Ñàäîâîäñòâî è âèíîãðàäàðñòâî, ¹ 6, 2015
36
БИОТЕХНОЛОГИЯ
was conducted 3 times: 1st 15 days after flowering; 2nd after shedding of the ovary; 3rd before harvest-
ing. Molecular genetic identification of allelic combinations of S-gene was carried out using consensus
primer pairs and PaConsI PaConsII, and allele - specific DNA-markers S2, S3, S5 and S6 for additional
confirmation. S-gene allelic combinations have been identified for the studied varieties: Anons (S9/S5),
Krupnoplodnaya (S9/S5), Krasa Kubani (S1/S6), Kavkazskaya (S3/S6), Vasilisa (S3/S9). Minimal level
of fruit set (10,2 %) was identified for combination of pollination Anons (S9/S5) Krupnoplodnaya (S9/S5).
In cross combinations of the Anons variety with the varieties Krasa Kubani (S1/S6) and Kavkazskaya
(S3/S6) compatibility was at more higher level: 73,5 and 64,2 %, respectively. Our results confirm per-
spectiveness of using the information about S-gene combinations in varieties for prediction the level of
their pollination compatibility.
Key words:
sweet cherry, pollination compatibility, self-incompatibility gene, molecular-genetic
identification.
Введение
И
сследования явления самонесовмести-
мости у плодовых культур сегодня акту-
альны в мировой научной практике. Это обус-
ловлено перспективностью использования
данных об аллельном составе S-гена у сортов
для прогнозирования их совместимости при
опылении и, соответственно, оптимизацией со-
ртовых схем садовых насаждений. Важна так-
же возможность использования данных об ал-
лельном составе S-гена для составления ДНК-
паспортов сортов ввиду высокой аллельной
изменчивости его локуса.
С развитием молекулярно-генетических
методов в изучении самонесовместимости че-
решни достигнуты значительные успехи [4, 7].
Выявили, что локализованный на 6-й хромосо-
ме мультиаллельный
S
-ген имеет консерватив-
ные и гипервариабельные участки в первом и
втором интронах [7]. Особенности структуры
S
-гена черешни, связанные с наличием варьи-
рующих по размерам интронов у разных ал-
лелей и консервативных областей, позволили
разработать две пары консенсусных праймеров
PaConsI и PaConsII для первого и второго ин-
тронов, соответственно.
Использование данных ДНК-маркеров по-
зволяет идентифицировать аллели S3, S4, S6 и
S9, а также выявляет группы вероятного при-
сутствия аллелей S2, S7, S9, S12; S1, S3, S13
и S1, S5. Наряду с консенсусными маркерами,
для S-гена черешни, на основе информации
об его структурном полиморфизме, были соз-
даны аллель-специфичные праймерные пары
для аллелей S1-S16. Это дает возможность
подтверждать и дополнять результаты, полу-
ченные с использованием маркеров PaConsI
и PaConsII за счет применения аллель-специ-
фичных ДНК-маркеров [5, 6]. Наличие ДНК-
маркеров, позволяющих идентифицировать
аллели S-гена, дало возможность выполнить
ряд исследований для изучения аллельно-
го разнообразия
S
-гена. Так, было проведено
исследование на 70 сортах черешни из коллек-
ций генетических ресурсов США и Канады.
В ходе проделанной работы определили часто-
ту встречаемости отдельных аллелей и выдели-
ли основные самонесовместимые группы [8].
Благодаря совместным исследованиям хор-
ватских и турецких исследователей по анализу
частот аллелей S-гена в генплазме хорватских
и турецких сортов черешни было выявле-
но возможное влияние генофонда азиатского
происхождения на хорватские сорта. Данное
исследование продемонстрировало эффектив-
ность использования полиморфизма S-гена для
филогенетических исследований [2].
Использование ДНК-маркеров определило
возможность идентификации аллелей гена сре-
ди образцов коллекций генетических ресурсов
черешни в различных странах, где возделыва-
ется данная культура [1, 2, 4]. Информация о
комбинациях аллелей в сортах может являться
основой для прогнозирования эффективности
опыления и, соответственно, для подбора эф-
фективных сортов-опылителей. Однако следу-
ет отметить, что сегодня в научной литературе
достаточно ограничена информация, включа-
ющая сопоставление данных об аллельном со-
ставе гена самонесовместимости и результатов
фенотипической оценки совместимости сортов
при опылении. В связи с этим, целью наших
исследований является подтверждение резуль-
тативности молекулярно-генетического метода
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека