Х а б а р л а р ы известия



жүктеу 5.08 Kb.

бет10/27
Дата22.04.2017
өлшемі5.08 Kb.
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   27

 
                                                                               Серия биологическая и медицинская. № 3. 2015 
 
 
55 
[35]  Rees R.G. Susceptibility of Australian wheats to P. tritici-repentis // Aust. J. Agric. Res. – 1987. – Vol. 39. – P.141-151. 
[36]  Riede C.R., Anderson, J.A. Linkage of RFLP markers to an aluminum tolerance gene in wheat // Crop Sci. – 1996. – 
Vol. 36(4). – P. 905–909.  
[37]  Chen X., Line R., Leung H. Genome scanning for resistance gene analogs in rice, barley, and wheat by high resolution 
electrophoresis // Theor. Appl. Genet. – 1998. – Vol. 97. – P. 345-355. 
[38]  http://maswheat.ucdavis.edu.  
[39]  Zhang Z., Timothy L.F., Simons K.J., Xu S.S., Faris J.D. Development, identification and validation of markers for 
marker-assisted selection against the Stagonosporam nodorumtoxin sensitivity genes Tsn1andSnn2in wheat // Mol. Breed. – 2009. 
– Vol. 23. – P. 35-49. 
 
REFERENCES 
 
[1]  Kovalenko N.M. Stability species Triticum L. and Aegilops L. To the causal organism yellow leaf spot of wheat 
(Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechs .: Author. Cand. Biol. Sciences: 06.01.11. - St. Petersburg., 2005. - p. 9- 12. (in 
Russ.). 
[2]  Koishybayev M.K. Features of development of stripe rust on winter wheat in the southern and south-eastern 
Kazakhstan. Achievements and prospects of agriculture, breeding and biology of crops: mes. rep. Inter. scientific. conf. - 
Almalybak: Asyl Kitap, 2010. - p.145-147. (in Russ.). 
[3]  Kremneva O.Yu.Population structure yellow leaf spot pathogen of wheat in the North Caucasus and the elements of 
protection against pathogen biologizing: Author. cand. biol. Sciences: 06.01.11. - Krasnodar: Science, 2007. - 21(in Russ.). 
[4]  Maraite H., Berny J.F., Goffi A. Epidemiology of tan spot in Belgium. Proc. of the 2nd Internat. Tan spot workshop. 
Fargo: North Dakota State University. 1992. P.73-79.  
[5]  Cook D.J., Yarham. Plant Pathol. 1989. Vol. 38(1). P. 101-102.  
[6]  Dumitras L., Bontea V. Data noi privinol parasitul foliar al griulu Helminthosporium repentis Diedicke. Studii si 
Cercetari de Biologie Vegetala. 1981. Vol. 33. P. 169-172.  
[7]  Sarova J. Wheat leaf spot disease Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechs. Research institute of crop production, 
Prague. 2004. 18 p.  
[8]  Pospekhov G.V. Features of growth and fruiting of the fungus Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechs. Mycology 
culture. and fitopatol. - 1989. - V. 23, no. 2. - P. 117-121. (in Russ.). 
[9]  Sultanov N.Z. Biological characteristics of the pathogen yellow leaf spot of winter wheat in the southeast of 
Kazakhstan. Bulletin of Agricultural Science of Kazakhstan. - Almaty, 2007. - № 3. - p. 4-6. (in Russ.). 
[10]  Koishybayev M.K.Plant diseases. - Almaty Bastau, 2002. - 367 p. (in Russ.). 
[11]  Thomas A., Feng G.H., Bockus W.W., Leach J.E. Purification of a cultivar – specific toxin from Pyrenophora tritici-
repentis, causal agent of tan spot wheat. Mol. Plant Microbe Interact. 1990. Vol. 3. P. 221-224.  
[12]  Strelkov S. E., Lamari L., Ballance G. M. Characterization of a host-specific protein toxin (Ptr ToxB) from Pyrenophora 
tritici-repentis. Mol. Plant-Microbe Interact. 1999. Vol. 12. P. 728-732.  
[13]  Effertz R.J., Meinhardt S.W., Anderson J.A., Jordahl J.G., Francl L.J. Identification of a chlorosis-inducing toxin from 
Pyrenophora tritici-repentis and the chromosomal location of an insensitivity locus in wheat. Phytopathology. 2002. Vol. 92. R. 
527-533.  
[14]  Ali S., Ling, H., Meinhardt S., Francl L. A new race of Pyrenophora tritici-repentis that produces a putative host-
selective toxin. Phytopathology. 2002. Vol. 92. 3 p.  
[15]  Tuori R.P., Wolpert T.J., Ciuffetti L.M. Purification and immunological characterization of toxic components from 
cultures of Pyrenophora tritici-repentis. Mol. Plant-Microbe Interact. 1995. Vol. 8. P. 41-48.  
[16]  Zhang H., Francl L.J., Jordahl J.G., Meinhardt S. W. Structural and physical properties of a necrosis-inducing toxin 
from Pyrenophora tritici-repentis. Phytopathology. 1997. Vol. 87. P. 154-160. 
[17]  Strelkov S.E., Lamari, L. Host-parasite interactions in tan spot [Pyrenophora tritici-repentis] of wheat. Can J Plant 
Pathol. 2003. Vol. 25. P. 339-349.  
[18]  Lamari L., Strelkov S., Yahyaoui A., Orabi J., Smith R.B. The identification of two new races of Pyrenophora tritici-
repentis from the host center of diversity confirms a one-to-one relationship in tan spot of wheat. Phytopathology. 2003. Vol. 93. 
P. 391-396.  
[19]  Lamari L., Bernier C.C. Toxin of Pyrenophora tritici-repentis: host-specificity, significance in disease, and inheritance 
of host reaction. Phytopathology. 1989a. Vol. 79. R. 740-744.  
[20]  Ballance G.M., Lamari L., Bernier C.C. Purification and characterization of a host-selective necrosis toxin from 
Pyrenophora tritici-repentis. Physiol. Mol. Plant Pathol. 1989. Vol. 35. P. 203-213.  
[21]  Ballance G.M., Lamari L., Kowatsch R., Bernier C.C. Cloning, expression and occurrence of the gene encoding the Ptr 
necrosis toxin from Pyrenophora tritici-repentis //Mol. Plant Pathol. Online publication [www.bspp.org.uk/mppol/] 
1996/1209ballance.  
[22]  Ciuffetti L.M., Tuori R.P., Gaventa J.M. A single gene encodes a selective toxin causal to the development of tan spot 
of wheat. Plant Cell. 1997. Vol. 9. P. 135-144.  
[23]  Faris J.D., Anderson J.A., Francl L.J., Jordahl J.G. Chromosomal location of a gene conditioning insensitivity in wheat 
to a necrosis-inducing culture filtrate from Pyrenophora tritici-repentis. Phytopathology. 1996. Vol. 86. P. 459-463.  
[24]  Manning V.A., Pandelova I., Ciuffetti L.M. A race for anovel host-selective toxin. Phytopathology. 2002. Vol. 92. 51 p.  
[25]  Friesen T.L., Stukenbrock E.H., Liu Z.H., Meinhardt S., Ling H., Faris J.D., Rasmussen J.B., Solomon P.S.,              
McDonald B.A., Oliver R.P. Emergence of a new disease as a result of interspecific virulence gene transfer. Nature Genetics. 
2006. Vol. 38. P. 953-956. 

Известия Национальной академии наук Республики Казахстан  
 
 
   
56  
[26]  Justin D.F., Zhaohui L., Steven S.X., Genetics of tan spot resistance in wheat. Theor. Appl Genet. 2013. Vol. 126(9).             
R. 2197-2217. 
[27]  Stock W.S. Chromosomal location and RAPD marker development for tan spot resistance in hexaploid wheat (Triticum 
aestivum. Pyrenophora tritici – repentis). M.Sc. Thesis. University of Manotoba. Winnipeg. Canada. 1996. 109 p.  
[28]  Lu H.J., Friesen T.L., Faris J.D. Genomic targeting and high-resolution mapping of theTsn1gene in wheat. Crop Sci. 
2004. Vol. 44. P. 951-962.  
[29]  Singh P.K., Gonzalez-Hernandez J.L., Mergoum M., Ali S., Adhikari T.B., Kianian S.F., Elias E.M., Hughes G.R. Iden-
tification and molecular mapping of a gene conferring resistance to Pyrenophora tritici-repentis race 3 in tetraploid wheat. 
Phytopathology. 2006a. Vol. 96. P. 885-889.  
[30]  Lu H.J., Faris J.D. Macro- and microcolinearity between the genomic region of wheat chromosome 5B containing the 
Tsn1 gene and the rice genome. Functional and Integrative Genomics. 2006. Vol. 6. P. 90-103.  
[31]  Singh P.K., Mergoum M., Gonzalez-Hernandez J.L., Ali S., Adhikari T.B., Kianian S.F., Elias E.M., Hughes G.R. 
Genetics and molecular mapping of resistance to necrosis inducing race 5 of Pyrenophora tritici-repentis in tetraploid wheat. Mol 
Breed. 2008c. Vol. 21. P. 293-304.  
[32]  Mikhailova L.A., Mironenko N.V., Kovalenko N.M. Yellow pyatnistogst wheat. Methodical instructions for study of 
the populations of the pathogen yellow blotch Pyrenophora tritici-repentis and stability of varieties. - SPb., 2012. - 56 p. (in 
Russ.).  
[33]  Martinez J.P., Oesch N. W., Ciuffetti L.M. Characterization of the multiple-copy host-selective toxin gene, ToxB, in 
pathogenic and nonpathogenic isolates of Pyrenophora tritici-repentis. Mol. PlantMicrobe Interact. 2004. Vol. 17. P. 467-474.  
[34]  Andrie R.M., Pandelova I., Ciuffetti I.M. A combination of phenotypic and genotypic characterization strengthens 
Pyrenophora tritici-repentis race identification. Phytopathology. 2007. Vol. 97. P. 694-701.  
[35]  Rees R.G. Susceptibility of Australian wheats to P. tritici-repentis. Aust. J. Agric. Res. 1987. Vol. 39. P.141-151. 
[36]  Riede C.R., Anderson, J.A. Linkage of RFLP markers to an aluminum tolerance gene in wheat. Crop Sci. 1996.                  
Vol. 36(4). P. 905–909.  
[37]  Chen X., Line R., Leung H. Genome scanning for resistance gene analogs in rice, barley, and wheat by high resolution 
electrophoresis. Theor. Appl. Genet. 1998. Vol. 97. P. 345-355. 
[38]  http://maswheat.ucdavis.edu 
[39]  Zhang Z., Timothy L.F., Simons K.J., Xu S.S., Faris J.D. Development, identification and validation of markers for 
marker-assisted selection against the Stagonosporam nodorumtoxin sensitivity genes Tsn1andSnn2in wheat. Mol. Breed. 2009. 
Vol. 23. P. 35-49. 
 
 
ПИРЕНОФОРОЗҒА PYRENOPHORA TRITICI-REPENTIS ТӨЗІМДІ  
БИДАЙ ҮЛГІЛЕРІНІҢ МОЛЕКУЛАЛЫҚ СКРИНИНГІ  
 
А. М.
 
Кохметова
1
, М. Н.
 
Атишова
1
, З. Б.
 
Сапахова
1
, Р. А. Уразалиев
2
 
 
1
Өсімдіктер биологиясы жəне биотехнологиясы институты, Алматы, Қазақстан,  
2
Қазақ егіншілік жəне өсімдік шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты, Алмалыбақ, Қазақстан 
 
Тірек сөздер: бидай, пиренофороз, төзімділік гендері, молекулалық маркерлер. 
Аннотация.  Пиренофороз  дүниежүзінің  көптеген  ауылшаруашылық  аймақтарындағы  қатты  жəне 
жұмсақ бидайдың ең қауіпті ауруларының бірі болып табылады. бұл ауру өте қауіпті болып табылады жəне 
дүниежүзімен  қоса  Қазақстанда  да  үдемелі  даму  мүмкіндігіне  ие.  Патогеннің  кері  əсерінен  өнім  шығыны             
60 % жетуі мүмкін. Зерттеу жұмысының мақсаты молекулалық маркерлерді қолданып, пиренофороздың toxa 
бір  немесе  бірнеше  токсиндеріне  төзімді  тасымалдаушыларды  идентификациялау.  Пиренофорозға  Pyreno-
phora tritici-repentis төзімді  коллекциялық  питомниктегі  жұмсақ  күздік  бидай  гермоплазмасына  фитопо-
тологиялық  жəне  молекулалық  скрининг  жүргізілді.  Сорттар  мен  үлгілер  пиренофорозға  төзімділік  жəне 
төзімсіздік деңгейімен сараланды. ssr xfcp394 маркері қолданылып молекулалық скрининг жүргізілді. Зерт-
теу  нəтижесінде  пиренофорозға  төзімді 11 үлгі  идентификацияланды.  Алынған  үлгілер  пиренофороз  саңы-
рауқұлағының toxa токсиніне  төзімділіктілікті  бақылайтын  геннің  рецессивті  tsn1  аллелінің  тасымалдау-
шысы болып табылады. Қолдану аймағы: өсімдік генетикасы мен селекциясы.  
 
Поступила 20.05.2015 г. 
 
 
 
 

ISSN 2224-5308
 
                                                                               Серия биологическая и медицинская. № 3. 2015 
 
 
57 
N E W S 
OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE REPUBLIC OF KAZAKHSTAN 
SERIES OF BIOLOGICAL AND MEDICAL 
 
ISSN 2224-5308 
Volume 3, Number 309 (2015), 57 – 63 
 
 
IDENTIFICATION OF CARRIERS OF RESISTANCE GENES  
TO YELLOW AND LEAF RUST  
OF WHEAT USING MOLECULAR MARKERS 
 
M. N.
 
Atishova
1
, А. М.
 
Kokhmetova
1
, Z. B.
 
Sapakhova
1
,  
А. К.
 
Madenova
1
, R. A.
 
Urazaliev
2
, M. A. Yessimbekova
2
 
 
1
Institute of Plant Biology and Biotechnology, Almaty, Kazakhstan
2
Kazakh Research Institute of Farming, Almalybak, Kazakhstan. 
E-mail: Maki_87@mail.ru 
 
Key words: wheat, resistance genes, yellow rust, leaf rust, molecular. 
Abstract.  Yellow (Puccinia  striiformis f.sp. tritici) and leaf (Puccinia  recondite Rob.et desm f. tritici Eriks) 
rusts are of the most widespread and dangerous diseases of wheat and are the major factor that adversely affects 
wheat yield and quality and causes considerable economic damage. In order to control the resistance, it is very 
important to have molecular markers linked with resistance genes to stripe and leaf rust. As the objects of study the 
set of advanced lines provided by center ICARDA were used. The molecular analysis on the base of PCR using 
markers Ventriup/LN2SCM9, and csGS was conducted, which allowed identifying 19 genotypes resistant to yellow 
and leaf rust of wheat. As a result of molecular screening 10 entries with Lr68  gene, 6 – with gene complex 
Lr37/Sr38/Yr17,  and 4 – with gene complex Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  were identified. It was shown that the entry of 
wheat U11AGEC-15 has in their genotype Lr68 and Lr37/Sr38/Yr17 resistance genes. Identified sources of 
resistance to yellow and leaf rust recommended as a donors in breeding programs on wheat improvement for diseases 
resistance. 
 
 
УДК 632.42: 633:576.3/7.086.83:581.4 
 
МОЛЕКУЛАЛЫҚ МАРКЕРЛЕРДІҢ КӨМЕГІМЕН БИДАЙДЫҢ  
САРЫ ЖƏНЕ ҚОҢЫР ТАТ АУРУЛАРЫНА ТӨЗІМДІ ГЕН 
ТАСЫМАЛДАУШЫЛАРЫН ИДЕНТИФИКАЦИЯЛАУ  
 
М. Н.
 
Атишова
1
, А. М.
 
Кохметова
1
, З. Б.
 
Сапахова
1
,  
А. К.
 
Маденова
1
, Р. А. Уразалиев
2
, М. А. Есимбекова 
2
 
 
1
Өсімдіктер биологиясы жəне биотехнологиясы институты, Алматы, Қазақстан,  
2
Қазақ егіншілік жəне өсімдік шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты, Алмалыбақ, Қазақстан 
 
Тірек сөздер: бидай, төзімді гендер, сары тат, қоңыр тат, молекулалық маркерлер.  
Аннотация. Тат аурулары бидайдың ең қауіпті ауруларының бірі болып табылып, үлкен экономикалық 
шығын  əкеледі.  Тат  эпифитотиясы  көптеген  континенттерді  жайлап,  апатты  өнімсіздік  жағдайына  ұшыра-
тады.  Қазіргі  таңда  ауруларға  төзімділікті  бақылау  үшін,  дəстүрлі  селекциялық  əдістермен  қатар  заманауи 
молекулалық тəсілдерді қолдану қажет. Осы мақсатқа жету үшін төзімділік белгілермен байланысқан моле-
кулалық  маркерлер  пайдаланылды. Ventriup/LN2,  SCM9  жəне csGS маркерлерін  қолданып  молекулалық 
скрининг жүргізу нəтижесінде сары жəне қоңыр татқа төзімді 19 бидай үлгілері идентификацияланды. Зертеу 
нəтижесінде 10 бидай генотипінде Lr68 ген табылды. Сонымен қатар, Lr37/Sr38/Yr17 комплексті гендер 6 ү-
лгіде,  ал Lr26/Sr31/Yr9/Pm8 комплексті  гендер 4 үлгіде  идентификацияланды.  Алынған  нəтижелерді  сары 
жəне қоңыр татқа төзімді бидай сорттарын шығару үшін қолдануға болады деп жоспарлануда.  

