Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу
Досліджено поліморфізм у спектрах продуктів ампліфікації ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату (КФ) Gaeumannomyces graminis var. tritici. Показано високі надійність та інформативність методу ISSR-ПЛР для аналізу клітинних ліній пшениці, стійких до КФ. Найефективнішими вияви...
Gespeichert in:
Datum: | 2009 |
---|---|
Hauptverfasser: | , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Ukrainian |
Veröffentlicht: |
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
2009
|
Schriftenreihe: | Физиология и биохимия культурных растений |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/30256 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу / А.В. Бавол, А.В. Злацька // Физиология и биохимия культурных растений. — 2009. — Т. 41, № 1. — С. 69-74. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-30256 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-302562012-01-27T12:10:00Z Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу Бавол, А.В. Злацька, А.В. Досліджено поліморфізм у спектрах продуктів ампліфікації ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату (КФ) Gaeumannomyces graminis var. tritici. Показано високі надійність та інформативність методу ISSR-ПЛР для аналізу клітинних ліній пшениці, стійких до КФ. Найефективнішими виявились праймери з динуклеотидними повторами (GA)n, (AC)n, (TG)n та (AG)n, менший ступінь ефективності мали праймери з три-, тетра- та пентануклеотидними мотивами. Исследовали полиморфизм в спектрах продуктов амплификации ДНК каллюсных линий пшеницы, устойчивых к культуральному фильтрату (КФ) Gaeumannomyces graminis var. tritici. Показаны высокие надежность и информативность метода ISSR-ППР для анализа клеточных линий пшеницы, устойчивых к КФ. Наиболее эффективными оказались праймеры с динуклеотидными мотивами (GA)n, (AC)n, (TG)n та (AG)n. Праймеры с три-, тетра-и пентануклеотидными повторами оказались менее эффективными. The efficiency of ISSR-PCR method for analysis of resistant to culture filtrate cellular lines of wheat is shown. Among 34 ISSR-primers with di-, tri-, tetra- and pentanucleotide repeats, applied in present work, 17 appeared effective for detection of polymorphism between lines. The most effective were primers with dinucleotide repeats (GA)n, (AC)n, (TG)n and (AG)n. 2009 Article Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу / А.В. Бавол, А.В. Злацька // Физиология и биохимия культурных растений. — 2009. — Т. 41, № 1. — С. 69-74. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. 0522-9310 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/30256 581.143.6:58.085 uk Физиология и биохимия культурных растений Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
description |
Досліджено поліморфізм у спектрах продуктів ампліфікації ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату (КФ) Gaeumannomyces graminis var. tritici. Показано високі надійність та інформативність методу ISSR-ПЛР для аналізу клітинних ліній пшениці, стійких до КФ. Найефективнішими виявились праймери з динуклеотидними повторами (GA)n, (AC)n, (TG)n та (AG)n, менший ступінь ефективності мали праймери з три-, тетра- та пентануклеотидними мотивами. |
format |
Article |
author |
Бавол, А.В. Злацька, А.В. |
spellingShingle |
Бавол, А.В. Злацька, А.В. Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу Физиология и биохимия культурных растений |
author_facet |
Бавол, А.В. Злацька, А.В. |
author_sort |
Бавол, А.В. |
title |
Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу |
title_short |
Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу |
title_full |
Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу |
title_fullStr |
Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу |
title_full_unstemmed |
Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу |
title_sort |
поліморфізм днк калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання issr-методу |
publisher |
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України |
publishDate |
2009 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/30256 |
citation_txt |
Поліморфізм ДНК калюсних ліній пшениці, стійких до культурального фільтрату Gaeumannomyces graminis var. tritici, за використання ISSR-методу / А.В. Бавол, А.В. Злацька // Физиология и биохимия культурных растений. — 2009. — Т. 41, № 1. — С. 69-74. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
series |
Физиология и биохимия культурных растений |
work_keys_str_mv |
AT bavolav polímorfízmdnkkalûsnihlíníjpšenicístíjkihdokulʹturalʹnogofílʹtratugaeumannomycesgraminisvartriticizavikoristannâissrmetodu AT zlacʹkaav polímorfízmdnkkalûsnihlíníjpšenicístíjkihdokulʹturalʹnogofílʹtratugaeumannomycesgraminisvartriticizavikoristannâissrmetodu |
first_indexed |
2025-07-03T10:34:00Z |
last_indexed |
2025-07-03T10:34:00Z |
_version_ |
1836621591222419456 |
fulltext |
ÓÄÊ 581.143.6:58.085
ÏÎËIÌÎÐÔIÇÌ ÄÍÊ ÊÀËÞÑÍÈÕ ËIÍIÉ ÏØÅÍÈÖI,
ÑÒIÉÊÈÕ ÄÎ ÊÓËÜÒÓÐÀËÜÍÎÃÎ ÔIËÜÒÐÀÒÓ
GAEUMANNOMYCES GRAMINIS VAR. TRITICI, ÇÀ ÂÈÊÎÐÈÑÒÀÍÍß
ISSR-ÌÅÒÎÄÓ
À.Â. ÁÀÂÎË, À.Â. ÇËÀÖÜÊÀ
Iíñòèòóò ô³ç³îëî㳿 ðîñëèí ³ ãåíåòèêè Íàö³îíàëüíî¿ àêàäå쳿 íàóê Óêðà¿íè
03022 Êè¿â, âóë. Âàñèëüê³âñüêà, 31/17
Äîñë³äæåíî ïîë³ìîðô³çì ó ñïåêòðàõ ïðîäóêò³â àìïë³ô³êàö³¿ ÄÍÊ êàëþñíèõ ë³í³é
ïøåíèö³, ñò³éêèõ äî êóëüòóðàëüíîãî ô³ëüòðàòó (ÊÔ) Gaeumannomyces graminis var.
tritici. Ïîêàçàíî âèñîê³ íàä³éí³ñòü òà ³íôîðìàòèâí³ñòü ìåòîäó ISSR-ÏËÐ äëÿ
àíàë³çó êë³òèííèõ ë³í³é ïøåíèö³, ñò³éêèõ äî ÊÔ. Íàéåôåêòèâí³øèìè âèÿâèëèñü
ïðàéìåðè ç äèíóêëåîòèäíèìè ïîâòîðàìè (GÀ)n, (AC)n, (TG)n òà (AG)n, ìåíøèé
ñòóï³íü åôåêòèâíîñò³ ìàëè ïðàéìåðè ç òðè-, òåòðà- òà ïåíòàíóêëåîòèäíèìè ìî-
òèâàìè.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: Triticum aestivum L., ISSR-àíàë³ç, ïîë³ìîðô³çì ÄÍÊ, êàëþñí³ ë³í³¿,
êóëüòóðàëüíèé ô³ëüòðàò.
Êë³òèííà ñåëåêö³ÿ º îäíèì ³ç ñó÷àñíèõ ìåòîä³â á³îòåõíîëî㳿, ùî äàº
çìîãó îòðèìóâàòè ðîñëèíè ç íîâèìè ö³ííèìè îçíàêàìè, çîêðåìà
ñò³éê³ñòþ äî õâîðîá [9, 12, 13]. ³äîìî, ùî âèðîùóâàííÿ ðîñëèííèõ òêà-
íèí in vitro íåð³äêî ïîâ’ÿçàíå ç âèíèêíåííÿì ãåíåòè÷íèõ çì³í [4]. Ñî-
ìàêëîíàëüíó ì³íëèâ³ñòü âèâ÷åíî ó áàãàòüîõ âèä³â, àëå îñîáëèâî ö³êàâå öå
ÿâèùå äëÿ ñ³ëüñüêîãîñïîäàðñüêèõ êóëüòóð, îñê³ëüêè äຠìîæëèâ³ñòü îò-
ðèìóâàòè ôîðìè, ùî ìîæóòü áóòè âèõ³äíèì ìàòåð³àëîì äëÿ ñòâîðåííÿ
íîâèõ ³ ïîë³ïøåííÿ âæå ³ñíóþ÷èõ ñîðò³â.
Íà ñüîãîäí³ äëÿ âèâ÷åííÿ ñîìàêëîíàëüíî¿ ì³íëèâîñò³, ÿêà âèíèêàº
â óìîâàõ in vitro â êë³òèííèõ êóëüòóðàõ òà ³íäóêîâàíèõ ³ç íèõ ðîñëèíàõ-
ðåãåíåðàíòàõ, øèðîêî âèêîðèñòîâóþòü ìîëåêóëÿðí³ ìàðêåðè (RAPD,
ISSR, SSR) íà îñíîâ³ ïîë³ìåðàçíî¿ ëàíöþãîâî¿ ðåàêö³¿ (ÏËÐ) [2, 3, 8].
Çàñòîñóâàííÿ ìåòîäó ÏËÐ äຠçìîãó âñòàíîâèòè ð³âåíü ãåíåòè÷íî¿ ì³íëè-
âîñò³ íà ð³çíèõ åòàïàõ êóëüòèâóâàííÿ, à òàêîæ ïðîÿñíèòè ïèòàííÿ ùîäî
ïðèðîäè ³ ÷àñó âèíèêíåííÿ ãåíåòè÷íèõ çì³í. Çíà÷íîãî óñï³õó äîñÿãíóòî,
çîêðåìà, ïðè çàñòîñóâàíí³ ISSR-àíàë³çó [6, 7, 11]. Àäæå â³äîìî, ùî áàãà-
òî ãåí³â îòî÷åíî ì³êðîñàòåë³òíèìè ïîñë³äîâíîñòÿìè, ÿê³ ìîæóòü áóòè âè-
êîðèñòàí³ ÿê ìàðêåðí³. Ïðè ISSR-àíàë³ç³ íåìຠïîòðåáè â ïîïåðåäí³é
³íôîðìàö³¿ ïðî ä³ëÿíêó ÄÍÊ, ùî àìïë³ô³êóºòüñÿ. Öåé ï³äõ³ä õàðàêòåðè-
çóºòüñÿ âèñîêîþ òî÷í³ñòþ ³ â³äòâîðþâàí³ñòþ ðåçóëüòàò³â. ISSR-ìàðêåðè
ìàþòü äîì³íàíòíèé òèï óñïàäêóâàííÿ.
Ìåòîþ íàøî¿ ðîáîòè áóëî âèÿâëåííÿ ïîë³ìîðô³çìó ÄÍÊ êë³òèííèõ
ë³í³é ïøåíèö³, ñò³éêèõ äî ÊÔ G. graminis var. tritici, çà âèêîðèñòàííÿ
ISSR-ìåòîäó.
ÔÈÇÈÎËÎÃÈß È ÁÈÎÕÈÌÈß ÊÓËÜÒ. ÐÀÑÒÅÍÈÉ. 2009. Ò. 41. ¹ 1
69
© À.Â. ÁÀÂÎË, À.Â. ÇËÀÖÜÊÀ, 2009
Ìåòîäèêà
Ìàòåð³àëîì äëÿ äîñë³äæåíü ñëóãóâàëè êàëþñí³ ë³í³¿ ïøåíèö³ ñîðòó-äâî-
ðó÷êè Çèìîÿðêà, îòðèìàí³ ç âåðõ³âêè ïàãîíà 3-äîáîâèõ ïðîðîñòê³â.
Iíäóêö³þ òà êóëüòèâóâàííÿ êàëþñ³â ïðîâîäèëè çà ðîçðîáëåíîþ íàìè ìå-
òîäèêîþ [1].
Äëÿ îòðèìàííÿ êë³òèííèõ ë³í³é, ñò³éêèõ äî ìåòàáîë³ò³â G. graminis
var. tritici, çàñòîñîâóâàëè ïðÿìó êë³òèííó ñåëåêö³þ. Ó äîñë³äæåííÿõ âèêî-
ðèñòîâóâàëè âèõ³äíèé êàëþñ, ùî óòâîðþâàâñÿ íà åêñïëàíòàòàõ. ßê ñåëåê-
òèâíèé àãåíò çàñòîñîâóâàëè ÊÔ G. graminis var. tritici, ÿêèé îòðèìóâàëè
ïðè âèðîùóâàíí³ âèñîêîâ³ðóëåíòíèõ øòàì³â ãðèáà íà ð³äêîìó ïîæèâíî-
ìó ñåðåäîâèù³ ×àïåêà. Êë³òèííó ñåëåêö³þ ïðîâîäèëè çà òàêîþ ñõåìîþ:
îäèí ïàñàæ íà ñåðåäîâèù³ ç ñóáëåòàëüíîþ êîíöåíòðàö³ºþ ÊÔ (50 % ) —
îäèí ïàñàæ íà êîíòðîëüíîìó ñåðåäîâèù³ (áåç ÊÔ). Òàê ïðîâåäåíî ÷îòè-
ðè öèêëè äîáîðó.  ðåçóëüòàò³ ïðîâåäåíî¿ ðîáîòè ìè âèä³ëèëè 19 êàëþñíèõ
ë³í³é, ÿê³ çáåð³ãàëè çäàòí³ñòü äî íîðìàëüíîãî ðîñòó çà íàÿâíîñò³ ñóáëåòàëü-
íèõ êîíöåíòðàö³é ñåëåêòèâíîãî àãåíòà. Äëÿ ìîëåêóëÿðíî-ãåíåòè÷íîãî
àíàë³çó áóëî â³ä³áðàíî ñ³ì ë³í³é. ßê êîíòðîëü âèêîðèñòîâóâàëè âèõ³äíèé
êàëþñ, âèðîùóâàíèé íà ñåðåäîâèù³ áåç ñåëåêòèâíîãî ÷èííèêà.
Åêñòðàãóâàëè ÄÍÊ ÑÒÀÂ-ìåòîäîì [5]. ISSR-àíàë³ç âèêîíóâàëè çà
ìåòîäèêîþ àìïë³ô³êàö³¿ ç òåìïåðàòóðîþ â³äïàëó 50 °Ñ [10]. Ïðîäóêòè
àìïë³ô³êàö³¿ ðîçä³ëÿëè â 1,4 %-ìó àãàðîçíîìó ãåë³ ç íàñòóïíîþ ¿õ
â³çóàë³çàö³ºþ â óëüòðàô³îëåòîâîìó ñâ³òë³ ç âèêîðèñòàííÿì áðîìèñòîãî
åòèä³þ. Òî÷íèé ðîçì³ð ïðîäóêò³â ÏËÐ âèçíà÷àëè çà äîïîìîãîþ ïàêåòà
ïðèêëàäíèõ ïðîãðàì TotalLab v.2.01 (Nonlinear Dynamics). Äëÿ ðîáîòè
áóëî äîâ³ëüíî âçÿòî 34 ISSR-ïðàéìåðè ç äè-, òðè-, òåòðà- ³ ïåíòàíóêëå-
îòèäíèìè ìîòèâàìè (òàáë. 1).
Ñòàá³ëüí³ñòü ïðîÿâó àìïë³êîí³â ïåðåâ³ðÿëè òðèðàçîâèì ïîâòîðåí-
íÿì àìïë³ô³êàö³¿ ç îäíèì ³ òèì ñàìèì ïðàéìåðîì íà òîìó æ ðîñëèííî-
ìó ìàòåð³àë³.
Ðåçóëüòàòè òà îáãîâîðåííÿ
Íà ïåðøîìó åòàï³ ïåðåâ³ðÿëè ð³âåíü ãîìîëî㳿 íóêëåîòèäíèõ ïîñë³äîâ-
íîñòåé âèõ³äíèõ êàëþñ³â çà äîïîìîãîþ ISSR-ÏËÐ-ìåòîäó. Äëÿ
äîñë³äæåííÿ áóëî âçÿòî 10 êàëþñíèõ êóëüòóð. Ìè âèÿâèëè âèñîêèé
ð³âåíü ãîìîëî㳿 ÄÍÊ âèõ³äíèõ êàëþñ³â, îñê³ëüêè ó âñ³õ äîñë³äæóâàíèõ
çðàçê³â ó ñïåêòðàõ ïðîäóêò³â àìïë³ô³êàö³¿ áóëè ³äåíòè÷í³ ôðàãìåíòè.
Ïðàêòè÷íî âñ³ âèêîðèñòàí³ ïðàéìåðè íå ðåºñòðóâàëè â³äì³ííîñò³ ì³æ êà-
ëþñíèìè êóëüòóðàìè çà âèíÿòêîì òðüîõ (ISSR 8, ISSR 9, ISSR 20), ó ñïå-
êòðàõ ïðîäóêò³â àìïë³ô³êàö³¿ ÿêèõ áóëî âèÿâëåíî ïîë³ìîðôí³ ôðàãìåíòè.
Ó ïîäàëüø³é ðîáîò³ ç äîñë³äæåííÿ ïîë³ìîðô³çìó ñò³éêèõ êàëþñíèõ ë³í³é
¿õ íå âèêîðèñòîâóâàëè.
Ìè òàêîæ ç’ÿñóâàëè, ùî ïðàéìåðè ISSR 24 ³ ISSR 26, ÿê³ ì³ñòÿòü ìî-
äèô³êîâàí³ íóêëåîòèäè, äëÿ äîñë³äæóâàíèõ çðàçê³â çàñòîñîâóâàòè íå-
äîö³ëüíî, îñê³ëüêè íå ñïîñòåð³ãàëîñÿ óòâîðåííÿ ñòàá³ëüíèõ òà â³äòâîðþ-
âàíèõ ñïåêòð³â àìïë³êîí³â. Iùå ø³ñòü ïðàéìåð³â (ISSR 4, ISSR 16, ISSR 18,
ISSR 29, ISSR 30, ISSR 34) ï³ä ÷àñ àìïë³ô³êàö³¿ ÄÍÊ äàëè íåïåðåðâíèé
ñïåêòð ïðîäóêò³â ³ òàêîæ áóëè âèëó÷åí³ ç ïîäàëüøîãî àíàë³çó.
Ó ðåçóëüòàò³ âñòàíîâëåíî, ùî ç 34 ïðàéìåð³â ò³ëüêè 23 âèÿâèëèñÿ
ïðèäàòíèìè äëÿ ïîäàëüøî¿ ðîáîòè ³ õàðàêòåðèçóâàëèñÿ ñòàá³ëüíèì òà
â³äòâîðþâàíèì ñïåêòðîì àìïë³êîí³â.
70
À.Â. ÁÀÂÎË, À.Â. ÇËÀÖÊÀß
Ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ êóëüò. ðàñòåíèé. 2009. Ò. 41. ¹ 1
Íà íàñòóïíîìó åòàï³ äîñë³äæóâàëè îòðèìàí³ êàëþñí³ ë³í³¿, ñò³éê³ äî
ÊÔ G. graminis var. tritici, çà äîïîìîãîþ â³ä³áðàíèõ ïðàéìåð³â.
Âñüîãî âèÿâëåíî ³ ïðîàíàë³çîâàíî 194 ÷³òêèõ ISSR-ôðàãìåíòè. Iç
íèõ 65 (33,5 %) áóëè ïîë³ìîðôíèìè. Çàëåæíî â³ä ïðàéìåðà ÷èñëî
ïîë³ìîðôíèõ àìïë³êîí³â çì³íþâàëîñü â³ä 1 äî 13. Íà ðèñóíêó íàâåäåíî
ïðèêëàäè îòðèìàíèõ ñïåêòð³â ïðîäóêò³â àìïë³ô³êàö³¿ ç îäíèì ³ ï’ÿòüìà
ïîë³ìîðôíèìè ôðàãìåíòàìè. Ðîçì³ð öèõ ôðàãìåíò³â âàð³þâàâ â³ä 261 äî
2846 ïí (òàáë. 2).
Çàãàëîì äëÿ âèÿâëåííÿ ïîë³ìîðô³çìó ÄÍÊ êë³òèííèõ ë³í³é, îòðèìà-
íèõ çà äîïîìîãîþ êë³òèííî¿ ñåëåêö³¿, ïðàéìåðè ç äèíóêëåîòèäíèì ìîòè-
âîì áóëè åôåêòèâí³øèìè, í³æ ïðàéìåðè ç òðè-, òåòðà- ³ ïåíòàíóêëåîòèä-
íèìè ïîâòîðàìè. Òàê, ³ç âèêîðèñòàíèõ øåñòè ïðàéìåð³â ³ç òðè-, òåòðà- ³
ïåíòàíóêëåîòèäíèìè ïîñë³äîâíîñòÿìè ëèøå òðè áóëè åôåêòèâíèìè:
ISSR 2 (GGAGA)n, ISSR 3 (GACA)n òa ISSR 10 (GGGTG)n — â³äïîâ³äíî
71
ÏÎËÈÌÎÐÔÈÇÌ ÄÍÊ ÊÀËËÞÑÍÛÕ ËÈÍÈÉ ÏØÅÍÈÖÛ
Ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ êóëüò. ðàñòåíèé. 2009. Ò. 41. ¹ 1
ÒÀÁËÈЦß 1. Пðàйìåðè äëя ISSR-àíàë³çó, âèêîðèñòàí³ â äîñë³äжåíí³
Íàçâà Ïîñë³äîâí³ñòü (5'3') Íàçâà Ïîñë³äîâí³ñòü (5'3')
ISSR
1
GA GA GA GA GA GA GA GA GA C ISSR
18
GA GA GA GA GA GA GA GA T
ISSR
2
GGA GAG GAG AGG AGA ISSR
19
AG AG AG AG AG AG AG AG G
ISSR
3
GAC AGA CAG ACA GAC A ISSR
20
AG AG AG AG AG AG AG AG T
ISSR
4
GA GA GA GA GA GA GA GA ISSR
21
AG AG AG AG AG AG AG AG
CT
ISSR
5
TG TG TG TG TG TG TG TG G ISSR
22
AG AG AG AG AG AG AG AG
TA
ISSR
6
AC AC AC AC AC AC AC AC T ISSR
23
G AG AG AG AG AG AG AG
ATC
ISSR
7
TC TC TC TC TC TC TC TC G ISSR
24
AG AG AG AG AG AG AG AG
YC
ISSR
8
TC TC TC TC TC TC TC TC C ISSR
25
CA CA CA CA CA CA CA CA RG
ISSR
9
AG AG AG AG AG AG AG AG C ISSR
26
GT GT GT GT GT GT GT GT
YA
ISSR
10
GGG TG GGG TG GGG TG ISSR
27
AC AC AC AC AC AC AC AC YT
ISSR
11
GA GA GA GA GA GA GA GA CC ISSR
28
AC AC AC AC AC AC AC AC YA
ISSR
12
AG AG AG AG AG AG AG AG TC ISSR
29
CT CT CT CT CT CT CT CT CT
G
ISSR
13
TG TG TG TG TG TG TG TG A ISSR
30
AGC AGC AGC AGC AGC AGC
T
ISSR
14
AC AC AC AC AC AC AC AC G ISSR
31
CTC CTC CTC CTC CTC CTC A
ISSR
15
AC AC AC AC AC AC AC AC C ISSR
32
GAG GAG GAG GAG GAG
GAG C
ISSR
16
GT GT GT GT GT GT GT GT C ISSR
33
ACC ACC ACC ACC ACC ACC G
ISSR
17
GA GA GA GA GA GA GA GA C ISSR
34
AGC AGC AGC AGC AGC AGC
G
1, 5 ³ 4 ïîë³ìîðôí³ àìïë³êîíè. Ïîë³ìîðô³çì âèÿâëåíî çà äîïîìîãîþ ÷î-
òèðüîõ ïðàéìåð³â (ISSR 1, ISSR 11, ISSR 17, ISSR 23) ³ç äèíóêëåîòèäíèì
ìîòèâîì (GA)n (íóêëåîòèäíà ïîñë³äîâí³ñòü ïåðøèõ òðüîõ íàâåäåíèõ
ïðàéìåð³â íà 3´-ê³íö³ ì³ñòèòü ñåëåêòèâí³ ïîñë³äîâíîñò³ – Ñ àáî ÑÑ), äâà
72
À.Â. ÁÀÂÎË, À.Â. ÇËÀÖÊÀß
Ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ êóëüò. ðàñòåíèé. 2009. Ò. 41. ¹ 1
Ñïåêòðè ïðîäóêò³â àìïë³ô³êàö³¿ ÄÍÊ:
à — ïðàéìåð ISSR 28 (5 ïîë³ìîðôíèõ ôðàãìåíò³â); á — ïðàéìåð ISSR 17 (1 ïîë³ìîðôíèé ôðàãìåíò);
Ì — ìàðêåð ìîëåêóëÿðíî¿ ìàñè (100 bp Plus DNA Ladders, «Fermentas»); 1 — ïåðâèííèé êàëþñ; 2—8 —
êàëþñ, ñò³éêèé äî ÊÔ G. graminis var. tritici
ÒÀÁËÈЦß 2. Ìîëåêóëяðíî-ãåíåòè÷íà ì³íëèâ³ñòü, âèяâëåíà çà äîпîìîãîþ ISSR-àíàë³çó
×èñëî àìïë³êîí³â
№ Ïðàéìåð
çàãàëüíå ïîë³ìîðôíèõ
Ðîçì³ð ïîë³ìîðôíèõ ôðàãìåíò³â, ïí
1 ISSR 1 10 2 960, 1035
2 ISSR 2 11 1 391
3 ISSR 3 8 5 261, 406, 484, 725, 1111
4 ISSR 5 13 6 448, 690, 785, 795, 845, 1010
5 ISSR 7 10 4 460, 1000, 1390, 2347
6 ISSR 10 10 4 510, 1100, 1149, 1175
7 ISSR 11 10 2 674, 780
8 ISSR 12 14 13 270, 447, 469, 495, 650, 720, 757, 827,
1014, 1042, 1575, 1745, 2212
9 ISSR 13 4 2 509, 1785
10 ISSR 14 10 2 1039, 1799
11 ISSR 15 6 1 1108
12 ISSR 17 2 1 2679
13 ISSR 21 13 4 869, 944, 1479, 1673
14 ISSR 22 11 7 370, 528, 617, 654, 997, 1052, 1067
15 ISSR 23 8 3 1245, 2545, 2846
16 ISSR 25 14 3 525, 850, 943
17 ISSR 28 9 5 597, 642, 688, 1124, 1258
2679
1258
1124
688
642
597
(ISSR 5, ISSR 13), ùî ì³ñòèëè (TG)n ïîñë³äîâíîñò³ òà òðè (ISSR 12, ISSR
21, ISSR 22) ç ïîâòîðîì (AG)n. Äëÿ âèÿâëåííÿ ïîë³ìîðô³çìó åôåêòèâ-
íèìè áóëè ³ òðè ïðàéìåðè (ISSR 14, ISSR 15, ISSR 28) ç ï’ÿòè, ùî
ì³ñòÿòü äèíóêëåîòèäí³ ìîòèâè (ÀÑ)n, òà ïî îäíîìó ç ïîâòîðàìè (ÒÑ)n ³
(ÑÀ)n — â³äïîâ³äíî ISSR 7 i ISSR 25.
Îòæå, ïîë³ìîðô³çì ó ñïåêòðàõ ïðîäóêò³â àìïë³ô³êàö³¿ äîñë³äæóâàíèõ
êë³òèííèõ ë³í³é âèÿâëåíî çà âèêîðèñòàííÿ 17 ïðàéìåð³â.  óìîâàõ åêñ-
ïåðèìåíòó çàñòîñóâàííÿ ñàìå öèõ ïðàéìåð³â äàëî çìîãó âèÿâèòè çì³íè
íà ìîëåêóëÿðíî-ãåíåòè÷íîìó ð³âí³ ó êàëþñíèõ ë³í³ÿõ ïøåíèö³, ñò³éêèõ
äî ÊÔ G. graminis var. tritici.
Ñë³ä çàçíà÷èòè, ùî â³äì³ííîñò³ ì³æ ISSR-ñïåêòðàìè äîñë³äæóâàíèõ
êàëþñ³â ïîëÿãàëè íå ò³ëüêè â íàÿâíîñò³ ÷è â³äñóòíîñò³ ôðàãìåíò³â, à é ó
ð³çíîìó ñòóïåí³ ³íòåíñèâíîñò³ ôëþîðåñöåíö³¿ îäíàêîâèõ çà åëåêòðîôîðå-
òè÷íîþ ðóõëèâ³ñòþ àìïë³êîí³â. Âàð³àö³¿ ³íòåíñèâíîñò³ îäíîãî é òîãî ñà-
ìîãî ISSR-ôðàãìåíòà â ñïåêòðàõ äîñë³äæóâàíèõ çðàçê³â ìîæëèâî
ïîâ’ÿçàí³ ç íåîäíàêîâèì ÷èñëîì êîï³é ä³ëÿíîê ÄÍÊ, ùî áàãàòîðàçîâî
ïîâòîðþþòüñÿ. Îòæå, âèÿâëåíèé íàìè ïîë³ìîðô³çì ÄÍÊ ó êàëþñíèõ
ë³í³ÿõ, îòðèìàíèõ çà äîïîìîãîþ êë³òèííî¿ ñåëåêö³¿, ìîæíà ïîÿñíèòè íå
ò³ëüêè ïðîöåñàìè, ïîâ’ÿçàíèìè ç ÿê³ñíèìè çì³íàìè ãåíîìó (äåëåö³¿,
âñòàâêè, çàì³íè îñíîâ), à é çì³íîþ ÷èñëà êîï³é (àìïë³ô³êàö³ºþ) ïåâíèõ
ä³ëÿíîê ÄÍÊ.
1. Áàâîë À.Â., Äóáðîâíà Î.Â., Ëяëüêî I.I. Ðåãåíåðàö³ÿ ðîñëèí ³ç ð³çíèõ òèï³â åêñïëàíòàò³â
ì’ÿêî¿ ïøåíèö³ // Ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ êóëüò. ðàñòåíèé. — 2008. — 40, № 2. —
Ñ. 150—156.
2. Êîçûðåíêî Ì.Ì., Ôèñåíêî П.П., Àðòþêîâà Å.Â. Àíàëèç ãåíåòè÷åñêîãî ðàçíîîáðàçèÿ ñîð-
òîâ è ñîìàêëîíàëüíûõ ëèíèé êóëüòóðíîé ñîè (Glicine max (L.) Merr.) ìåòîäîì ìàðêè-
ðîâàíèÿ ìåæìèêðîñàòåëëèòíûõ ïîñëåäîâàòåëüíîñòåé (ISSR) // Áèîòåõíîëîãèÿ. —
2007. — № 1. — Ñ. 3—13.
3. Êóçíåöîâà Î.È., Àø Î.À., Õàðòèíà Ã.À., Ãîñòèìñêèй Ñ.À. Èññëåäîâàíèå ðàñòåíèé-ðåãå-
íåðàíòîâ ãîðîõà (Pisum sativum L.) ñ ïîìîùüþ ìîëåêóëÿðíûõ RAPD- è ISSR-ìàðêåðîâ //
Ãåíåòèêà. — 2005. — 41, № 1. — Ñ. 71—77.
4. Êóíàõ Â.À. Á³îòåõíîëîã³ÿ ë³êàðñüêèõ ðîñëèí. Ãåíåòè÷í³ òà ô³ç³îëîãî-á³îõ³ì³÷í³ îñíî-
âè. — Ê.: Ëîãîñ, 2005. — 730 ñ.
5. Kleinhofs A., Kilian A., Maroof M.A.S. et al. A molecular, isozyme and morphological map of
the barley (Hordeum vulgare) genome // Theor. and Appl. Genet. — 1993. — 86. — P. 705—
712.
6. Leroy X.J., Leon K., Branchard M. Plant genomic instability detected by microsatellite
primers // Electronic J. of Biotechnol. — 2000. — 3. — P. 140—148.
7. Leroy X.J., Leon K., Hily J.M. et al. Detection of in vitro culture-induced instability through
inter-simple sequence repeat analysis // Theor. and Appl. Genet. — 2001. — 102. — P. 885—
891.
8. Ma Z.Q., Roder M., Sorrells M.E. Frequencies and sequence characteristics di-, tri- and tetra-
nucleotide microsatellites in wheat // Genome. — 1996. — 39. — P. 123—130.
9. Pauly M.H., Shane W.W., Gengenbach B.G. Selection for bacterial blight phitotoxin resistance
in wheat tissue culture // Crop. Sci. — 1987. — 27, N 2. — P. 340—344.
10. Roder M.S., Korzun V., Wendehake K. et al. A microsatellite map of wheat // Genetics. —
1998. — 149. — P. 2007—2023.
11. Rostiana O., Niwa M., Marubashi W. Efficiency of inter-simple sequence repeat PCR for
detecting somaclonal variation among leaf-culture-regenerated plants of horseradish //
Breeding Sci. — 1999. — 49. — P. 245—250.
12. Shawla H.S., Wenzel G. In vitro selection of barley and wheat for resistance against
Helminthosporium sativum // Theor. and Appl. Genet. — 1987. — 74. — P. 841—845.
13. Shawla H.S., Wenzel G. Resistant wheat plants against Helminthosporium sativum from embryo
derived callus cultures // Wheat Inf. Serv. — 1989. — 69, N 1. — P. 8—12.
Îòðèìàíî 10.07.2008
73
ÏÎËÈÌÎÐÔÈÇÌ ÄÍÊ ÊÀËËÞÑÍÛÕ ËÈÍÈÉ ÏØÅÍÈÖÛ
Ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ êóëüò. ðàñòåíèé. 2009. Ò. 41. ¹ 1
ÏÎËÈÌÎÐÔÈÇÌ ÄÍÊ ÊÀËËÞÑÍÛÕ ËÈÍÈÉ ÏØÅÍÈÖÛ, ÓÑÒÎÉ×ÈÂÛÕ Ê
ÊÓËÜÒÓÐÀËÜÍÎÌÓ ÔÈËÜÒÐÀÒÓ GAEUMANNOMYCES GRAMINIS VAR. TRITICI,
Ñ ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÈÅÌ ISSR-ÌÅÒÎÄÀ
À.Â. Áàâîë, À.Â. Çëàöêàя
Èíñòèòóò ôèçèîëîãèè ðàñòåíèé è ãåíåòèêè Íàöèîíàëüíîé àêàäåìèè íàóê Óêðàèíû, Êèåâ
Èññëåäîâàëè ïîëèìîðôèçì â ñïåêòðàõ ïðîäóêòîâ àìïëèôèêàöèè ÄÍÊ êàëëþñíûõ ëèíèé
ïøåíèöû, óñòîé÷èâûõ ê êóëüòóðàëüíîìó ôèëüòðàòó (ÊÔ) Gaeumannomyces graminis var. tri-
tici. Ïîêàçàíû âûñîêèå íàäåæíîñòü è èíôîðìàòèâíîñòü ìåòîäà ISSR-ÏÖÐ äëÿ àíàëèçà êëå-
òî÷íûõ ëèíèé ïøåíèöû, óñòîé÷èâûõ ê ÊÔ. Íàèáîëåå ýôôåêòèâíûìè îêàçàëèñü ïðàéìå-
ðû ñ äèíóêëåîòèäíûìè ìîòèâàìè (GA)n, (AC)n, (TG)n è (AG)n. Ïðàéìåðû ñ òðè-, òåòðà-
è ïåíòàíóêëåîòèäíûìè ïîâòîðàìè îêàçàëèñü ìåíåå ýôôåêòèâíûìè.
DETECTION OF DNA POLYMORPHISM OF CELLULAR LINES OF WHEAT
RESISTANT TO GAEUMANNOMYCES GRAMINIS VAR. TRITICI CULTURE FILTRATE,
THROUGH INTER-SIMPLE SEQUENCE REPEAT ANALYSIS
A.V. Bavol, A.V. Zlatska
Institute of Plant Physiology and Genetics, National Academy of Sciences of Ukraine
31/17 Vasylkivska St., Kyiv, 03022, Ukraine
The efficiency of ISSR-PCR method for analysis of resistant to culture filtrate cellular lines of
wheat is shown. Among 34 ISSR-primers with di-, tri-, tetra- and pentanucleotide repeats, applied
in present work, 17 appeared effective for detection of polymorphism between lines. The most
effective were primers with dinucleotide repeats (GA)n, (AC)n, (TG)n and (AG)n.
Key words: Triticum aestivum L., ISSR analysis, DNA polymorphism, cellular lines, culture filtrate.
74
À.Â. ÁÀÂÎË, À.Â. ÇËÀÖÊÀß
Ôèçèîëîãèÿ è áèîõèìèÿ êóëüò. ðàñòåíèé. 2009. Ò. 41. ¹ 1
|