Некоторые аспекты построения генетических карт

Автор: Чесноков Ю.В.

Рубрика: Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Статья в выпуске: 2 (40), 2018 года.

Бесплатный доступ

Построение генетических карт имеет принципиальное значение при практическом использовании установленных ассоциаций «маркер-признак». Последовательное развитие генетических исследований привело кустановлению групп сцепления и локализации генов, а цитогенетическое изучение дало возможность идентифицировать группы сцепления с определенными хромосомами у целого ряда организмов. Широкое использование молекулярных ДНК-маркеров, а также применение методологии идентификации и локализации на хромосомах QTL (quantitative trait loci) даже в тех случаях, когда они не способствовали появлению новых областей науки, значительно расширили границы биологических исследований, в том числе, увеличили точность и масштабируемость в построении генетических карт сцепления. На сегодня исследование сцепления генов - важнейший подход, используемый как для кэр™рования генома, так и в генетико-селекционной деятельности. Насыщение генетических карт дает возможность компилировать на карте большое число сегрегирующих локусов одной популяции практически до полного «насыщения» генома. В то же время, эффекты воздействия «генотип-среда» могут вызывать вариабельность, которая является основной причиной того, почему различные популяции некоторых видов не обязательно проявляют идентичную длину карт, а разница при этом может достигать 20%. Гены, локусы или даже целые районы хромосом, картированные у организма одного таксона, с достаточно высокой долей достоверности могут быть оценены и идентифицированы с помощью консервативных молекулярных маркеров, картированных у другого организма, как правило, из родственного таксона. Кроме того, если проведены тщательные межвидовые сравнения, то предсказания по расположению и картированию генов или QTL (quantitative trait loci), сделанные для одного вида, могут быть применены и к другому родственному ему виду.

Еще

Генетическая карта, длина карты, сравнительное картирование, организация генома

Короткий адрес: https://sciup.org/140223762

IDR: 140223762

Список литературы Некоторые аспекты построения генетических карт

Чесноков Ю.В. Картирование локусов количественных признаков у растений. СПб., ВИР. 2009. -100 с.
Жученко А.А., Король А.Б. Рекомбинация в эволюции и селекции. М.: Наука. 1985. -400 с.
Чесноков Ю.В. Молекулярно-генетические маркеры и их использование в предселекционных исследованиях. СПб: АФИ. 2013. -116 с.
Burr B., Burr F.A., Matx E.C., Romero-Severson J. Pinning down loose ends: mapping telomeres and factors affecting their length//The Plant Cell. -1992. -Vol. 4. -P. 953-960
Chakravarti A., Lasher L.A., Reefer J.E. A maximum likelihood method for estimating genome length using linkage data//Genetics. -1991. -Vol. 128. -P. 175-182
Hulbert S.H., Hott T.W., Legg E.J., Lincoln S.E., Lander E.S., Michelmore R.W. Genetic analysis of the fungus, Bremia lactucae, using restriction length polymorphism//Genetics. -1988. -Vol. 120. -P. 947-958
Gerber S., Rodolphe F. An estimation of the genome length of maritime pine (Pinus pinaster Ait.)//Theor. Appl. Genet. -1994b. -Vol.88. -P. 289-292
Burr B., Burr F.A. Recombinant inbreds for molecular mapping in maize//Trends Genet. -1991. -Vol. 7. -P. 55-60
Gardiner J.M., Coe E.H., Melia-Hancock S., Hoisington D.A., Chao S. Development of a core RFLP map using an immortalized F2 population//Genetics. -1993. -Vol. 134. -P. 917-930
De Vicente M.C., Tanksley S.D. Genome-wide reduction in recombination of backcross progeny derived from male versus female gametes in an interspecific cross of tomato//Theor. Appl. Genet. -1991. -Vol. 83. -P. 173-178
Graner A., Jahorr A., Schondelmaier J., Siedler H., Pileen K., Fishbeck G., Wenzel G., Herrmann R.G. Construction of an RFLP map of barley//Theor. Appl. Genet. -1991. -Vol. 83. -P. 250-256
Vizir I., Korol A.B. Sex difference in recombination frequency in Arabidopsis//Heredity. -1990. -Vol. 65. -P. 379-383
Rick C.M. Controlled introgression of chromosomes of Solanum penneli into Lycopersicon esculentum: segregation and recombination//Genetics. -1969. -Vol. 62. -P. 753-768
Bonierbale M.W., Plaisted R.L., Tanksley S.D. RFLP maps based on a common set of clones reveal modes of chromosomal evolution in potato and tomato//Genetics. -1988. -Vol. 120. -P. 1095-1103
Gebhardt C., Ritter E., Barone A., Debener T., Walkemeier B., Schachtschabel U., Kaufmann H., Thompson R.D., Bonierbale M.W., Ganal M.W., Tanksley S.D., Salamini F. RFLP maps of potato and their alignment with the homologous tomato genome//Theor. Appl. Genet. -1991. -Vol. 83. -P. 49-57
Paterson A.H., Lander E.S., Hewitt J.D., Peterson S., Loncoln S.E. Tanksley S.D. Resolution of quantitative traits into Mendelian factors by using a complete linkage map of restriction fragment length polymorphisms//Nature. -1988. -Vol. 335. -P. 721-726
Causse M.A., Fulton T.M., Cho Y.G., Ahn S.N., Chunwongse J., Wu K., Xiao J., Yu Z., Ronald P.C., Herrington S.E., Second G., McCouch S.R., Tanksley S.D. Saturated molecular map of the rice genome based on an interspecific backcross population//Genetics. -1994. -Vol. 138. -P. 12511274
Borts R.H., Haber J.E. Meiotic recombination in yeast: alteration by multiple heterozygosities//Science. -1987. -Vol. 237. -P. 1459-1465
Beavis W.D., Grant D. A linkage map based on information from F2 populations of maize (Zea mays L.)//Theor. Appl. Genet. -1991. -Vol. 82. -P. 636-644
Burr B., Burr F.A., Thompson K.H., Albertsen M.C., Stuber C.W. Gene mapping with recombinant inbreeds in maize//Genetics. -1988. -Vol. 118. -P. 519-526
Arumuganathan K., Earle E.D. Nuclear DNA content of some important plant species//Plant Mol. Biol. Rep. -1991. -Vol. 9. P. 208-218
Bennett M.D., Smith J.B. Nuclear DNA amount in angiosperms//Proc. R. Soc. Lond. B. -1991. -Vol. 334. -P. 309-345
Kaback D.B., Guacci V., Barber D., Mahon J.W. Chromosome size dependent control of meioic recombination//Science. -1992. -Vol. 256. -P. 228-232
Flavell R.B. Chromosome architecture: the distribution of recombination sites, the structure of ribosomal DNA loci and the multiplicity of sequences containing inverted repeats. In: Molecular Form and Function of the Plant Genome. Van Vloten-Dtin L., Groot G.S.P., Hall I.C. (eds.). NATO ASI, 83. Plenum Press. New York. -1985. -P. 1-14
Oliver S.G., Van der Aart Q.J., Agostoni-Garbone M.L., Aigle M., Alberghina L., Alexandraki D., Antoine G. et al. The complete DNA sequence of yeast chromosome III//Nature. -1992. -Vol. 357. -P. 38-46
Donner H.K. Genetic fine structure of the bronze locus in maze//Genetics. -1986. -Vol. 113. P. 1021-1036
Schmidt R., West J., Love K., Lenehan Z., Lister C., Thompson H., Bouchez D., Dean C. Physical map and organization of Arabidopsis thaliana chromosome 4//Science. -1995. -Vol. 270. -P. 480-483
Rocher J.P., Prioul J.L., Lecharny A., Reyss A., Joussaume M. Genetic variability in carbon fixation, sucrose-P-synthase and ADP glucose pyrophosphorylase in maize plants of differing growth rate//Plant Physiol. -1989. -Vol. 89. -P. 416-420
Slocum M.K., Figdore S.S., Kennard W.C., Suzuki J.Y., Osborn T.C. Linkage arrangement of restriction fragment length polymorphism loci in Brassica oleracea//Theor. Appl. Genet. -1990. -Vol. 80. -P. 57-64
Song K.M., Suzuki J.Y., Slocum M.K., Williams P.H., Osborn T.C. A linkage map of Brassica rapa (syn. campestris) based on restriction length polymorphism loci//Theor. Appl. Genet. -1991. -Vol.82. -P. 296-304
Kishimoto N., Higo H., Abe K., Arai S., Siato A., Higo G. Identification of the duplicated segments in rice chromosomes 1 and 5 by linkage analysis of cDNA markers of known functions//Theor. Appl. Genet. -1994. -Vol. 88. -P. 722-726
Blanc G., Barakat A., Guyot R., Cooke R., Denseny M. Extensive duplication and reshuffling in the Arabidopsis genome//Plant Cell. -2000. -Vol. 12. -P. 1093-1101
Grant D., Cregan P., Schoemaker R.C. Genome organization in dicots: genome duplication in Arabidopsis and synteny between soybean and Arabidopsis//Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -2000. -Vol. 97. -P. 4168-4173
Lyon M.F. Dunn and mouse genetic mapping//Genetics. -1990. -Vol. 125. -P. 231-236
Morizot D.C. Use fish gene maps to predict ancestral vertebrate genome organization. In: Isozymes: Structure, Function and Use in Biology and medicine. Ogita Z.I., Marker C.L. (eds.). Liss, Wiley, New York. -1990. -P. 207-234
Tanksley S.D., Ganal M.W., Prince J.P., De Vicente M.C., Bonierbale M.W., Broun P., Fulton T.M., Giovannoni J.J., Grandillo S., Martin G.B., Messeguer R., Miller L., Paterson A.H., Pinedo O., Roder M.S., Wing R.A., Wu W., Young N.D. High density molecular linkage maps of the tomato and potato genomes//Genetics. -1992. -Vol. 132. -P. 1141-1160
Lefebvre V., Palloux A., Caranta C., Pochard E. Construction of an intraspecific integrated linkage map of pepper using molecular markers and double haploid progenies//Genome. -1995. -Vol. 38. P. 112-121
Livingstone K.D., Lackney V.K., Blauth J.R., Van Wijk R., Jahn M.K. Genome mapping in Capsicum and the evolution of genome structure in the Solanaceae//Genetics. -1999. -Vol. 152. -P. 1183-1202
Tanksley S.D., Bernatzky R., Lapitan N.L., Prince J.P. Conservation of gene repertoire but not gene order in paper and tomato//Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1988. -Vol. 85. P. 6419-6423
Weeden N.F., Muehlbauer F.J., Ladizinsky G. Extensive conservation of linkage relationships between pea and lentil genetic maps//J. Hered. -1992. -Vol. 83. -P. 123-129
Devos K.M., Atkinsin M.D., Chinoy C.N., Liu C.J., Gale M.D. RFLP-based genetic map of the homoeologous group 3 chromosomes of wheat and rye//Theor. Appl. Genet. -1992. -Vol. 83. -P. 931-939
Sharp P.J., Kreis M., Shewry P.R., Gale M.D. Location of p-amilase sequences in wheat and its relatives//Theor. Appl. Genet. -1988. -Vol. 75. -P. 286-290
Wang M.L., Atkinson M.D., Chinoy C.N., Devos K.M., Gale M.D. Comparative RFLP-based genetic maps of barley chromosome 5 1H and rye chromosome 1R//Theor. Appl. Genet. -1992. -Vol. 84. -P. 339-344
Melake-Berhan A., Hulbert S.H., Bultmer L.G., Bennetzen J.L. Structure and evolution of the genomes of sorghum bicolor and Zea mays//Theor. Appl. Genet. -1993. -Vol. 86. -P. 598-604
Whitkus R., Doebley J., Lee M. Comparative genome mapping of sorghum and maize//Genetics. -1992. -Vol. 132. -P. 1119-1130
Grivet L., DrHont A., Dufour P., Hamon P., Roques D., Glaszmann J.C. Comparative genome mapping of sugar cane with other species within the Andropogoneae tribe//Heredity. -1994. -Vol. 73. -P. 500-508
Ahn S., Anderson J.A., Sorrells M.E., Tanksley S.D. Homoeologous relationships of rice, wheat and maize chromosomes//Mol. Gen. Genet. -1993. -Vol. 241. -P. 483-490
Ahn S., Tanksley S.D. Comparative linkage maps of the rice and maize genomes//Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1993. -Vol. 90. -P. 7980-7984
Kurata N., Moore G., Nagamura Y., Foote T., Yano M., Minobe Y., Gale M. Conservation of genome structure between rice and wheat//BioTechnology. -1994. -Vol. 12. -P. 276-278
Вавилов Н.И. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. В: Теоретические основы селекции растений. М., Л. -1935. -Т.1. -C.75-128
Plaschke J., Boerner A., Xie D.X., Koebner R.M.D., Schlegel R., Gale M.D. RFLP mapping of genes affecting plant height and growth habit in rye//Theor. Appl. Genet. -1993. -Vol. 85. -P. 1049-1054
Bennetzen J.L., Freeling M. Grasses as a single genetic system: genome composition, collinearity and compatibility//Trends in Genet. -1993. -Vol. 9. -P. 259-261
Freeling M. Grasses as a single genetic system: reassessment//Plant Physiol. -2001. -Vol. 125. -P. 1191-1197
Asnaghi C., Paulet F., Kaye C., Grivet L., Deu M., Glaszmann J.C., Dr Hont A. Application of synteny across Poaceae to determine the map location of a sugar cane rust resistance gene//Theor. Appl. Genet. -2000. -Vol. 101. -P. 962-969
Robert L.S., Robson F., Sharpe A., Lyndiate D., Coupland G. Conserved structure and function of the Arabidopsis flowering time gene CONSTANS in Brassica napus//Plant Mol. Biol. -1998. -Vol. 37. -P. 763-772

Еще

Статья научная