Использование маркеров M281 и М671 для выявления мужской фертильности чеснока Allium sativum L.
Автор: Мартынов В.В., Поляков А.В., Стружкин Е.И.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Селекция, семеноводство и биотехнология растений
Статья в выпуске: 3 (89), 2026 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. Мужская стерильность чеснока (Allium sativum L.) ограничивает семенное размножение культуры и существенно замедляет селекционный процесс. Одним из предполагаемых молекулярных механизмов стерильности является нарушение деградации каллозной оболочки микроспор, связанное со снижением активности гена AsaNRF1. Цель исследования — изучить полиморфизм промоторной области AsaNRF1 у сортов и селекционных образцов чеснока и оценить применимость маркеров M281 и M671 для предварительного отбора генотипов с различным репродуктивным потенциалом. Материал и методика. Исследована коллекция Allium sativum L., включавшая 3 сорта и 57 сортообразцов. Тотальную ДНК выделяли из молодых листьев двухнедельных растений набором «Сорб-ГМО-Б». Наличие вставок длиной 281 и 671 п.н. определяли методом ПЦР с использованием маркера M281 и разработанной авторами пары праймеров M671. Амплификацию проводили в течение 35 циклов при температуре отжига 58 °C; продукты разделяли электрофорезом в 1%ном агарозном геле. Каждый образец анализировали в двух аналитических повторностях. Результаты. Маркер M281 выявлен у 26 образцов (43,3%), M671 – у 23 (38,3%). Обе вставки детектированы у 17 генотипов (28,3%); только M281 – у 9 (15,0%), только M671 – у 6 (10,0%). У 28 образцов (46,7%) исследованные вставки не обнаружены. Сорт Император имел генотип M281-/M671+, что подтверждает неполное перекрытие диагностических групп. Совместное применение M281 и M671 повышает информативность предварительной молекулярной оценки, однако для надежного выявления фертильных форм результаты необходимо сопоставлять с морфологическими и цитологическими показателями развития репродуктивных органов.
Allium sativum L., мужская фертильность, ген AsaNRF1, ДНК маркеры
Короткий адрес: https://sciup.org/140316315
IDR: 140316315 | УДК: 635.262:631.522 | DOI: 10.18619/2072-9146-2026-3-57-61
Use of M281 and M671 markers for detection of male fertility in garlic Allium sativum L.
Relevance. Male sterility in garlic (Allium sativum L.) restricts sexual reproduction and slows breeding. One proposed molecular mechanism is impaired degradation of the callose wall surrounding microspores, associated with reduced activity of the AsaNRF1 gene. The study aimed to characterize polymorphism in the AsaNRF1 promoter region in garlic varieties and breeding accessions and to evaluate M281 and M671 markers for preliminary selection of genotypes with different reproductive potential. Material and methods. A collection of Allium sativum L. comprising 3 varieties and 57 breeding accessions was examined. Total DNA was isolated from young leaves of two-week-old plants using the Sorb-GMO-B kit. Insertions of 281 and 671 bp were detected by PCR with the published M281 marker and an M671 primer pair designed by the authors. Amplification included 35 cycles with annealing at 58 °C; products were separated in a 1% agarose gel. Each accession was analyzed in two analytical replicates. Results. M281 was detected in 26 accessions (43.3%), whereas M671 was detected in 23 (38.3%). Both insertions occurred in 17 genotypes (28.3%); M281 alone in 9 (15.0%), and M671 alone in 6 (10.0%). Neither insertion was detected in 28 accessions (46.7%). The variety Imperator had the M281-/M671+ genotype, confirming incomplete overlap between marker-defined groups. Combined use of M281 and M671 improves preliminary molecular screening; however, reliable identification of fertile garlic forms requires integration of marker data with morphological and cytological assessment of reproductive organs.
