ЭлБиб

AFP 1 (9) 2011, 6-1

маркерная система, основанная на полимор-

физме изоферментных спектров [9], которая

получила официальный статус при маркирова-

нии селекционных достижений. Однако и для

этой маркерной системы характерен ряд недо-

статков, общих с фенотипическими маркерами:

ограниченное количество изоферментов, стро-

гая органоспецифичность. При этом доволь-

но сложна и трудоемка методика их анализа.

Во второй половине прошлого века широ-

ким фронтом начались исследования молеку-

лярных основ наследственности. Интенсивная

работа в этом направлении дала положительные

результаты. В 50-е годы были разработаны ме-

тоды, позволяющие определять последователь-

ность аминокислот в полипептидной цепи белков

и восстанавливать на этой основе нуклеотидную

последовательность транскрибируемой ДНК. А

появлениепрямых методов ферментативного сек-

венирования ДНК, предложенных F. Сенгером

в 1975 г. [10], позволило автоматизировать эту

процедуру.

В 1980 году был разработан метод оцен-

ки полиморфизма ДНК на основе анализа дли-

ны рестрикционных фрагментов с помощью

гибридизации по Саузерну - RFLP

(

restriction

fragments length polymorphism

)

[11]. С использо-

ванием этого метода было установлено, что рас-

тения имеют 108-1010 количество нуклеотидов

с широким спектром полиморфизма, который

может быть положен в основу создания ДНК-

маркеров и насыщенных генетических карт.

Несколько позже, в 1983 году, американ-

скими биохимиками во главе с K.B. Mullis [12]

была открыта полимеразная цепная реакция

(ПЦР) – техника быстрого и многократного уве-

личения небольших фрагментов ДНК

in vitro

присутствии двух комплементарных синтети-

ческих олигонуклеотидов (праймеров) и ката-

лизатора (термостабильной Tag-полимеразы).

После электрофоретического разделения про-

дуктов амплификации получают высокоспе-

цифичную картинку (фингерпринт), иденти-

фицирующую оцениваемый генотип (Рис. 1).

В настоящее время на базе ПЦР создана

целая плеяда методов, способных дать объектив-

ную информацию о ДНК-полиморфизме [13].

Благодаря доступности, ПЦР-технологии активно

А а

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Рис. 1. Продукты амплификации ДНК с использованием

SSR-праймеров, где 1…- 12 - выборка растений из расщепляющейся популяции

клевера лугового; “А” и “а” – полиморфизм одного из локусов

включают во многие разрабатываемые селекци-

онные схемы, особенно на этапе оценки и отбора

перспективного материала в селекционных пи-

томниках [14].

Если в теоретическом плане молекулярные

ДНК-маркеры стали незаменимым инструментом

при изучении функционирования генов, генети-

ческой регуляции и фенотипической экспрессии,

то прикладное значение их заключено в маркиро-

вании селекционно-ценных признаков и свойств

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека