal Husbandry, Moscow Region

In the research, we estimated a genetic diversity of such pig breeds as the Large White, the Landrace and Duroc. The parentage animals were imported in Russia, and then they were reproduced by three selection-genetic centers within the country. The analysis of 836 pigs resulted in detecting of 84 alleles of ten used microsatellites, the largest number of which (8 out of 10) had a highly reliable deviation from genetic equilibrium (P less 0.001). Analyzing main intrapopulation parameters, we found that the Large White breed was characterized by more genetic diversity compared to Landrace and Duroc. The cluster analysis demonstrated a genetic isolation of each pig breed with high average values of membership coefficient Q in its cluster. At the same time, pigs of the Irish and Danish origin reproduced domestically were characterized by the greatest similarity of genetic structure, while pigs of the French origin formed a separate branch. The analysis of an inbreeding coefficient showed that populations of the Large White and Duroc pigs were close to genetic equilibrium, while there was certain heterozygote deficiency (11.3%) within the Landrace breed. | В работе дана оценка генетического разнообразия свиней пород крупная белая, ландрас и дюрок импортного происхождения отечественной репродукции трех селекционно-генетических центров страны. В результате анализа 836 исследуемых свиней было детектировано 84 аллеля десяти использованных микросателлитов, наибольшее число которых (8 из 10) имели высокодостоверное отклонение от состояния генетического равновесия (P меньше 0.001). При анализе основных внутрипопуляционных параметров было выявлено, что крупная белая порода свиней характеризуется более высокой степенью генетического разнообразия по сравнению со свиньями пород ландрас и дюрок. Кластерный анализ продемонстрировал генетическую обособленность каждой породы свиней с высокими усредненными значениями коэффициента членства Q в своем кластере. При этом наибольшей степенью сходства генетической структуры характеризовались свиньи ирландского и датского происхождения отечественной репродукции, в то время как свиньи французского происхождения образовали обособленную ветвь. Анализ коэффициента инбридинга показал, что популяции свиней пород крупная белая и дюрок близки к генетическому равновесию, а у свиней породы ландрас отмечается некоторый (11,3%) недостаток гетерозигот.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kulikov, I.M., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow (Russian Federation) | Kudryavtsev, A.M., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics | Marchenko, L.A. | Morozova, N.G., All-Russia Selection and Technological Inst. of Horticulture and Plant Breeding, Moscow (Russian Federation) | Boris, K.V. | Trifonova, A.A. | Dedova, L.V., Russian Academy of Agricultural Sciences, Moscow (Russian Federation). The N.I. Vavilov Inst. of Common Genetics

Among fruit crops of the g. Prunus the Peach (P. persica) is one of most well studied using modern molecular genetic approaches. For this crop a series of SSR-markers has been developed. They were subsequently successfully applied to study other Prunus species. As a result of the phenotypic evaluation of cherry varieties bred in the All-Russian Horticultural Institute for Breeding, Agrotechnology and Nursery some plants have been identified for which obtaining identification passports using DNA markers became relevant. The aim of the work was SSR genotyping of 10 cherry varieties and evaluation of their genetic diversity. For the analysis 6 SSR-markers were selected: UDP96-001, UDP96-003, UDP96-005, UDP97-402, UDP97-403 and UDP98-406, for each of them clear and reproducible results of fragment analysis were obtained. As a result, 28 alleles were identified at six studied loci. The number of alleles per locus varied from 4 (UDP96-001, UDP96-003, UDP97-403) to 6 (UDP97-402), and averaged 4.7 alleles per locus. The polymorphism information content (PIC) averaged 0.64. The selected markers proved to be quite effective for the study of the Russian sour cherry varieties genetic diversity. For each variety, a unique combination of alleles for this selection was detected that can be used to identify and certify these varieties. The results can also be used to preserve and maintain the genetic collection of stone fruits. | Среди плодовых культур р. Prunus наиболее хорошо, с использованием современных молекулярно-генетических подходов, изучен персик (P. persica). Д этой культуры были разработаны серии SSR-маркеров, впоследствии успешно примененных и для исследования других видов рода. В результате фенотипической оценки сортов вишни селекции Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и питомниководства выделены растения, для которых стало актуальным получение идентификационных паспортов с использованием ДНК-маркеров. Целью работы было SSR-генотипирование 10 сортов вишни и оценка их генетического разнообразия. Для анализа были выбраны 6 SSR-маркеров: UDP96-001, UDP96-003, UDP96-005, UDP97-402, UDP97-403, UDP98-406, по каждому из которых получены четкие и воспроизводимые результаты фрагментного анализа. В результате было выявлено 28 аллелей по шести изученным локусам. Количество аллелей на локус варьировало от 4 (UDP96-001, UDP96-003, UDP97-403) до 6 (UDP97-402), и в среднем составило 4,7 аллелей на локус. Значение показателя информативности (PIC) в среднем составило 0,64. Выбранные маркеры оказались достаточно эффективны для исследования генетического разнообразия отечественных сортов вишни обыкновенной. Для каждого сорта показано наличие уникальной для данной выборки комбинации аллелей, которая может быть использована для идентификации и паспортизации данных сортов. Полученные результаты также могут быть использованы для сохранения и поддержания генетической коллекции косточковых.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation