Природата може лесно да се разпръсне от вятър, вода, животни, машини, PDF документ
Документи
ИДЕНТИФИКАЦИЯ НА СТЕПЕНТА НА УСТОЙЧИВОСТ НА ВЪЛК (РАСА Е)
В НЯКОИ СЛЪНЧОКЛЕТНИ ГЕНОТИПИ
Мария ДУКА, Алиона ГЛИДЖИН, Виктория ПОПЕСКУ
Катедра по растителна биология Молекулярните маркери, свързани с гените на резистентност към broomrape, биха позволили по-добро разбиране на генетичния детерминизъм на
резистентност към Broomrape в слънчогледа и улесняват ранния подбор чрез скрининг за наличието на няколко специфични ДНК маркери. Предоставихме анализ на 29 слънчогледови линии с SCAR маркер RTS05, свързан с локуса на слънчогледовия Or5-
ферилен резистентност към Broomrape, които принадлежат към раса E. Идентифицирането на 650 bp ампликон при 27 генотипа разкрива наличието на Or5 ген, липсващ на този амплифициран продукт
при Xenia ♀ и цитоплазмен мъжки стерилен генотип # 7 предполагат податливостта към раса E. Въведение Lupoaia е покритосемен холопаразит, който паразитира върху корените на земеделските култури като цвете-
слънце, домати, тютюн, боб и други [1]. Слънчогледът е атакуван от вида Orobanche cumana Wallr., Който причинява тежки загуби на плодове в страните от Източна Европа и Средиземноморието [2]. Към днешна дата са идентифицирани пет физиологични щама на Orobanche (A-E) с различен географски [2,3] и генетичен [4] произход. По този начин, устойчивостта към раса А се определя от гена Or; устойчивост към раса В - на гена Or2, който също така дава устойчивост на раса А; устойчивостта към раса C се определя от гена Or3, който придава устойчивост на раси A и B и съответно D - Or4 с резистентност към A, B и C, както и на раса E - Or5 с устойчивост към A, B, C и D [5 - 7]. През последните години се засвидетелства появата на расите F и G (в Испания). Гени на резистентност F са открити при някои култивирани генотипове и диви форми на слънчоглед и изглежда придават устойчивост на предварително открити породи (A-E) [2-4, 8-10].
Контролът на този паразит е труден, тъй като няколко хиляди семена, произведени от едно растение вълк, могат лесно да бъдат разпръснати от вятър, вода, животни, машини, почва и т.н., като семената остават жизнеспособни в продължение на 10-15 години [11] и химически методи, използваните физически и биологични не премахват напълно паразита. Алтернатива е използването на устойчиви на вълк култури, така че изследванията продължават и днес, за да се открият и въведат гени, устойчиви на този патоген в размножителния материал [1].
Използването на техниката RAPD [12] в комбинация с BSA (групов сегрегант анализ) [13] и използването на молекулярни маркери, тясно свързани с гените на резистентност, позволиха идентифицирането на тези гени в различни растения, като гени за устойчивост на брашно в Laptuca sativa [13], гените устойчивост на ечемика към Rhynchosporium secalis [14], ръжда [15] и други. След изграждането на RFLP картата в слънчогледа [16] и BSA бяха идентифицирани RFLP маркери, свързани с гените за устойчивост на брашно PL1, Pl2 и Pl 6 [17-19]. И трите от тези гени са свързани към един и същ набор от RFLP маркери и образуват клъстер от линкерна група 1 [19].
Целта на нашето изследване беше да идентифицира присъствието на гена Or5 в някои хибриди и слънчогледови линии. Материал и методи Характеристика на обекта на изследване. Десет цветни хибрида (F1) служеха като растителен материал-
(Valentino, Xenia, Performer, Oxana, Vitalia, Drofa, Turbo, Favorit, Alkazar и Olga), родителските линии на четири хибрида (Performer, Oxana, Xenia, Valentino) и 11 андростер генотипа, маркирани с номера от 1 до 11, съответно. Семенният материал е предоставен от CCŞ „Magroselect” SRL Soroca.
Условия за култура in vivo. Растенията се отглеждат в растителни саксии, при температура 24-26 ° C, фотопериодичност 14-16 часа, влажност 60%. Материалът е събран и анализиран на етапа на 6-8 истински листа.
Методи на изследване ДНК екстракция. Геномна ДНК беше извлечена от слънчогледови листа с DAN-зол [20]. Пречистване
ДНК е направена многократно със 100% алкохол, след това със 75% алкохол. Получената утайка след изсушаване се разтваря в автоклавирана дестилирана вода. Концентрацията на ДНК се определя спектрофотометрично.
PCR реакция. Амплификацията беше извършена със специфични праймери SCAR - RTS05, синтезирани на базата на първоначалния фрагмент от полимера RAPD - OPJ18_650. Нуклеотидната последователност на SCAR маркера (Alpha DNA, Канада) е както следва:
ИЗПЪЛНЕТЕ I A UN IVERS I TAT I S
Научно списание на Държавния университет в Молдова, 2008 г., № 2 (12)
F (5´-TGGTCGCAGATGGACGTGTGGGTG-3´), R (5´- GTCGCAGAGAGTGAGAGAGAGTGT-3´). Реакцията на амплификация се извършва в обем от 25 µl, съдържащ дестилирана вода, 5X PCR буфер, смес
на dNTP нуклеотид (2 mM), Taq-полимераза 1u/µl (Германия), праймер 50 bp, И - 6 µl Амплификацията беше извършена с помощта на автоматичен термоцикъл (Corbett, Австралия) при следните условия: I) денатурация: 94 ° C - 4 минути. (цикъл); II) 45 цикъла, 1) денатурация: 93ºC - 1 мин., 2) ренатурация: 63ºC - 1 мин., 3) удължаване: 72ºC - 4 мин .; III) специфично удължение: 72ºC - 6 минути. Електрофорезата на амплифициращите продукти се извършва в 1,4% агарозен гел в буфер TAE за дълго време.
един час при 80 V. Геловете се визуализират в UV камерата и се снимат. Размерът на амплифицираните ДНК фрагменти се сравняват със стандартния маркер (100pb ДНК стълба, Promega, САЩ).
Резултати и дискусии Повечето данни в литературата свидетелстват за доминиращия моногенен детерминизъм на резистентност към раси A - E
на вълци [3,10,21,22]. Някои препратки обаче разкриват по-сложно наследяване на характера, включително два доминиращи гена [8], един рецесивен [23], двоен рецесивен епистаксис [24] или дори количествено наследяване. Последните проучвания показват, че устойчивостта към вълци се определя от количествени и качествени полигенни механизми [25,26]. Идентифицирането на генетичния детерминизъм на резистентност все повече се основава на използването на специфични ДНК молекулярни маркери [26], включително молекулярни маркери, свързани с гена Or5, които придават устойчивост на Е расата [27], използвайки метода BSA [13].
Към днешна дата са идентифицирани RAPD маркери (UBC120_660) и SCAR маркери (RTS05, RTS28, RTS40, RTS29 и RTS41), свързани с Or5, и е разработена картата на групите за свързване за гена Or5, в близост до 22,5 cM дистално е RAPD маркерът, а от 5,6 cM до 39,4 cM проксимално, 5 SCAR маркера. Тази група за свързване е поставена в група за свързване 17 (LG17) на картата CARTISOL RFLP [27]. Tang (2003), използвайки същия метод (BSA), поставя Or5 гена в теломерната област на линкерна група 3 (LG3) след картографиране на SSR маркери [28], като най-близкият SSR маркер е картографиран на 6,2 cM проксимално от локуса Or5 гени.
В тази статия са изследвани 29 генотипа на слънчогледа с цел изследване на гена Or5. Изхождайки от резултатите, получени от Lu et al. (2004), след анализ на BSA, те откриха, че един от най-близките SCAR маркери е RTS05 маркерът, картиран на разстояние 5,6 cM близо до гена Or5; В нашето изследване използвахме този маркер с първоначалния фрагмент от праймера RAPD - OPJ18_650 с продукт на усилване от 650 bp.
ИЗПЪЛНИТЕЛ OXANA XENIA VALENTINO
Снимка 1. Резултатите от амплификация на ДНК със специфичния маркер SCAR (RTS05) при различни семейства слънчоглед: М - молекулярни маркери; С - контрол без ДНК.
Анализирайки получените резултати (Снимка 1) за групите генотипове (хомозиготни бащини линии и F1 хибрид), които съставляват хибридите Xenia, Performer, Valentino и Oxana, в резултат на реакцията на амплификация с двойката специфични праймери, споменати за присъствието на продукта на 650 bp във всички генотипове, с изключение на майчината линия на хибрида Xenia. Данни, които ни позволяват да предположим, че тези генотипове притежават гена Or5 и липсата му в генотипа на майката Xenia - че тази линия е податлива на Е расата.
Идентифицирането на локуса, свързан с гена Or5, също беше извършено на 11 андростерилни линии и 10 хибрида на слънчоглед (Снимки 2 и 3). Ампликонът от 650 bp е получен в андростерилни линии 1-3, 8-11 и в хибридите Performer, Oxana, Xenia, Turbo, Favorit, Alcazar и Olga.
Получените резултати показват, че споменатите линии и хибриди притежават устойчивост към Е породата вълци. В андростерилните линии 4-6 и в хибридите Valentino, Vitalia и Drofa, 650 bp ампликонът е слабо подчертан, а в андростерилната линия No.
Според данните от литературата [2] за пряката връзка между гените на резистентност (Or1 - Or7), присъстващи/отсъстващи при вида Helianthus annuus L. и при породите (A - G) на Orobanche cumana Wallr., Теоретично установихме чувствителността или устойчивостта на изследваните генотипове в сравнение със седемте съществуващи породи вълци (табл. 1-3).