PROTEIN MARKERS, MORPHOLOGICAL AND BREEDING-ORIENTED CHARACTERS IN DUPLICATE ACCESSION IDENTIFICATION IN THE VIR (RUSSIA) AND NORDGEN (SWEDEN) CULTIVATED OAT COLLECTIONS
https://doi.org/10.30901/2227-8834-2016-3-82-93
Abstract
Methods for identification of duplicate accessions in genebanks and the term “duplicate accession” are discussed. The results of comparative field and laboratory analysis of 112 pairs of potential duplicate accessions from the oat collections of VIR and NordGen are presented. The revealed conformity between the results of the field and laboratory tests proves the use of avenin electrophoretic banding patterns for duplicate identification in the oat collections before field testing or in case of loss of germination in the seeds of the tested accessions.
About the Authors
I. N. Perchuk
Federal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)
Russian Federation
Russian Federation
A. V. Konarev
Federal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)
Russian Federation
Russian Federation
I. G. Loskutov
Federal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR); Saint Petersburg State University
Russian Federation
Russian Federation
E. V. Blinova
Federal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)
Russian Federation
Russian Federation
L. Y. Novikova
Federal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)
Russian Federation
Russian Federation
V. I. Horeva
Federal Research Center the N.I.Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR)
Russian Federation
Russian Federation
A. . Kolodinska-Brantestam
University of Latvia, Institute of Biology; Nordic Genetic Resource Center (NordGen)
Latvia
Latvia
References
1. Зеленская Е. Г., Конарев А. В., Лоскутов И. Г., Губарева Н. К., Стрельченко П. П. Характеристика старо-местных форм овса посевного (Avena sativa L.) из коллекции ВИР по полиморфизму авенина // Аграрная Россия. 2004. № 6. С. 50-58
2. Идентификация сортов и регистрация генофонда культурных растений по белкам семян /ред. Конарев В. Г. СПб.: ВИР, 2000. 186 с
3. Конарев А. В. Использование молекулярных маркеров в решении проблем генетических ресурсов растений и селекции // Аграрная Россия. 2006. № 6. С. 4-22
4. Конарев А. В., Перчук И. Н., Накаяма С. Использование полиморфизма проламинов в изучении исходного материала и семеноводстве злаковых трав // Аграрная Россия. 2002. № 3. С. 63-65
5. Конарев В. Г. Белки растений как генетические маркеры. М.: Колос, 1983. 320 с
6. Лоскутов И. Г., Губарева Н. К., Алпатьева Н. В. Полиморфизм авенина в изучении дикорастущих видов овса // Аграрная Россия. 2005. № 2. С. 43-48
7. Лоскутов И. Г., Ковалева О. Н., Блинова Е. В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. СПб.: ГНУ ВИР, 2012. 63 с
8. Плохинский Н. А. Алгоритмы биометрии. М.: МГУ, 1980. 107 с
9. Перчук И. Н., Лоскутов И. Г. Электро-форетический анализ авенина - эффективный метод мониторинга состояния коллекции овса посевного // Генетические ресурсы растений - основа продовольственной безопасности и повышения качества жизни: Тез докл. Междунар. научн. конф. С.-Петербург, 2014. С. 78.
10. Поморцев А. А., Лялина Е. В. Идентификация и оценка сортовой чистоты семян ячменя методом электрофоретического анализа запасных белков зерна. М.: МСХА, 2003. 84 с
11. Пюккенен В. П., Губарева Н. К., Митрофанова О. П. Поиск возможных дублетов среди коллекционных образцов мягкой пшеницы из Китая // Аграрная Россия. 2005. № 2. С. 31-34.
12. Романова Ю. А., Губарева Н. К., Конарев А. В., Митрофанова О. П., Ляпунова О.А., Анфилова Н. А., Стрельченко А. П. Исследование коллекции вида пшеницы Triticum spelta L. по полиморфизму глиадинов // Генетика. 2001. Т. 37. № 9. С. 1258-1265
13. Халафян А. А. Статистика 6. Статистический анализ данных. М.: Бином, 2010. 528 с
14. Bradley V., Kisha T., Jonson R. The identification of duplicate accessions within a grass germplasm collection using RAPD analysis [abstract] // Crop Sci. Soc. Am., 2002, p.131923
15. Diederichsen A. Duplication asses-sments in Nordic Avena sativa accessions at the Canadian national genebank // Gen. Res. Crop Evol., 2009, vol. 56, no. 4, pp. 587-597
16. Dobrovolskaya O., Saleh U., Malysheva-Otto L., Roder M. S., Borner A. Rationalising germplasm collections: a case study for wheat // Theor. Appl. Genet, 2005, vol. 111, pp. 1322-1329. DOI 10.1007/s00122-005-0061-9
17. Fu Y. B. Genetic variability in multiple accessions of two Canadian heritage crop cultivars as revealed by AFLP markers // Comm. Biom. Crop Sci., 2006, vol. 1, pp. 1-10.
18. Hintum van Th. J. L. Drowning in the genepool. Managing genetic diversity in genebank collections: Academic thesis for the degree of Doctor of agronomy. Swed. Univer. Agr. Sci. 1994, 360 p.
19. Hintum van T. J. L. Duplication within and between germplasm collections. III. A quantitative model // Gen. Res. Crop Evol., 2000, vol. 47, pp. 507-513.
20. Hintum van T. J. L., Knupffer H. Duplication within and between germplasm collections. I. Identifying duplication on the basis of passport data // Gen. Res. Crop Evol., 1995, vol. 42, no. 2, pp. 127-133.
21. Hintum van T. J. L., Visser D. L. Duplication within and between germplasm collections. II. Duplication in four European barleys collections // Gen. Res. Crop Evol., 1995, vol. 42, no. 2, pp. 135-145.
22. International Rules for Seed Testing. Rules 1996. Verification of species and cultivar. Seed Sci. & Technol. 1996, vol. 24 (Supplement) pp. 253-270.
23. Konarev A. V., Gubareva N. K., Kornuchin D. L., Berner A. Gliadin elecrophoretic analysis of the genetic integrity of wheat (Triticum aestivum) accessions after frequent seed reproduction // Gen. Res. Crop Evol., 2005, vol. 52, pp. 519-523
24. Konarev A. V., Vvedenskaya I. O., Nasonova E. A., Perchuk I. N. Use of prolamine poly morphism in studing genetic resources of forage grasses // Gen. Res. Crop Evol., 1995, vol. 42, pp. 197-209
25. Leonova S., Shelenga T., Hamberg M., Konarev A., Loskutov I., Carlsson A. Analysis of oil composition in cultivars and wild species of Oat (Avena sp.) // J. Agr. Food Chem., 2008, vol. 56, no. 17, pp. 7983-7991
26. Loskutov I. G., Omelchenko A. Y., Harrer S. Identification of duplicates by comparing of passport database of Avena germplasm collections. Available at http://www.ecpgr.caar. org/AGIS /Docs/ MAANov07 Paper IL.pdf, 2007
27. Lund B., Ortiz R., SkovgaardI. Analysis of potential duplicates in barly gene bank collections using re-sampling of microsatellite data // Theor. Appl. Genet., 2003, vol. 106, pp. 1129-1138.DOI 10.1007/s00122-002-1130-y
28. Lyman J. M.Progress and planning for germplasm conservation of major food crops. Plant Gen. Res. Newsletter, 1984, vol. 60, pp. 3-21
29. Molecular biological aspects of applied botany, genetics and plant breeding. Series: «Theoretical Basis of Plant Breeding», vol. I / Ed. V. G. Konarev, A. V. Konarev. St. Petersburg: VIR, 1996. 228 p
30. Portyanko V. A. , Sharopova N. R. , Sozinov A. A. Characterisation of European oat germplasm allelic variation at complex avenin loci detected by acid polyacrylamide gel electrophoresis // Euphytica, 1998, vol. 102, pp. 15-27/
31. Ruiz M., Aguiriano E. Analysis of duplication in the Spanish durum wheat collection maintained in the CRF-INIA on the basis of agro-morphological traits and gliadin proteins // Gen. Res. Crop. Evol., 2004, vol. 51, pp. 231-235/
32. Sahu R. K. Screening for duplicates in the germplasm collections // Int. Rice Res. Newslett., 1989, vol. 14, p. 4
33. The state of the world’s plant genetic resources for food and agriculture. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome, 1998, 510 p
34. Verma S. K. , Khanna V. K. , Singh N. K. Random amplified polymorphic DNA analysis of Indian scented basmati rice (Oryza sativa L.) germplasm for identification of variability and duplicate accessions, if any // Electrophoresis, 1999, vol. 20, pp. 1786-1789
35. Virk P. S., Newbury H. J., Jacson M. T., Ford-Lloyd B. V. The identification of duplicate accessions within a rice germplasm collection using RAPD analysis // Theor. Appl. Genet., 1995, vol. 90, pp. 1049-1055
36. Willner E., Sackville Hamilton N.R., Knupffer H. Duplication in forages collections // Report of a Working Group on Forages. 6 th Meeting. 6-8 March. 1997. Beitostolen. Norway. / Ed. Maggioni L., Marum P., Sackville Hamilton N. R, Thomas I., Gass T., Lipman E. Rome. Italy: Int. Plant Gen. Res. Ins., 1998, pp. 92-95
37. Yndgaard F., Loskutov I., Solberg S., Kovaleva O. , Agnese K. Brantestam and T. Svensson J. T. A low-cost method for the evaluation of potential duplicate holdings of genebank accessions [In press]
Review
For citations:
Perchuk I.N., Konarev A.V., Loskutov I.G., Blinova E.V., Novikova L.Y., Horeva V.I., Kolodinska-Brantestam A. PROTEIN MARKERS, MORPHOLOGICAL AND BREEDING-ORIENTED CHARACTERS IN DUPLICATE ACCESSION IDENTIFICATION IN THE VIR (RUSSIA) AND NORDGEN (SWEDEN) CULTIVATED OAT COLLECTIONS. Proceedings on applied botany, genetics and breeding. 2016;177(3):82-93. (In Russ.) https://doi.org/10.30901/2227-8834-2016-3-82-93
Views:
970
JATS XML
Email this article 