Известия Национальной академии наук Республики Казахстан  
 
 
   
58  
Бидай – дүниежүзіндегі  маңызды  ауылшаруашылық  дақылының  бірі  болып  табылады. 
Қазақстан  жоғары  өнімді  бидай  өндіру  жағынан  алдынғы  қатардағы  мемлекеттердің  бірі  (жыл 
сайын 10 млн.  т  дейін  өнім  өндіріледі),  ол  Республикадағы  бүкіл  ауылшаруашылық  өндірісінің            
70 % құрайды [1]. Ауруды бақылау үшін генетикалық төзімді сорттарды қолдану экономика жəне 
экология  жағынан  пайдалы.  Дүниежүзі  бойынша  бидай  өнімінің  көп  мөлшерде  шығынға 
ұшырауының негізгі себептерінің бірі саңырауқұлақ ауруларының қарқынды дамуы.  
Генетикалық  маркерлерді  қолданып  сары  жəне  қоңыр  татқа  төзімді,  əрі  жоғары  өнімді  би-
дайдың жаңа перспективті линиялары мен сорттарын шығару қазіргі таңда өсімдік генетикасы мен 
селекциясының  өзекті  мəселелерінің  бірі  болып  отыр.  Ауруға  төзімділікті  бақылау  үшін  осы 
белгілермен  байланысқан  молекулалық  маркерлердің  болуы  қажет.  Тат  аурулары  барлық  астық 
дақылдарын өндіретін аймақтарда тараған.  
Сары  таттың  қоздырушысы – Puccinia striiformis f. sp. tritici  патогенді  саңырауқұлағы. 
Бидайдың  бұл  ауруы  дүниежүзінің  көптеген  аймақтарында  кездеседі [2, 3 б.].  ФАО-ның  мəлі-
меттері  бойынша  бидайдың  сары  татынан  өнімнің  шыгыны 10 нан 60 %-ға  дейін  жеткен,  ол 
сорттардың  төзімсіздігіне,  инфекцияның  даму  уақытына,  аурудың  даму  деңгейі  мен  жалғасуына 
байланысты [4, 5 б.]. Қазіргі таңда бидайдың төзімділік гендерінің каталогында 70-ке жуық сары 
татқа төзімді гендер тіркелген [6]. 
Қоңыр  тат  Қазақстандағы  ең  көп  тараған  бидай  аурулары  болып  табылады [7]. Аурудың 
қоздырушысы – облигатты  саңырауқұлақ  Puccinia  triticiana  Eriks  (синонимі – Puccinia  recondita 
Rob.ex Desm. f.sp. tritici.) [8]. Əдебиеттердегі  мəліметтер  бойынша  бидайдың  қоңыр  татының 
қоздырушысының 200-ге жуық расасы (патотиптері) анықталынған [9], олар өздерінің белгілі бір 
сорттарға  агрессивтілігімен  жəне  вируленттілігімен  ерекшеленеді.  Генетикалық  төзімділік  қоңыр 
таттан өнім шығынын азайтудың негізгі əдістерінің бірі болып табылады. Қазіргі таңда төзімділік 
гендерінің каталогында қоңыр татқа төзімді 68 ген тіркелген [10].  
Сары  жəне  қоңыр  тат  қоздырушыларына  төзімді  эффективті Yr жəне Lr -гендері  жыл  өткен 
сайын  азаюда.  Төзімді  гендердің  көздірін  əрдайым  іздеу  қажет.  Молекулалық  маркерлерді 
селекция  процесстерінде  табысты  қолдануға  болады.  Осылайша  бұл  зерттеуде  сары  жəне  қоңыр 
татқа  төзімді  мынадай  эффективті  гендерге - Lr68, Lr37-Sr38-Yr17  жəне  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  көңіл 
бөлінді.  Lr37  гені 1991 жылы  анықтаған [11]. Lr37  гені 2AS хромосомасында  орналасқан.  Бұл 
геннің  көзі  Тriticum ventricosa, ал  тесторлық  линия  VPM1  болып  табылады. Lr37  гені  Sr38  жəне 
Yr17 гендерімен тығыз тіркескен [12], яғни Lr37/Sr38/Yr17 комплексті гендерінде қоңыр (Puccinia 
triticina),  сабақты (Puccinia  graminis)  жəне  сары  татқа (Puccinia  striiformis)  төзімді  гендер 
орналасқан [13–16]. Төзімді  Lr26  гені  қарабидайдан  интрадукцияланған  жəне  бидайдың 1BL.1RS 
транслокациясында  орналасқан. 1BL.1RS қарабидай  транслокациясы  дүниежүзі  бойынша 
бидайдың  селекциялық  программаларында  кеңінен  пайдаланылған,  себебі,  онда  сабақты  (Sr31), 
сары  татқа  (Yr9)  жəне  ұнды  шыққа  төзімді  (PM8)  гендер  бар [17]. Lr68  ересек  кездегі  төзімділік 
гені  болып  табылады  жəне  бидайдың  қоңыр  татының  дамуын  бəсеңдетеді.  Lr68  гені 7BL 
хромосомада локализацияланған, ген көзі ретінде бразилиялық бидай сорты Frontana қолданылған 
[18].  Зерттеудің  мақсаты – эффективті Yr жəне Lr-ген  тасымалдаушыларды  молекулалық 
маркерлердің көмегімен идентификациялау. 
 
Зерттеу əдістері мен материалдар 
 
Зерттеу  нысаны  ретінде  халықаралық ICARDA орталығынан  жіберілген  күздік  бидайдың 30 
үлгісі қолданылды. Геномдық ДНК бидайдың 5 күндік өскінінен СТАВ əдісінінің негізінде бөлінді 
[19]. Төзімді гендердің тасымалдаушыларын идентификациялау үшін бидайдың сары жəне қоңыр 
татына  төзімді  гендермен  байланысқан  спецификалық  праймерлермен  ПТР  (Полимеразалық 
тізбектік реакция) жүргізілді. Оң бақылау ретінде төзімділік гені бар бидай үлгілері қолданылды. 
Lr37/Sr38/Yr17  комплексті  гендерінің  тасымалдаушыларын Ventriup/LN2 маркер [12], 
Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  комплексті  гендерін SCM9 маркер  қолдану  арқылы  анықтады [20]. Lr68  ген 
тасымалдаушыларын  идентификациялау  үшін csGS маркерін  қолданып  ПТР  амплификациясы 
жүргізілді.  

ISSN 2224-5308
 
                                                                               Серия биологическая и медицинская. № 3. 2015 
 
 
59 
ПТР-дің  реакциялық  қоспасының  көлемі 25 мкл  құрайды,  оның  ішінде 2,5 мкл 10х  буфер                
Taq-полимераза, 2,5 мкл dNTP, 0,5 мкл əр праймерден, 0,5 мкл Taq-полимераза, 18 мкл MQ-H
2
O. 
Амплификацияланған ДНК фрагменттерін анықтау үшін 2 %-тік агарозалық гель қолданылды [21]. 
Амплификацияны BIO RAD (T100TM Thermal Cycler, USA) амплификаторында келесі параметрлер 
бойынша  жүргізілді:  бастапқы  денатурация – 94 ºC 5 мин. 45 цикл – 1 мин. 94 ºC; 1 мин  .45  ºC;                 
2 мин. 72 ºC; соңғы элонгация 7 мин. 72 ºC. 
 
Нəтижелер мен талқылаулар 
 
Қазіргі таңда ДНК-технологияны селекцияда қолдану селекциялық процесстің эффективтілігін 
жоғарлату үшін маңызды əдістердің бірі болып табылады. MAS (Marker assisted selection – маркер 
арқылы  селекция)  селекциясының  əртүрлі  схемасының  көмегімен  гендерді  идентификациялау 
дəстүрлі селекциямен салыстырғанда сұрыптау көлемін азайтуға, беккросс жүргізу уақытын жəне 
бөгде  фрагменттің  ұзындығын  бақылауға  мүмкіндік  береді [22]. Зерттеу – бидай  үлгілеріне 
молекулалық  скрининг  жүргізу  нəтижесінде  төзімді Yr жəне Lr-гендерін  анықтауға  негізделген. 
Үлгілерден сары жəне қоңыр татқа төзімді (Lr68, Lr37/Sr38/Yr17 жəне Lr26/Sr31/Yr9/Pm8) гендері 
идентификацияланды. 
Lr37/Sr38/Yr17  комплексті  гендерінің  тасымалдаушыларын  идентификациялау  үшін CAPS 
маркерлерінің көмегімен ПТР амплификация жүргізілді. Ventriup/LN2 CAPS-маркері (праймерлер: 
Ventriup 5
'
-TGC AGC TAC AGC AGT ATG TAC ACA AAA-3
'
  жəне LN2 5
'
-AGG GGC TAC TGA 
CCA AGG CT-3
'
)  қазіргі  таңда  дүниежүзі  бойынша  бидай  скринингі  үшін  ең  көп  қажет  етілетін-
дердің  бірі. Ventriup/LN2 маркермен  ПТР  жүргізгенде  күтілетін  амплификация  өнімінің  молеку-
лалық  салмағы 262 ж.н. [12]. Оң  бақылау  ретінде  идентификацияланған  Lr37  төзімді  гені  бар 
американдық Madsen сорты  қолданылды. 1-ші  суретте  амплификацияланған  ДНҚ  өнімінің 
электрофореграммасы көрсетілген.  
 
 
 
1-cурет – CAPS маркердің көмегімен Lr37/Sr38/Yr17 комплексті гендерін идентификациялау: 
M – Молекулалық маркердің салмағы (Gene-Ruler 50bp DNA Ladder); 1 – U11AGEC-1: 2 – U11AGEC-2;  
3 – U11AGEC-3; 4 – U11AGEC-4; 5 – U11AGEC-5; 6 – U11AGEC-6; 7 – U11AGEC-7; 8 – U11AGEC-8;  
9 – U11AGEC-9; 10 – U11AGEC-10; 11 – U11AGEC-11; 12 – U11AGEC-12; 13 – U11AGEC-13 ; 14 – U11AGEC-14;  
15 – U11AGEC-15; 16 – U11AGEC-16; 17 – U11AGEC-17, 18 – Madsen (оң бақылау), 19 – Morocco (теріс бақылау). 
2 %-к агарозалық гель 
 
ПТР-өнімінің  салмағы 262 ж.н.  құрайтын  Lr37/Sr38/Yr17  комплексті  гендерінің  тасымал-
даушылары бар 2 бидай генотипі (U11AGEC-8 жəне U11AGEC-15) ерекшеленген (1-сурет). 
Төзімді  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  комплексті  гендерінің  идентификациясы SCM9 маркер  арқылы 
WheatCap  сайтында  жарияланған  ПТР  протокол  бойынша  жүргізілді,  күтілетін  амплификация 
өнімінің  молекулалық  салмағы 220 ж.н.  тұрады. [23]. SCM9 маркердің  тізбегі: 5'-TGA CAA CCC 
CCT TTC CCT CGT-3' жəне 5'-TCA TCG ACG CTA AGG AGG ACC C-3'. Оң бақылау ретінде иден-
тификацияланған  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  төзімді  гендері  бар Seri-82 сорты  қолданылды. 2-ші  суретте 
бидайдың 19 үлгісінің амплификацияланған ДНҚ өнімінің электрофореграммасы көрсетілген.  
ПТР-ның  нəтижесінде  салмағы 220 ж.н.  құрайтын  амплификацияланған  өнімі  бар                  
U11AGEC 10, U11AGEC 16, U11AGEC 17 линиялары  ерекшеленді,  яғни  бұл 3 бидай  генотипі 
Lr26/Sr31/Yr9/Pm8 комплексті гендерінің тасымалдаушылары болып есептеледі (2-сурет).  
 

Известия Национальной академии наук Республики Казахстан  
 
 
   
60  
 
 
2-cурет – STS маркердің көмегімен Lr26/Sr31/Yr9/Pm8 комплексті гендерін идентификациялау: 
M – Молекулалық маркердің салмағы (Gene-Ruler 100bpDNALadder); 1 – U11AGEC 4, 2 – U11AGEC 5,  
3 – U11AGEC 6, 4 – U11AGEC 7, 5 – U11AGEC 8, 6 – U11AGEC 9, 7 – U11AGEC 10, 8 – U11AGEC 11,  
9 – U11AGEC 12, 10 – U11AGEC 13, 11 – U11AGEC 14, 12 – U11AGEC 15, 13 – U11AGEC 16, 14 – U11AGEC 17,  
15 – U11AGEC 18, 16 – U11AGEC 19, 17 – U11AGEC 20, 18 – Seri-82 (оң бақылау), 19 – Morocco (теріс бақылау). 
3% агаразолық гель 
 
Lr68  ген  тасымалдаушыларын  идентификациялау  мақсатында STS csGS маркері  арқылы           
ПТР-анализ жүргізілді. Бұл маркердің тізбегі: 5'-AAG ATT GTT CAC AGA TCC ATG TCA-3' жəне 
5'-GAG TAT TCC GGC TCA AAA AGG-3'. ПТР жүргізгенде күтілетін амплификация фрагментінің 
салмагы 385 ж.н. [18]. Оң  бақылау  ретінде  Lr68  төзімді  гені  бар Parula сорты  қолданылды. 3-ші 
суретте Lr68 ген тасымалдаушыларын анықтау үшін ПТР анализдің нəтижесі көрсетілген.  
 
 
 
3-cурет – Lr68 гені үшін STS маркерді пайдаланып ДНҚ амплификация өнімдерінің электрофореграммасы: 
M – молекулалық маркердің салмағы (Gene-Ruler 100bp DNA Ladder); 1 – U11AGEC 13, 2 – U11AGEC 14,  
3 – U11AGEC 15, 4 – U11AGEC 16, 5 – U11AGEC 17, 6 – U11AGEC 18, 7 – U11AGEC 19, 8 – U11AGEC 20,  
9 – U11AGEC 21, 10 – U11AGEC22, 11 – U11AGEC23, 12 – U11AGEC24, 13 – U11AGEC25, 14 – U11AGEC27,  
15 – U11AGEC 28, 16 – U11AGEC 29, 17 –U11AGEC 30, 18 – Parula (оң бақылау); 19 – Morocco (теріс бақылау).  
2% агарозалық гель 
 
ПТР-анализ нəтижесінде салмағы 385 жұп нуклеодитті құрайтын Lr68 гені бар 2 бидай гено-
типі ерекшеленді – U11AGEC15, U11AGEC21 (3-сурет). 
Кестеде  Lr68, Lr37/Sr38/Yr17 жəне  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  төзімділік  гендерімен  байланысқан 
молекулалық  маркерлерді  қолданып  бидайдың 30 перспективті  линияларына  жүргізілген 
молекулалық скринингтің нəтижесі көрсетілген. 
Нəтижесінде  зерттелген 30 бидай үлгілерінің ішінен 19 генотиптерінде  төзімді Yr  немесе  Lr-
гендер  анықталды.  Молекулалық  скрининг  барысында  Lr68  гені 10 үлгіде,  Lr37/Sr38/Yr17 
комплексті  гендері 6 үлгіде  ал  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  комплексті  гендері 4 үлгіде  идентификация-
ланды. 11 бидай генотипінде төзімді гендер анықталмады, сондықтан бұл линиялар ауруға төзімсіз 
болып табылды. U11AGEC-15 линиясынан Lr68 жəне Lr37/Sr38/Yr17 төзімділік гендері анықталды, 
яғни бидайдың бұл үлгісі сары жəне қоңыр тат ауруларына төзімді болып табылды.  
Қорыта  келгенде,  молекулалық  маркерлерді  қолданып  бидайдың  халықаралық ICARDA 
орталығынан  алынған  бидайдың 30 үлгісі  молекулалық  скрининг  жүргізіліп,  сары  жəне  қоңыр 
татқа  төзімді  Lr68,  Lr37/Sr38/Yr17,  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8  гендері  идентификацияланды.  Сонымен, 
зерттеу  нəтижесінде  келесі  Lr–ген  тасымадаушылар  ерекшеленді: Lr68  гені U11AGEC-1, 
U11AGEC-2, U11AGEC-3, U11AGEC-4, U11AGEC-5, U11AGEC-7, U11AGEC-9, U11AGEC-11, 
U11AGEC-15, U11AGEC-21 линияларда; Lr37/Sr38/Yr17 комплексті гендері U11AGEC-8, U11AGEC-
15, U11AGEC-24, U11AGEC-25, U11AGEC-28, U11AGEC-29 линияларда  жəне  Lr26/Sr31/Yr9/Pm8 
комплексті  гендері U11AGEC-10, U11AGEC-16, U11AGEC-17, U11AGEC-26 линияларда  анық-
талды. U11AGEC-15 перспективті линиясы ерекше көзге түскен төзімділік доноры болып табылды, 
себебі бұл линияда Lr68 жəне Lr37/Sr38/Yr17 гендері идентификацияланды. Идентификацияланған 
Lr–гендер  сорттардың  қоңыр  татқа  төзімділігін  жоғарлату  үшін  селекциялық  бағдарламаларда 
донор ретінде қолдануға ұсынылады.  

ISSN 2224-5308

1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   27


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал