Creation of genetic passports of apple rootstock forms on the basis of microsatellite DNA polymor phism | Создание генетических паспортов подвойных форм яблони на основе анализа полиморфизма микросателлитных последовательностей ДНК

English. Polymorphism of microsatellite loci for the genetic identification of apple rootstock forms M9, B9, 54-118, 62-396 was analyzed. A diagnostic set from 10 SSR markers (CH01c06, CH01f03b, CH02c02b, CH02g04, CH03a04, CH03d12, CH04c07, CH04h02, CH05e04, and CH05g08) was formed. The proposed set allowed reliable identification of apple rootstock forms. The work was carried out in 2017–2018. The replication of the experiments was 3-fold. Plant material of apple rootstocks B9, 62-396, 54-118 was taken in the genetic collection of the I.V. Michurin Federal Scientific Center, M9 apple rootstock was received from Sady Stavropolia. Fragment analysis of the obtained PCR products was performed using Applied Biosystems 3730 DNA Analyzer automated sequencer, which allows determining the size of SSR alleles with an accuracy of one nucleotide. The obtained chromatograms were processed in the GeneMarker V2.6.3 software environment. In the studied apple rootstocks, the analyzed set of microsatellites was represented by 39 alleles, the size of which was in the range of 94–202 bp. Among the 39 alleles, 37 were polymorphic, i.e. could detect differences between samples. The number of alleles per marker ranged from 2 (marker CH05e04) to 5 (markers CH02g04, CH04c07). The average level of polymorphism of the studied SSR loci was 94.8%, the level of heterozygosity was 82.0%. For the M9 stock, the share of unique alleles was 41.2% with an average heterozygosity level of 82.3%; for B9 the values of these parameters were 10.5% and 94.7%; for 54-118 – 22.2% and 88.9%; for 62-396 – 15.8% and 94.7%, respectively. The low fraction of unique SSR alleles in B9, 54-118 and 62-396 rootstocks was due to the fact that forms 54-118 and 62-396 were obtained using the B9 stock as the parent form. Based on the data obtained, genetic passports of apple rootstock forms were formed.

Russian. Анализировали полиморфизм микросателлитных локусов для генетической идентификации подвойных форм яблони M9, B9, 54-118, 62-396. Для этого сформировали диагностический набор из 10 микросателлитных маркеров (SSR-маркеров): CH01c06, CH01f03b, CH02c02b, CH02g04, CH03a04, CH03d12, CH04c07, CH04h02, CH05e04, CH05g08. Предложенный набор позволяет проводить надёжную идентификацию изученных подвойных форм яблони. Работу проводили в 2017–2018 гг. Повторность опытов 3-х кратная. Растительный материал подвоев B9, 62-396, 54-118 был взят в генетической коллекции Федерального научного центра им. И. В. Мичурина, подвоя M9 – в плодообъединении "Сады Ставрополья". Фрагментный анализ ПЦР-продуктов осуществляли на автоматическом секвенаторе Applied Biosystems 3730 DNA Analyzer, позволяющем определять размер SSR-аллелей с точностью до одного нуклеотида. Полученные хроматограммы обрабатывали в программной среде GeneMarker V2.6.3. У изучаемых подвоев яблони анализируемый набор микросателлитов представлен 39 аллелями, размер которых лежит в диапазоне 94…202 п.н. Из 39 аллелей 37 – полиморфные, то есть позволяют выявить различия между образцами. Количество аллелей на маркер варьировало от 2 (маркер CH05e04) до 5 (маркеры CH02g04, CH04c07). Средний уровень полиморфизма изучаемых SSR-локусов составил 94,8%, гетерозиготности – 82,0%. Для подвоя M9 доля уникальных аллелей была равна 41,2% при среднем уровне гетерозиготности 82,3%; у B9 – 10,5 и 94,7%; у 54- 118 – 22,2 и 88,9%; у 62-396 – 15,8 и 94,7% соответственно. Невысокая доля уникальных SSR-аллелей у подвоев B9, 54-118 и 62-396 объясняется тем, что формы 54-118 и 62-396 получены с использованием в качестве родительской формы подвоя B9. На основании полученных данных сформированы генетические паспорта подвойных форм яблони.