Связь цитогенетических показателей с молекулярно-генетическими различиями у видов рода Rhododendron L. при интродукции

Связь цитогенетических показателей с молекулярно-генетическими различиями у видов рода Rhododendron L. при интродукции

Автор: Баранова Т.В., Календарь Р.Н., Калаев В.Н., Сорокопудов В.Н., Бурменко Ю.В.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Молекулярные технологии

Статья в выпуске: 3 т.53, 2018 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время актуальны исследования цитологических основ наследственности и изменчивости у древесных растений, которые все больше привлекают внимание исследователей в связи с перспективами вовлечения этих биологических объектов в сферу применения био- и геномных технологий для решения задач экологии, сохранения биоразнообразия, продовольственной и сырьевой обеспеченности. Показано изменение митотической активности, которая может возрастать и снижаться в зависимости от интенсивности стрессовых нагрузок, описано увеличение частоты патологий митоза и др. Однако попытки выявить сходство и различия цитогенетических особенностей у древесных растений на основании результатов молекулярно-генетического сравнения не предпринимались. Последовательности внутренних транскрибированных спейсерных областей (ITS) ядерной рибосомной ДНК использовались для создания филогенетической гипотезы разделения видов древесных растений рода Aralia (J. Wen, 2000), уточнения систематического положения Rhododendron (Т...

Еще

Рододендрон, семенное потомство, интродуцент, цитогенетические показатели, цитогенетические характеристики, митотическая активность, цитогенетические аномалии, патологии митоза, остаточные ядрышки, последовательности спейсера its1-its2, кластерный анализ

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/142216553

IDR: 142216553   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2018.3.511rus

Список литературы Связь цитогенетических показателей с молекулярно-генетическими различиями у видов рода Rhododendron L. при интродукции

  • Sedel’nikova T.S., Muratova E.N., Pimenov A.V. Variability of chromosome numbers in gymnosperms. Biol. Bull. Rev., 2011, 1(2): 100-109 ( ) DOI: 10.1134/S2079086411020083
  • Korshikov I.I., Tkacheva Yu.A., Privalikhin S.N. Cytogenetic abnormalities in Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) seedlings from natural populations and an introduction plantation. Cytol. Genet., 2012, 46(5): 280-284 ( ) DOI: 10.3103/S0095452712050064
  • Oudalova A.A., Geras’kin S.A. The time dynamics and ecological genetic variation of cytogenetic effects in the Scots pine populations experiencing anthropogenic impact. Biol. Bull. Rev., 2012, 2(3): 254-267 ( ) DOI: 10.1134/S207908641203005X
  • Belousov M.V., Mashkina O.S., Popov V.N. Citogenetic response of Scots pine (Pinus sylvestris L., 1753) (Pinaceae) to heavy metals. Comp. Cytogenet., 2012, 6(1): 93-106 ( ) DOI: 10.3897/CompCytogen.v6i1.2017
  • Vostrikova T.V., Butorina A.K. Cytogenetic responses of birch to stress factors. Biol. Bull. Russ. Acad. Sci., 2006, 33(2): 185-190 ( ) DOI: 10.1134/S1062359006020142
  • Kalaev V.N., Karpova S.S., Artyukhov V.G. Cytogenetic characteristics of weeping birch (Betula pendula Roth) seed progeny in different ecological conditions. Bioremediation, Biodiversity & Bioavailability, 2010, 4(1): 77-83.
  • Mashkina O.S., Butorina А.K., Tabackaja T.M. Karelian birch as a model for studying genetic and epigenetic variation related to the formation of patterned wood. Russian Journal of Genetics, 2011, 47(8): 951-957 ( ) DOI: 10.1134/S1022795411080126
  • Артюхов В.Г., Калаев В.Н. Цитогенетические показатели семенного потомства деревьев дуба черешчатого (Quercus robur L.), подвергшихся воздействию радиоактивности в результате аварии на Чернобыльской АЭС и произрастающих на территориях с разным уровнем антропогенного загрязнения. Радиационная биология. Радиоэкология, 2005, 45(5): 619-628.
  • Гаврилов И.А., Буторина А.К. Цитогенетическое изучение некоторых видов рода Tilia L. Цитология, 2001, 43(10): 934-940.
  • Jones J.R., Ranney T.G., Eaker T.A. A novel method for inducing polyploidy in Rhododendron seedlings. J. Amer. Rhododendron Soc., 2008, 62: 130-135.
  • De K.К., Saha A., Tamang R., Sharma B. Investigation on relative genome sizes and ploidy levels of Darjeeling-Himalayan species using flow cytometer. Indian Journal of Biotechnology, 2010, 9(1): 64-68.
  • Lattier J.D., Ranney T.G., Lynch N.P. History and cytological reassessment of Rhododendron canadense. Journal of American Rhododendron Society, 2013, 67: 92-98.
  • Kalaev V.N., Karpova S.S. The influence of air pollution on cytogenetic characteristics of birch seed progeny. Forest Genetics, 2003, 10(1): 11-18.
  • Kalaev V.N., Butorina A.K. Cytogenetic effect of radiation in seed of oak (Quercus robur L.) trees growing on sites contaminated by Chernobyl fallout. Silvae Genetica, 2006, 55(3): 93-101 ( ) DOI: 10.1515/sg-2006-0014
  • Vostrikova T.V. Instability of cytogenetic parameters and genome instability in Betula pendula Roth. Russ. J. Ecol., 2007, 38(2): 80-84 ( ) DOI: 10.1134/S1067413607020026
  • Mashkina O.S., Kuznetsova N.F., Isakov Yu.N., Butorina А.K. Self-fertility in Scots pine as a mechanism of resistance to chemical mutagens. Russ. J. Ecol., 2009, 40: 399-404 ( ) DOI: 10.1134/S1067413609060046
  • Wen J. Internal transcribed spacer phylogeny of the Asian and Eastern North American disjunct Aralia Sect. Dimorphanthus (Araliaceae) and its biogeographic implications. Int. J. Plant Sci., 2000, 161(6): 959-966 ( ) DOI: 10.1086/317563
  • Баранова Т.В., Календарь Р.Н., Калаев В.Н. К вопросу филогении видов рода Rhododend-ron L. на основании исследований последовательности спейсеров ITS1-ITS2. Сибирский лесной журнал, 2014, 6: 30-46.
  • Schwery O., Onstein R.E., Bouchenak-Khelladi Y., Xing Y., Carter R.J., Linder H.P. As old as the mountains: the radiations of the Ericaceae. New Phytol., 2015, 207(2): 355-367 ( ) DOI: 10.1111/nph.13234
  • Goetsch L., Eckert A.J., Hall B.D. The molecular systematics of Rhododendron (Ericaceae): a phylogeny based upon RPB2 gene sequences. Systematic Botany, 2005, 30(3): 616-626 ( ) DOI: 10.1600/0363644054782170
  • Löytynoja A., Goldman N. An algorithm for progressive multiple alignment of sequences with insertions. PNAS USA, 2005, 102(30): 10557-10562 ( ) DOI: 10.1073/pnas.0409137102
  • Lanying Z., Yongqing W., Li Z. Genetic diversity and relationship of Rhododendron species based on RAPD analysis. American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci., 2008, 3(4): 626-631.
  • Tamura K., Peterson D., Peterson N., Stecher G., Nei M., Kumar S. MEGA5: Molecular Evolutionary Genetics Analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol. Biol. Evol., 2011, 28(10): 2731-2739 ( ) DOI: 10.1093/molbev/msr121
  • Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A., Kumar S. MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 6.0. Mol. Biol. Evol., 2013, 30(12): 2725-2729 ( ) DOI: 10.1093/molbev/mst197
  • Mizuta D., Nakatsuka A., Kobayashi N. Development of multiplex PCR markers to distinguish evergreen and deciduous azaleas. Plant Breeding, 2008, 127(5): 533-535 ( ) DOI: 10.1111/j.1439-0523.2008.01487.x
  • Скапцов М.В., Куцев М.Г., Краснобородкина М.А., Тросничков А.А., Кайгалов И.В., Шмаков А.И. Изменчивость метилирования сателлитной ДНК и мобильных генетических элементов Rumex acetosa в культуре in vitro. Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2017, 16: 264-267.
  • Скапцов М.В., Куцев М.Г., Краснобородкина М.А., Смирнов С.В., Уварова О.В., Синицына Т.А., Кечайкин А.А., Шмаков А.И. Секвенирование и GO аннотация транскриптома культуры клеток и тканей Rumex acetosa in vitro. Turczaninowia, 2017, 20(4): 119-124 ( ) DOI: 10.14258/turczaninowia.20.4.13
  • Li D.Z., Gao L.M., Li H.T., Wang H., Ge X.J., Liu J.Q., Chen Z.D., Zhou S.L., Chen S.L., Yang J.B., Fu C.X., Zeng C.X., Yan H.F., Zhu Y.J., Sun Y.S., Chen S.Y., Zhao L., Wang K., Yang T., Duan G.W. Comparative analysis of a large dataset indicates that internal transcribed spacer (ITS) should be incorporated into the core barcode for seed plants. PNAS USA, 2011, 108(49): 19641-19646 ( ) DOI: 10.1073/pnas.1104551108
  • Milne R.I. Phylogeny and biogeography of Rhododendron subsection Pontica, a group with a tertiary relict distribution. Mol. Phylogenet. Evol., 2004, 33(2): 389-401 ( ) DOI: 10.1016/j.ympev.2004.06.009
  • Ramzan F., Younis A., Lim K.B. Application of genomic in situ hybridization in horticultural science. International Journal of Genomics, 2017, 2017: ID 7561909 ( ) DOI: 10.1155/2017/7561909
  • Al-Qurainy F., Khan S., Tarroum M., Nadeem M., Alansi S., Alshameri A. Biochemical and genetical responses of Phoenix dactylifera L. to cadmium stress. BioMed Research International, 2017, 2017: Article ID 9504057 ( ) DOI: 10.1155/2017/9504057
  • Zhang J.L., Zhang C.Q., Gao L. M., Yang J. B., Li H.T. Natural hybridization origin of Rhododendron agastum (Ericaceae) in Yunnan, China: inferred from morphological and molecular evidence. J. Plant Res., 2007, 120(3): 457-463 ( ) DOI: 10.1007/s10265-007-0076-1
  • Zha H.G., Milne R.I., Sun H. Morphological and molecular evidence of natural hybridization between two distantly related Rhododendron species from the Sino-Himalaya. Bot. J. Linn. Soc., 2008, 156(1): 119-129 ( ) DOI: 10.1111/j.1095-8339.2007.00752.x
  • Tikhonova N.A., Polezhaeva M.A., Pimenova E.A. AFLP-analysis of genetic diversity in closely related species of rhododendrons subsection Rhodorastra (Ericaceae) in Siberia and the Russian Far East. Russ. J. Genet., 2012, 48(10): 985-992 ( ) DOI: 10.1134/S1022795412100110
  • Куцев М.Г., Каракулов А.В. Реконструкция филогении рода Rhododendron L. (Ericaceae) флоры России на основе последовательностей спейсеров ITS1-ITS2. Turczaninowia, 2010, 13(3): 59-62.
  • Huang C.C., Hung K.H., Hwang C.C., Huang J.C., Lin H.D., Wang W.K., Wu P.Y., Hsu T.W., Chiang T.Y. Genetic population structure of the alpine species Rhododendron pseudochrysanthum sensu lato (Ericaceae) inferred from chloroplast and nuclear DNA. BMC Evol. Biol., 2011, 11(1): 108 ( ) DOI: 10.1186/1471-2148-11-108
  • Белоусов М.В., Басова Е.В., Юсубов М.С., Березовская Т.П., Ткачев А.В. Эфирные масла некоторых видов рода Rhododendron L. Химия растительного сырья, 2000, 3: 45-64.
  • Карпова Е.А., Каракулов А.В. Фенольные соединения близкородственных видов рода Rhododendron L. (Ericaceae). Turczaninowia, 2011, 14(3): 145-149.
  • Вострикова Т.В., Калаев В.Н. Цитогенетические характеристики некоторых видов деревьев и кустарников в условиях городской зоны. Мат. Межд. науч. чтения «Дендрология в начале XXI века». СПб, 2010: 50-53.
  • Chamberlain D.F., Hyam R., Argent G., Fairweather G., Walter K.S. The genus Rhododendron, its classification and synonymy. Royal Botanic Garden Edinburgh, Oxford, 1996.
  • White T.J., Bruns T., Lee S., Taylor J.W. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: PCR Protocols: a guide to methods and applications/M.A. Innis, D.H. Gelfand, J.J. Sninsky, T.J. White (eds.). Academic Press, San Diego, 1990: 315-322.
  • Алов И.А. Цитофизиология и патология митоза. М., 1972.
  • Кулаичев А.П. Методы и средства комплексного анализа данных. М., 2006.
  • Казанцева И.А. Патология митоза в опухолях человека. Новосибирск, 1981.
  • Lebedeva L.I., Fedorova S.A., Trunova S.A., Omelyanchuk L.V. Mitosis: regulation and organization of cell division. Russ. J. Genet., 2004, 40(12): 1313-1330 ( ) DOI: 10.1007/s11177-005-0050-8
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp