Analysis of genetic relationships among rice cultivars from different ecogeographic groups using SSR markers | Анализ генетических взаимосвязей сортов риса из разных эколого-географических групп с использованием SSR маркеров
2019
I. I. Suprun | V. S. Kovalyov | T. L. Korotenko | I. V. Stepanov | E. V. Lobodina | И. И. Супрун | В. С. Ковалев | Т. Л. Коротенко | И. В. Степанов | Е. В. Лободина
English. Microsatellite DNA markers are widely used in genetic research on rice: for studying the genetic diversity of genetic resources collections, iden-tifying microevolutionary processes within the genus Oryza L. and analyzing genetic relationships of gene pools from different regions of the world, as well as in gene mapping and performing marker-assisted selection in breeding. Given the size of the collection held by the All-Russian Rice Research Institute, which has a total of about 7,000 accessions, it is important to analyze its genetic structure and study genetic diversity, including the use of molecular genetic methods. The aim of the work was to clarify the genetic relationships among modern Russian rice varieties and varieties from different regions of Asia (Central Asia or East Asia) representing various ecogeographic groups using microsatellite DNA markers. The material of the study was 32 rice cultivars representing three different ecogeographic groups: Eastern, Central Asian and European. We used 10 SSR markers, which showed a level of polymorphism from 2 (RM11, RM316, RM19) to 8 alleles (RM1). For a total of ten loci, 46 alleles were identified. The average PIC was 0.45. The results of the Bayesian analysis and clustering using the UPGMA method made it possible to make a conclusion about the complex genetic structure of the set of the studied cultivars, which is consistent with the presence of cultivars from different ecogeographic groups (EGG). A number of cultivars that occupy an intermediate position between ecogeographic groups were identified, which obviously is a consequence of the active use of crosses between cultivars belonging to different EGGs in the process of breeding. Russian cultivars, which according to their morphological characteristics belong to the European ecogeographic group, were attributed to the group which also included some varieties from Central Asia and from the Eastern EGG. It was a consequence of the use of cultivars belonging to different ecogeographic groups in domestic breeding programs.
Show more [+] Less [-]Russian. Микросателлитные ДНК-маркеры нашли широкое применение в ге-нетических исследованиях риса: как в части изучения генетического разнообразия коллекций генетических ресурсов, выяснении микро-эволюционных процессов в пределах рода Oryza L. и при анализе генетических взаимосвязей генофондов из разных регионов мира, так и в картировании генов, при выполнении маркер-опосредованного отбора в селекции, а также ДНК-паспортизации сортов. Учитывая объем коллекции генофонда Всероссийского научно-исследовательского института риса, насчитывающей в общей сложности около 7000 образцов, актуальным является вопрос анализа ее генетической структуры и изучения генетического разнообразия, в том числе и с использованием молекулярно-генетических методов. Целью работы являлось выяснение генетических взаимосвязей современных отечественных сортов риса и сортов из различных регионов Азии (Средняя Азия, Восточная Азия) и представляющих различные эколого-географические группы с применением микросателлитных ДНК-маркеров. Объектом исследования являлись 32 сорта риса, представляющие три различных эколого-географических группы: восточную, среднеазиатскую и европейскую. В работе использовали 10 SSR-маркеров, по которым было выявлено от двух (RM11, RM316, RM19) до восьми аллелей (RM1). Суммарно по десяти локусам было идентифицировано 46 аллелей. Среднее значение показателя PIC - 0,45. Результаты Байесовского анализа и кластеризации методом UPGMA позволили сделать заключение о сложной генетической структуре изученной выборки образцов, что согласуется с наличием сортов из разных эколого-географических групп (ЭГГ). Был выявлен ряд сортов, занимающих переходное положение между эколого-географическими группами, что, очевидно, является следствием активного использования в селекции скрещиваний сортов, относящихся к разным ЭГГ. Отнесение отечественных сортов, которые, в соответствии с морфологическими характеристиками, принадлежат к европейской эколого-географической группе, к группе сортов, включающей также некоторые сорта из средней Азии и из восточной ЭГГ, является следствием использования в отечественной селекции сортов, принадлежавших к данным эколого-географическим группам.
Show more [+] Less [-]AGROVOC Keywords
Bibliographic information
This bibliographic record has been provided by N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources