vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2017-4-56-65vir-nw-166Research ArticleГЕНЕТИКА КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ И ИХ ДИКИХ РОДИЧЕЙGENETICS OF CULTIVATED PLANTS AND THEIR WILD RELATIVESАЛЛЕЛЬНОЕ РАЗНООБРАЗИЕ УЧАСТВУЮЩИХ В КОНТРОЛЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПЕРИОДА ВСХОДЫ-КОЛОШЕНИЕ ГЕНОВ Ppd И VRN У ОБРАЗЦОВ ЯЧМЕНЯ ИЗ ДАГЕСТАНАALLELIC DIVERSITY OF THE Ppd AND VRN GENES INVOLVED IN CONTROL OF THE DURATION OF SHOOTING-EARING STAGE IN DAGESTANIAN BARLEY ACCESSIONSАбдуллаевР. А.AbdullaevR. A.abdullaev.1988@list.ruАлпатьеваН. В.AlpatievaN. V.noemail@neicon.ruКарабицинаЮ. И.KarabitsinaYu. I.noemail@neicon.ruЗвейнекИ. А.ZveinekI. A.noemail@neicon.ruБаташеваБ. А.BatashevaB. A.noemail@neicon.ruАнисимоваИ. Н.AnisimovaI. N.noemail@neicon.ruРадченкоЕ. Е.RadchenkoE. E.noemail@neicon.ruФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. ВавиловаРоссияFederal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)Russian FederationФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, Филиал Дагестанская опытная станция ВИРРоссияFederal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR), Branch Dagestan Experiment Station of VIRRussian Federation20171706201817845665Copyright © Абдуллаев Р.А., Алпатьева Н.В., Карабицина Ю.И., Звейнек И.А., Баташева Б.А., Анисимова И.Н., Радченко Е.Е., 20182018Абдуллаев Р.А., Алпатьева Н.В., Карабицина Ю.И., Звейнек И.А., Баташева Б.А., Анисимова И.Н., Радченко Е.Е.Abdullaev R.A., Alpatieva N.V., Karabitsina Y.I., Zveinek I.A., Batasheva B.A., Anisimova I.N., Radchenko E.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/166

Исследовали продолжительность периода всходы-колошение 265 образцов ячменя из Дагестана. В южном Дагестане наиболее высокой скоростью развития характеризовались образцы к-15008 и к-15013, в северо-западном регионе России выявлен скороспелый образец к-15027. С помощью аллель-специфичных молекулярных маркеров у 207 форм ячменя идентифицировали доминантные и рецессивные аллели участвующих в контроле продолжительности периода всходы-колошение генов Ppd и VRN. Выявили 22 группы с различными аллельными комбинациями этих локусов. Наиболее многочисленны две группы: Ppd-H1Ppd-H2vrn-H1Vrn-H2vrnH3 иppd-H1Ppd-H2vrn-H1Vrn-H2vrnH3, представленные 59 и 91 образцами соответственно.

The period between shooting and earing stages was investigated in a group of 265 barley accessions from Dagestan. The accessions k-15008 and k-15013 were characterized by the highest development rate in South Dagestan. In Northwest Russia the early accession k-15027 was revealed. In 207 barley accessions the dominant and recessive alleles of the Ppd and VRN genes involved in control of the period between shooting and earing stages were identified with the use of allele-specific molecular markers. Twenty two groups with different allelic combinations of the loci were revealed. The most numerous groups possessed the Ppd-H1Ppd-H2vrn-H1 Vrn-H2vrnH3 and ppd-H1Ppd-H2vrn-H1Vrn-H2vrnH3 allelic combinations and included 59 and 91 accessions correspondingly.

ячменьскороспелостьфотопериодическая чувствительностьаллели локусов Ppd и VRNмолекулярные маркерыbarleyearly ripenessphoto-periodic sensitivityalleles of Ppd and VRN locimolecular markersReferencesAbdullaev R. A., Alpatieva N. V., Zveinek I. A., Batasheva B. A., Anisimova I. N., Radchenko E. E. Diversity of Dagestan barleys for the duration of the period between shooting and earing stages and alleles in the Ppd-H1 and Ppd-H2 loci // Russian Agricultural Sciences, 2017, vol. 43, no. 2, pp. 99-103. DOI: 10.3103/S1068367417020021Abdullaev R. A., Alpatieva N. V., Zveinek I. A., Batasheva B. A., Anisimova I. N., Radchenko E. E. Diversity of Dagestan barleys for the duration of the period between shooting and earing stages and alleles in the Ppd-H1 and Ppd-H2 loci // Russian Agricultural Sciences, 2017, vol. 43, no. 2, pp. 99-103. DOI: 10.3103/S1068367417020021Анисимова И. Н., Алпатьева Н. В., Тимофеева Г. И. Скрининг генетических ресурсов растений с использованием ДНК-маркеров: основные принципы, выделение ДНК, постановка ПЦР, электрофорез в агарозном геле: Методические указания ВИР / под ред. Е. Е. Радченко. СПб: ВИР. 2010. 30 сАнисимова И. Н., Алпатьева Н. В., Тимофеева Г. И. Скрининг генетических ресурсов растений с использованием ДНК-маркеров: основные принципы, выделение ДНК, постановка ПЦР, электрофорез в агарозном геле: Методические указания ВИР / под ред. Е. Е. Радченко. СПб: ВИР. 2010. 30 сCockram J, Norris C, O'Sullivan D. M. PCR-based markers diagnostic for spring and winter seasonal growth habit in barley // Crop. Sci., 2009, vol. 49, no. 2, pp. 403-410. DOI: 10.2135/cropsci2008.07.0398Cockram J, Norris C, O'Sullivan D. M. PCR-based markers diagnostic for spring and winter seasonal growth habit in barley // Crop. Sci., 2009, vol. 49, no. 2, pp. 403-410. DOI: 10.2135/cropsci2008.07.0398Dorokhov D. B., Klocke E. A. Rapid and economic technique for RAPD analysis of plant genomes // Rus. J. Genet., 1997, vol. 33, no. 4,pp.358-365Dorokhov D. B., Klocke E. A. Rapid and economic technique for RAPD analysis of plant genomes // Rus. J. Genet., 1997, vol. 33, no. 4,pp.358-365Jones H., Leigh F. J., Mackay I., Bower M. A., Smith L. M. J., Charles M. P., Jones G., Jones M. K., Brown T. A., Powell W. Population based resequencing reveals that the flowering time adaptation of cultivated barley originated east of the Fertile Crescent // Mol. Biol. Evol., 2008, vol. 25, no. 10, pp. 2211-2219. DOI: 10.1093/molbev/msn167Jones H., Leigh F. J., Mackay I., Bower M. A., Smith L. M. J., Charles M. P., Jones G., Jones M. K., Brown T. A., Powell W. Population based resequencing reveals that the flowering time adaptation of cultivated barley originated east of the Fertile Crescent // Mol. Biol. Evol., 2008, vol. 25, no. 10, pp. 2211-2219. DOI: 10.1093/molbev/msn167Karsai I., Sztics P., Meszaros K., Filichkina T, Hayes P. M., Skinner J. S., Lang L., Bedo Z. The Vrn-H2 locus is a major determinant of flowering time in a facultative x winter growth habit barley (Hordeum vulgare L.) mapping population // Theor. Appl. Genet., 2005, vol. 110, no. 8, pp. 1458-1466. DOI: 10.1007/s00122-005-1979-7Karsai I., Sztics P., Meszaros K., Filichkina T, Hayes P. M., Skinner J. S., Lang L., Bedo Z. The Vrn-H2 locus is a major determinant of flowering time in a facultative x winter growth habit barley (Hordeum vulgare L.) mapping population // Theor. Appl. Genet., 2005, vol. 110, no. 8, pp. 1458-1466. DOI: 10.1007/s00122-005-1979-7Kikuchi R., Kawahigashi H, Ando T, Tonooka T., Handa H. Molecular and functional characterization of PEBP genes in barley reveal the diversification of their roles in flowering // Plant Physiol, 2009, vol. 149, no 3, pp. 1341-1353. DOI: 10.1104/pp.108.132134Kikuchi R., Kawahigashi H, Ando T, Tonooka T., Handa H. Molecular and functional characterization of PEBP genes in barley reveal the diversification of their roles in flowering // Plant Physiol, 2009, vol. 149, no 3, pp. 1341-1353. DOI: 10.1104/pp.108.132134Laurie D. A., Pratchett N., Bezant J. H., Snape J. W. Genetic analysis of a photoperiod response gene on the short arm of chromosome 2(2H) of Hordeum vulgare (barley) // Heredity, 1994, vol. 72, no. 6, pp. 619627. D0I:10.1038/hdy.1994.85Laurie D. A., Pratchett N., Bezant J. H., Snape J. W. Genetic analysis of a photoperiod response gene on the short arm of chromosome 2(2H) of Hordeum vulgare (barley) // Heredity, 1994, vol. 72, no. 6, pp. 619627. D0I:10.1038/hdy.1994.85Laurie D. A., Pratchett N., Bezant J. H., Snape J. W. RFLP mapping of five major genes and eight quantitative trait loci controlling flowering time in a winter x spring barley (Hordeum vulgare L.) cros. // Genome, 1995, vol. 38, no. 3, pp. 575-585. DOI: 10.1139/g95-074Laurie D. A., Pratchett N., Bezant J. H., Snape J. W. RFLP mapping of five major genes and eight quantitative trait loci controlling flowering time in a winter x spring barley (Hordeum vulgare L.) cros. // Genome, 1995, vol. 38, no. 3, pp. 575-585. DOI: 10.1139/g95-074Лоскутов И. Г., Ковалева О. Н., Блинова Е. В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб.: ВИР, 2012. 63 сЛоскутов И. Г., Ковалева О. Н., Блинова Е. В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб.: ВИР, 2012. 63 сTakahashi R., Yasuda S. Genetic studies of spring and winter habit of growth in barley. Ber. Ohara Inst., 1956, vol. 10, pp. 245-308Takahashi R., Yasuda S. Genetic studies of spring and winter habit of growth in barley. Ber. Ohara Inst., 1956, vol. 10, pp. 245-308Takahashi R., Yasuda S. Genetics of earliness and growth habit in barley. Barley Genetics II. Proc. 2nd Intern. Barley Genetics Symp. Washington State Univ. Press, 1971, pp. 388-408Takahashi R., Yasuda S. Genetics of earliness and growth habit in barley. Barley Genetics II. Proc. 2nd Intern. Barley Genetics Symp. Washington State Univ. Press, 1971, pp. 388-408Zlotina M. M., Kovaleva O. N., Loskutov I. G., Potokina E. K. The use of allele-specific markers of the Ppd and Vrn genes for predicting growing-season duration in barley cultivars // Rus. J. Genet.: Appl. Res., 2013, vol. 3, no. 4, pp. 254-264. DOI: 10.1134/S2079059713040114Zlotina M. M., Kovaleva O. N., Loskutov I. G., Potokina E. K. The use of allele-specific markers of the Ppd and Vrn genes for predicting growing-season duration in barley cultivars // Rus. J. Genet.: Appl. Res., 2013, vol. 3, no. 4, pp. 254-264. DOI: 10.1134/S2079059713040114Yan L., Fu D., Li C., Blechl A., Tranquilli G., Bonafede M., Sanchez A., Valarik M., Yasuda S., Dubcovsky J. The wheat and barley vernalization gene VRN3 is an orthologue of FT // Proc. Natl Acad. Sci., 2006, vol. 103, no. 51, pp. 19581-19586. DOI: 10.1073/pnas.0607142103Yan L., Fu D., Li C., Blechl A., Tranquilli G., Bonafede M., Sanchez A., Valarik M., Yasuda S., Dubcovsky J. The wheat and barley vernalization gene VRN3 is an orthologue of FT // Proc. Natl Acad. Sci., 2006, vol. 103, no. 51, pp. 19581-19586. DOI: 10.1073/pnas.0607142103Звейнек И. А., Абдуллаев Р. А., Баташева Б. А., Радченко Е. Е. Паратипическая изменчивость периода всходы-колошение ячменей Дагестана // Тр. по прикл. бот., ген. и сел. 2016. Т. 177. Вып. 2. С. 73-81Звейнек И. А., Абдуллаев Р. А., Баташева Б. А., Радченко Е. Е. Паратипическая изменчивость периода всходы-колошение ячменей Дагестана // Тр. по прикл. бот., ген. и сел. 2016. Т. 177. Вып. 2. С. 73-81

The authors declare that there are no conflicts of interest present.