Екатерина Александровна Крылова - и. о. старшего научного сотрудника.
190000 Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
Ekaterina A. Krylova - Acting Senior Researcher.
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000
Елена Константиновна Хлесткина - доктор биологических наук, профессор РАН, директор, ВИР; руководитель направления «Биология и биотехнология растений», НТУ «Сириус», Центр генетики и наук о жизни.
190000 Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44; 354340 Краснодарский край, федеральная территория «Сириус», пгт. Сириус, Олимпийский пр., 1
Elena K. Khlestkina - Dr. Sci. (Biology), Professor of the RAS, Director, N.I. Vavilov All-Russian Institute of PGR, Plant Biology and Biotechnology Research Manager, SU of Science and Technology, RC of Genetics and Life Sciences,
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg, 190000; 1 Olimpiysky Ave., Sirius Settlem., Sirius Federal Territory, Krasnodar Territory 354340
Актуальность. Vigna unguiculata (L.) Walp. относится к важным бобовым культурам. Производители сельскохозяйственной продукции отдают предпочтение сортам, пригодным к механизированному возделыванию, с детерминантным типом роста стебля. Архитектоника растения в большой степени зависит от функционирования клеток апикальной меристемы, а переход к репродуктивной стадии находится под контролем комплекса генов, к числу которых относится ген TFL1. Анализ генов, отвечающих за характер типа роста стебля, актуален для более эффективного и быстрого создания высокотехнологичных сортов.
Материалы и методы. С использованием метода секвенирования по Сэнгеру изучена первичная структура TFL1-подобных генов у шести образцов вигны с разным типом роста и архитектоникой.
Результаты. Секвенированы и проанализированы промоторные и кодирующие участки TFL1-подобных генов VuTFL1.1, VuTFL1.2, VuATC и VuBFT. Информация о генах размещена в базе нуклеотидных последовательностей NCBI. Сравнительное исследование показало, что в экзонах отличий между разными генотипами нет. Найдены перестройки в интронах и промоторной области, однако связь между этими перестройками и фенотипом по типу роста и архитектонике не прослеживается.
Заключение. Для понимания роли TFL1-подобных генов вигны целесообразно в дальнейшем получить по данным генам нокаутные линии и исследовать их фенотип. Вместе с тем полученные результаты указывают на необходимость рассмотрения более широкого круга генов вигны, потенциально связанных с изменчивостью типа роста стебля и архитектоники растений.
Background. Vigna unguiculata (L.) Walp. is among important legume crops. Agricultural producers prefer cultivars suitable for mechanized cultivation, with a determinate growth habit type. Plant architectonics depends on the functioning of the apical meristem, while the transition to the reproductive stage is controlled by a set of genes, including the TFL1 gene. Analyzing the genes responsible for the growth habit type is relevant for more efficient and rapid development of high-tech cultivars. Materials and methods. Using the Sanger DNA sequencing method, the primary structure of TFL1-like genes was studied in six cowpea accessions with different growth habit types and architectonics.
Results. Promoter regions and coding parts of TFL1-like genes (VuTFL1.1, VuTFL1.2, VuATC, and VuBFT) were sequenced and analyzed. Information about the genes is available in the NCBI nucleotide sequence database. A comparative study showed that there were no exon differences between different genotypes. Rearrangements were found in the introns and the promoter region, but no relationship was traced between these rearrangements and the phenotype in terms of growth habit types or architectonics.
Conclusion. The next step towards understanding the role of TFL1-like genes requires obtaining knockout lines based on these genes and studying their phenotype. Meanwhile, the results of this analysis call for a need to consider a wider range of cowpea genes potentially associated with the variability of stem growth habit types and plant architectonics.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.