Фенотипическая и генотипическая оценка линий гексаплоидной синтетической пшеницы (AABBDD) по параметрам зерновки в условиях Западной Сибири

Фенотипическая и генотипическая оценка линий гексаплоидной синтетической пшеницы (AABBDD) по параметрам зерновки в условиях Западной Сибири

Автор: Потоцкая И.В., Шаманин В.П., Шепелев С.С., Пожерукова В.Е., Моргунов А.И.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Зерновые культуры

Статья в выпуске: 1 т.55, 2020 года.

Бесплатный доступ

Пшеница - основная продовольственнаяи экономически значимоая культура в Российской Федерации. Использование в селекционной работе диких сородичей пшеницы, несущих новые гены и аллели, позволит расширить генетическое разнообразие сортов для получения высоких и стабильных урожаев. В настоящей работе мы представлеям результаты изучения морфометрических параметров зерновки и генотипирования по 47 SNP (single nucleotide polymorphisms), в том числе по 13 маркерам, сцепленными с генами, контролирующими размер и массу зерновки. Такие данные для набора генотипов синтетической гексаплоидной пшеницы (геном AABBDD), у которых D геном перенесен из образцов Aegilops tauschii , происходящих из районов с наибольшим генетическим разнообразием этого вида, в условиях Западной Сибири получены впервые. Изучение 47 линий синтетической гексаплоидной пшеницы проводили на опытном поле Омского ГАУ в 2016-2018 годах (г. Омск). Синтетические линии селекции СIMMYT были созданы посредством скрещивания сортов твердой пшеницы селекции Селекционно-генетического института (г...

Еще

Синтетическая пшеница, размер зерновки, масса 1000 зерен, snр маркер, селекция

Короткий адрес: https://sciup.org/142223778

IDR: 142223778   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2020.1.15rus

Список литературы Фенотипическая и генотипическая оценка линий гексаплоидной синтетической пшеницы (AABBDD) по параметрам зерновки в условиях Западной Сибири

  • Коваль С.Ф., Шаманин В.П., Коваль В.С. Стратегия и тактика отбора в селекции растений. Омск, 2010.
  • Morgounov A.I., Belan I., Zelenskiy Y., Roseeva L., Tömösközi S., Békés F., Abugalieva A., Cakmak I., Vargas M., Crossa J. Historial change in grain yield and quality of spring wheat varieties cultivated in Siberia from 1900 to 2010. Canadian Journal of Plant Science, 2013, 93(3): 425-433 ( ). DOI: 10.4141/CJPS2012-091
  • Gegas V.C., Nazari A., Griffiths S., Simmonds J., Fish L., Orford S., Sayers L., Doonan J.H., Snape J.W. A genetic framework for size and shape variation in wheat. The Plant Cell, 2010, 22(4): 1046-1056 ( ). DOI: 10.1105/tpc.110.074153
  • Ларионов Ю.С., Горбунова М.П., Юсова О.А., Ларионова О.А. Семена как основа реализации продуктивности сорта. Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова, 2009, 3(16): 89-91.
  • Gan Y., Stobbe E.N. Seedling vigor and grain yield of ‘Roblin' wheat affected by seed size. Agronomy Journal, 1996, 88(3): 456-460 ( ). DOI: 10.2134/agronj1996.00021962008800030016x
  • Cox T.S., Wu J., Wang S., Cai J., Zhohg Q., Fu B. Comparing two approaches for introgression of germaplasm from Aegilops tauschii into common wheat. The Crop Journal, 2017, 5(5): 355-362 ( ).
  • DOI: 10.1016/j.cj.2017.05.006
  • Khan Z., Qazi J., Rasheed A., Mujeeb-Kazi A. Diversity in D-genom synthetic hexaploid wheat association panel for seedling emergence traits under salinity stress. Plant Genetic Resources, 2017, 15(6): 488-495 ( ).
  • DOI: 10.1017/S1479262116000198
  • van Ginkel M., Ogbonnaya F. Novel genetic diversity from synthetic wheats in breeding cultivars for changing production conditions. Field Crops Research, 2007, 104(1-3): 86-94 ( ).
  • DOI: 10.1016/j.fcr.2007.02.005
  • Чесноков Ю.В., Почепня Н.В., Козленко Л.В., Ситников М.Н., Митрофанова О.П., Сюков В.В., Кочетков Д.В., Ловассер У., Бёрнер А. Картирование QTL, определяющих проявление агрономических и хозяйственно ценных признаков у яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) в различных экологических регионах России. Вавиловский журнал генетики и селекции, 2012, 16(4/2): 970-986.
  • Kuchel H., Williams K.J., Langridge P., Eagles H.A., Jefferies S.P. Genetic dissection of grain yield in bread wheat. I. QTL analysis. Theoretical and Applied Geneics, 2007, 115(8): 1029-1041 ( ).
  • DOI: 10.1007/s00122-007-0629-7
  • Yan L., Liang F., Xu H., Zhang X., Zhai H., Sun Q., Ni Z. Identification of QTL for grain size and shape on the D genome of natural and synthetic allohexaploid wheats with near-identical AABB genomes. Frontiers in Plant Science, 2017, 8: 1705 ( ).
  • DOI: 10.3389/fpls.2017.01705
  • Zhang Y.J., Liu J.D., Xia X.C., He Z.H. TaGS-D1, an ortholog of rice OsGS3, is associated with grain weight and grain length in common wheat. Molecular Breeding, 2014, 34(3): 1097-1107 ( ).
  • DOI: 10.1007/s11032-014-0102-7
  • Valluru R., Reynolds P.M., Salse J. Genetics and molecular bases of yield-associated traits: a translational biology approach between rice and wheat. Theoretical and Applied Geneics, 2014, 127(7): 1463-1489 ( ).
  • DOI: 10.1007/s00122-014-2332-9
  • Su Z., Hao C., Wang L., Dong Y., Zhang X. Identification and development of a functional marker of TaGW2 asoociated with grain weight in bread wheat (Triticum aestivum L.). Theoretical and Applied Geneics, 2011, 122(1): 211-223 ( ).
  • DOI: 10.1007/s00122-010-1437-z
  • Ma D., Yan J., He Z., Wu L., Xia X. Characterization of a cell wall invertase gene TaCwi-A1 on common wheat chromosome 2A and development of functional markers. Molecular Breeding, 2012, 29(1): 43-52 ( ).
  • DOI: 10.1007/s11032-010-9524-z
  • Dong L.L., Wang F.M., Liu T., Dong Z.Y., Liu A.I., Jing R.L., Mao L., Li Y.W., Liu X., Zhang K.P., Whang D.W. Natural variation of TaGASR7-A1 affects grain length in common wheat under multiple cultivation conditions. Molecular Breeding, 2014, 34(3): 937-947 ( ).
  • DOI: 10.1007/s11032-014-0087-2
  • Hanif M., Gao F.M., Liu J.D., Wen W.E., Zhang Y.J., Rasheed A., Xia X.C., He Z.H., Cao S.H. TaTGW6-A1, an ortholog of rice TGW6, is associated with grain and yield in bread wheat. Molecular Breeding, 2016, 36: 1 ( ).
  • DOI: 10.1007/s11032-015-0425-z
  • Rasheed A., Xia X., Ogbonnaya F., Mahmood T., Zhang Z., Mujeeb-Kazi A., He Z. Genome-wide association for grain morphology in synthetic hexaploid wheats using digital imaging analysis. BMC Plant Biology, 2014, 14(1): 128 ( ).
  • DOI: 10.1186/1471-2229-14-128
  • Arora S., Singh N., Kaur S., Bains N.S., Uauy C., Poland J., Chuneja P. Genome- wide association study of grain architecture in wild wheat Aegilops tauschii. Frontiers in Plant Science, 2017, 8: 886 ( ).
  • DOI: 10.3389/fpls.2017.00886
  • Okamoto Y., Nguyen A.T., Yoshioka M., Iehisa J.C., Takumi S. Identification of quantitative traits loci controlling grain size and shape in the D genome of synthetic hexaploid wheat lines. Breeding Science, 2013, 63(4): 423-429 ( ).
  • DOI: 10.1270/jsbbs.63.423
  • Шаманин В.П., Шепелев С.С., Пожерукова В.Е., Потоцкая И.В., Кочерина Н.В., Lоhwаssеr U., Börnеr А., Чесноков Ю.В. Картирование QTL у гексаплоидной мягкой пшеницы (Tritiсum аеstivum L.) в условиях Западно-Сибирской равнины. Сельскохозяйственная биология, 2018, 53(1): 50-60 (dоi: ).
  • DOI: 10.15389/agrobiology.2018.1.50rus
  • Rasheed A., Wen W., Gao F., Zhai S., Jin H., Liu J., Guo Q., Zhang Y., Dreisigacker S., Xia X., He Z. Development and validation of KASP assays for genes underpibnning key economic traits in bread wheat. Theoretical and Applied Geneics, 2016, 129(10): 1843-1860 ( ).
  • DOI: 10.1007/s00122-016-2743-x
  • Jiang Q., Hou J., Hao C., Wang L., Ge H., Dong Y., Zhang X. The wheat (T. aestivum) sucrose synthase 2 gene (TaSus2) active in endosperm development is associated with yield traits. Functional and Integrative Genomics, 2011, 11(1): 49-61 ( ).
  • DOI: 10.1007/s10142-010-0188-x
  • Ma L., Li T., Hao C., Wang Y., Chen X., Zhang X. TaGS-3A, a grain size gene selected during wheat improvement for larger kernel and yield. Plant Biotechnology Journal, 2016, 14(5): 1269-1280 ( ).
  • DOI: 10.1111/pbi.12492
  • Zhang P., He Z., Tian X., Gao F., Xu D., Liu J., Wen W., Fu L., Li G., Sui X., Xia X., Wang C., Cao S. Cloning of TaTPP-6AL1 associated with grain weight in bread wheat and development of functional marker. Molecular Breeding, 2017, 37(6): 78 ( ).
  • DOI: 10.1007/s11032-017-0676-y
  • Hou J., Jiang Q., Hao C., Wang Y., Zhang H., Zhang X. Global selection on sucrose synthase haplotypes during a century of wheat breeding. Plant Physiology, 2014, 164(4): 1918-1929 ( ).
  • DOI: 10.1104/pp.113.232454
  • Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М., 1985.
  • Marshall D.R., Ellison F.W., Mares D.J. Effects of grain shape and size on milling yields in wheat. I. Theoretical analysis based on simple geometric models. Australian Journal of Agricultural Research, 1984, 35: 619-630 ( ).
  • DOI: 10.1071/AR9840619
  • Jiang Y., Jiang Q., Hao C., Hou J., Wang L., Zhang H., Zhang S., Chen X., Zhang X. A yield-associated hene TaCwi, in wheat: its finction, selection and evolution in global breeding revealed by haplotype analysis. Theoretical and Applied Geneics, 2015, 128(1): 131-143 ( ).
  • DOI: 10.1007/s00122-014-2417-5
  • Hu M.-J., Zhang H.-P., Liu K., Cao J.-J., Wang S.-X., Jiang H., Wu Z.-Y., Lu J., Zhu X.F., Xia X.-C., Sun G.-L., Ma C.-X., Chang C. Cloning and characterization of TaTGW-7A gene associated with grain weight in wheat via SLAF-seq-BSA. Frontiers in Plant Science, 2016, 7: 1902 ( ).
  • DOI: 10.3389/fpls.2016.01902
  • Крупнов В.А. Генетическая сложность и контекст-специфичность признаков урожая пщеницы в засушливых условиях. Вавиловский журнал генетики и селекции, 2013, 17(3): 524-534.
  • Eldarov M., Aminov N., van Slageren M. Distribution and ecological diversity of Aegilops L. in the Greater and Lesser Caucasus Regions of Azerbaijan. Genetic Resources and Crop Evolution, 2015, 62(2): 265-273 ( ).
  • DOI: 10.1007/s10722-014-0151-0
  • Kalia B., Wilson D.L., Bowden R.L., Singh R.P., Gill B.S. Adult plant resistance to Puccinia triticina in ageographically diverse collection of Aegilops tauschii. Genetic Resources and Crop Evolution, 2017, 64(5): 913-926 ( ).
  • DOI: 10.1007/s10722-016-0411-2
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp