КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 16-16-00097
НазваниеГеномный и молекулярно-цитогенетический анализ дикорастущих злаков трибы Triticeae с целью рационального привлечения их генетического потенциала в селекции пшеницы
Руководитель Карлов Геннадий Ильич, Доктор биологических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии" , г Москва
Конкурс №11 - Конкурс 2015 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по приоритетным тематическим направлениям исследований» (11)
Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-104 - Агробиотехнологии
Ключевые слова Пшеница, дикорастущие сородичи, геномика, ДНК маркеры
Код ГРНТИ68.35.03 34.23.23
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Изучение и использование полиморфизма генов и геномов сельскохозяйственных растений и их дикорастущих сородичей в агробиотехнологих является наиболее активно развиваемых направлений современных исследований в мире. Проект направлен на развитие геномных технологий для анализа эволюционных взаимоотношений культурных растений и их дикорастущих сородичей ряда представителей трибы пшеницевых (прежде всего из родов Triticum, Thinopyrum, Dasypyrum и Pseudoroegneria) с целью эффективного использования генетического потенциала последних в селекции путём создания и идентификации генетически стабильных форм межвидовых гибридов этих растений с помощью межвидовой гибридизации.
Работы, направленные на поиск и перенос в культурные растения новых генов, контролирующих хозяйственно-ценные признаки всегда в центре внимания селекционеров. Основным методом переноса хозяйственно-ценных генов из дикорастущих сородичей в культурные растения является межвидовая гибридизация. Успех и скорость такого переноса сильно зависит от знаний об организации геномов и их полиморфизме, что позволяет использовать наиболее оптимальную стратегии. Полученные формы межвидовых гибридов растений, как правило, имеют большую гетерозиготность и в потомствах проявляют расщепление по многим признакам. Использование традиционного метода инбридинга и отбора для получения константных (гомозиготных) форм достаточно длительный процесс. Поэтому существует проблема ускорения создания константных форм растений межвидовых гибридов, которые обладали бы достаточной адаптивностью. Кроме того, существует необходимость получения рекомбинантных форм межвидовых гибридов, сочетающих селекционно ценные признаки исходных видов. Методические разработки по созданию и идентификации стабильных форм межвидовых гибридов, могут быть использованы в подходах при получении константных форм межвидовых гибридов ряда культурных растений.
В данном проекте будут проведены исследования по развитию геномных технологий и применению их в традиционной селекции растений. При этом проект направлен: 1) на анализ эволюционных взаимоотношений культурных растений и их дикорастущих сородичей с целью эффективного использования генетического потенциала последних в селекции; 2) на разработку методов создания и идентификации генетически стабильных форм межвидовых гибридов растений и создание ценного исходного материала для селекции с помощью межвидовой гибридизации. В качестве объектов исследований будут использованы культивируемые виды и их дикорастущие сородичи представители трибы пшеницевых. Эти виды являются объектами исследований научного коллектива уже на протяжении многих лет.
В рамках проекта планируется провести следующие исследования.
1) Сравнительный анализ структурной организации геномов и субгеномной структуры геномов дикорастущих сородичей пшеницы Thinopyrum bessarabicum (E), Pseudoroegneria spicata (S), Dasypyrum villosum (V), Thinopyrum intermedium (JSJs) с использованием вновь выявленных и клонированных классов повторяющейся ДНК.
2) Видоспецифичное маркирование дикорастущих сородичей пшеницы, имеющих генетический потенциал для её улучшения с использованием спейсеров генов 5S рРНК и других ядерных генов, расположенных на гомеологичных хромосомах.
3) Создание видо-, хромосомо- и геноспецифичных цитогенетических и ДНК маркеров с целью их использования при интрогрессии хозяйственно-ценных генов дикорастущих сородичей в геном мягкой пшеницы, а также мониторинга чужеродного генетического материала в геномном окружении пшеницы мягкой.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1. Крупин П.Ю., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА МНОГОЛЕТНИХ ДИКОРАСТУЩИХ ЗЛАКОВ В СЕЛЕКЦИОННОМ УЛУЧШЕНИИ ПШЕНИЦЫ Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2019)
2.
Александров О.С., Дивашук М.Г., Карлов Г.И.
Development of the St/J and V Genome Specific Molecular Marker Based on 5s rDNA Polymorphism in Thinopyrum bessarabicum, Pseudoroegneria spicata, and Dasypyrum villosum
Moscow University Biological Sciences Bulletin, том 73, №1, С. 22–28 (год публикации - 2018)
10.26897/0021-342X-2018-1-60-68
3. Крупин П.Ю. , Груздев И.В. , Дивашук М.Г. , Баженов М.С., Кочешкова А.А., Карлов Г.И., Соловьев А.А. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К ЛИСТОВОЙ РЖАВЧИНЕ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ С ПОМОЩЬЮ ПЦР-МАРКЕРОВ Генетика (год публикации - 2019)
4. Александров О.С. Создание системы CAPS маркеров для идентификации субгеномов J, V и St у видов трибы Triticeae Саратов: Амирит, Вавиловские чтения - 2018: Сборник статей Международной научно-практической конференции, посвящённой 131-ой годовщине со дня рождения академика Н.И. Вавилова. - Саратов: Амирит, 2018. - с. 31-32. (год публикации - 2018)
5. Карлов Г.И., Дивашук М.Г., Крупин П.Ю., Кхуат Т.М.Л., Почтовый А.А., Разумова О.В. Molecular cytogenetics analysis of Thinopyrum intermedium and its possible diploid progenitors Th. bessarabicum, Pseudoroegneria spicata and Dasypyrum villosum Proceedings of the 13th International Wheat Genetics Symposium April 23-28, 2017 - Tulln, Austria, стр. 128 (год публикации - 2017)
6. Крупин П.Ю., Соколов П., Полховский А.В., Рубец В.С., Пыльнев В.В., Хупацария Т.И., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. Использование PLUG-маркеров для выявление чужеродного генетического материала на разных этапах селекции мягкой пшеницы Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2017)
7. Карлов Г.И., Хрусталева Л.И., Дивашук М.Г., Александров О.С., Крупин П.Ю., Разумова О.В., Почтовый А.А. Молекулярная цитогенетика растений в интеграции геномных данных Сборник тезисов Всероссийской конференции 50 лет ВОГиС: успехи и перспективы (год публикации - 2016)
8. Сибикеев С.Н., Бадаева Е.Д., Гультяева Е.И., Дружин А.Е., Шишкина А.А., Драгович А.Ю., Крупин П.Ю., Карлов Г.И., Тхи Май Кхуат, Дивашук М.Г. Сравнительный анализ 6Agi и 6Agi2 хромосом Agropyron intermedium (Host) Beauv у сортов и линий мягкой пшеницы с пшенично – пырейными замещениями Russian Journal of Genetics (год публикации - 2017)
9. СОКОЛОВ П.А., КРУПИН П.Ю., ДИВАШУК М.Г., КАРЛОВ Г.И. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ PLUG-МАРКЕРОВ ДЛЯ АНАЛИЗА КОЛЛЕКЦИИ ДИСОМНО ДОПОЛНЕННЫХ ЛИНИЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ХРОМОСОМАМИ DASYPYRUM VILLOSUM ИЗВЕСТИЯ ТИМИРЯЗЕВСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ АКАДЕМИИ, 4, стр.147-157 (год публикации - 2017)
10. Почтовый А.А., Крупин П.Ю, Дивашук М.Г., Кочешкова А.А., Карлов Г.И. Клонирование и создание ДНК маркера гена DREB1 дикорастущих сородичей пшеницы (Thinopyrum intermedium, Th. ponticum, Th. bessarabicum, Dasypyrum villosum, Pseudoroegneria spicata). Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2018)
11.
СИБИКЕЕВ С. Н., БАДАЕВА Е.Д., ГУЛЬТЯЕВА Е.И., ДРУЖИН А. Е., ШИШКИНА А.А., ДРАГОВИЧ А.Ю., КРУПИН П.Ю., КАРЛОВ Г.И., КХУАТ ТХИ МАЙ, ДИВАШУК М.Г.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ 6AGI И 6AGI2 ХРОМОСОМ AGROPYRON INTERMEDIUM (HOST) BEAUV У СОРТОВ И ЛИНИЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ С ПШЕНИЧНО-ПЫРЕЙНЫМИ ЗАМЕЩЕНИЯМИ
Russian Journal of Genetics, Т. 53. № 3. С. 314-324. (год публикации - 2017)
10.1134/S1022795417030115
12.
Кочешкова А.А., Крупин П.Ю., Баженов М.С., Карлов Г.И., Почтовый А.А., Упелниек В.П., Белов В.И., Дивашук М.Г.
Pre-harvest sprouting resistance and haplotype variation of ThVp-1 gene in the collection of wheat-wheatgrass hybrids AA Kocheshkova, PY Kroupin, MS Bazhenov, GI Karlov, AA Pochtovyy, ... PloS one 12 (11), e0188049
Plos one, e0188049 (год публикации - 2017)
10.1371/journal.pone.0188049
Публикации
1. Крупин П.Ю., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА МНОГОЛЕТНИХ ДИКОРАСТУЩИХ ЗЛАКОВ В СЕЛЕКЦИОННОМ УЛУЧШЕНИИ ПШЕНИЦЫ Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2019)
2.
Александров О.С., Дивашук М.Г., Карлов Г.И.
Development of the St/J and V Genome Specific Molecular Marker Based on 5s rDNA Polymorphism in Thinopyrum bessarabicum, Pseudoroegneria spicata, and Dasypyrum villosum
Moscow University Biological Sciences Bulletin, том 73, №1, С. 22–28 (год публикации - 2018)
10.26897/0021-342X-2018-1-60-68
3. Крупин П.Ю. , Груздев И.В. , Дивашук М.Г. , Баженов М.С., Кочешкова А.А., Карлов Г.И., Соловьев А.А. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К ЛИСТОВОЙ РЖАВЧИНЕ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ С ПОМОЩЬЮ ПЦР-МАРКЕРОВ Генетика (год публикации - 2019)
4. Александров О.С. Создание системы CAPS маркеров для идентификации субгеномов J, V и St у видов трибы Triticeae Саратов: Амирит, Вавиловские чтения - 2018: Сборник статей Международной научно-практической конференции, посвящённой 131-ой годовщине со дня рождения академика Н.И. Вавилова. - Саратов: Амирит, 2018. - с. 31-32. (год публикации - 2018)
5. Карлов Г.И., Дивашук М.Г., Крупин П.Ю., Кхуат Т.М.Л., Почтовый А.А., Разумова О.В. Molecular cytogenetics analysis of Thinopyrum intermedium and its possible diploid progenitors Th. bessarabicum, Pseudoroegneria spicata and Dasypyrum villosum Proceedings of the 13th International Wheat Genetics Symposium April 23-28, 2017 - Tulln, Austria, стр. 128 (год публикации - 2017)
6. Крупин П.Ю., Соколов П., Полховский А.В., Рубец В.С., Пыльнев В.В., Хупацария Т.И., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. Использование PLUG-маркеров для выявление чужеродного генетического материала на разных этапах селекции мягкой пшеницы Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2017)
7. Карлов Г.И., Хрусталева Л.И., Дивашук М.Г., Александров О.С., Крупин П.Ю., Разумова О.В., Почтовый А.А. Молекулярная цитогенетика растений в интеграции геномных данных Сборник тезисов Всероссийской конференции 50 лет ВОГиС: успехи и перспективы (год публикации - 2016)
8. Сибикеев С.Н., Бадаева Е.Д., Гультяева Е.И., Дружин А.Е., Шишкина А.А., Драгович А.Ю., Крупин П.Ю., Карлов Г.И., Тхи Май Кхуат, Дивашук М.Г. Сравнительный анализ 6Agi и 6Agi2 хромосом Agropyron intermedium (Host) Beauv у сортов и линий мягкой пшеницы с пшенично – пырейными замещениями Russian Journal of Genetics (год публикации - 2017)
9. СОКОЛОВ П.А., КРУПИН П.Ю., ДИВАШУК М.Г., КАРЛОВ Г.И. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ PLUG-МАРКЕРОВ ДЛЯ АНАЛИЗА КОЛЛЕКЦИИ ДИСОМНО ДОПОЛНЕННЫХ ЛИНИЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ХРОМОСОМАМИ DASYPYRUM VILLOSUM ИЗВЕСТИЯ ТИМИРЯЗЕВСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ АКАДЕМИИ, 4, стр.147-157 (год публикации - 2017)
10. Почтовый А.А., Крупин П.Ю, Дивашук М.Г., Кочешкова А.А., Карлов Г.И. Клонирование и создание ДНК маркера гена DREB1 дикорастущих сородичей пшеницы (Thinopyrum intermedium, Th. ponticum, Th. bessarabicum, Dasypyrum villosum, Pseudoroegneria spicata). Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2018)
11.
СИБИКЕЕВ С. Н., БАДАЕВА Е.Д., ГУЛЬТЯЕВА Е.И., ДРУЖИН А. Е., ШИШКИНА А.А., ДРАГОВИЧ А.Ю., КРУПИН П.Ю., КАРЛОВ Г.И., КХУАТ ТХИ МАЙ, ДИВАШУК М.Г.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ 6AGI И 6AGI2 ХРОМОСОМ AGROPYRON INTERMEDIUM (HOST) BEAUV У СОРТОВ И ЛИНИЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ С ПШЕНИЧНО-ПЫРЕЙНЫМИ ЗАМЕЩЕНИЯМИ
Russian Journal of Genetics, Т. 53. № 3. С. 314-324. (год публикации - 2017)
10.1134/S1022795417030115
12.
Кочешкова А.А., Крупин П.Ю., Баженов М.С., Карлов Г.И., Почтовый А.А., Упелниек В.П., Белов В.И., Дивашук М.Г.
Pre-harvest sprouting resistance and haplotype variation of ThVp-1 gene in the collection of wheat-wheatgrass hybrids AA Kocheshkova, PY Kroupin, MS Bazhenov, GI Karlov, AA Pochtovyy, ... PloS one 12 (11), e0188049
Plos one, e0188049 (год публикации - 2017)
10.1371/journal.pone.0188049
Публикации
1. Крупин П.Ю., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА МНОГОЛЕТНИХ ДИКОРАСТУЩИХ ЗЛАКОВ В СЕЛЕКЦИОННОМ УЛУЧШЕНИИ ПШЕНИЦЫ Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2019)
2.
Александров О.С., Дивашук М.Г., Карлов Г.И.
Development of the St/J and V Genome Specific Molecular Marker Based on 5s rDNA Polymorphism in Thinopyrum bessarabicum, Pseudoroegneria spicata, and Dasypyrum villosum
Moscow University Biological Sciences Bulletin, том 73, №1, С. 22–28 (год публикации - 2018)
10.26897/0021-342X-2018-1-60-68
3. Крупин П.Ю. , Груздев И.В. , Дивашук М.Г. , Баженов М.С., Кочешкова А.А., Карлов Г.И., Соловьев А.А. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К ЛИСТОВОЙ РЖАВЧИНЕ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ С ПОМОЩЬЮ ПЦР-МАРКЕРОВ Генетика (год публикации - 2019)
4. Александров О.С. Создание системы CAPS маркеров для идентификации субгеномов J, V и St у видов трибы Triticeae Саратов: Амирит, Вавиловские чтения - 2018: Сборник статей Международной научно-практической конференции, посвящённой 131-ой годовщине со дня рождения академика Н.И. Вавилова. - Саратов: Амирит, 2018. - с. 31-32. (год публикации - 2018)
5. Карлов Г.И., Дивашук М.Г., Крупин П.Ю., Кхуат Т.М.Л., Почтовый А.А., Разумова О.В. Molecular cytogenetics analysis of Thinopyrum intermedium and its possible diploid progenitors Th. bessarabicum, Pseudoroegneria spicata and Dasypyrum villosum Proceedings of the 13th International Wheat Genetics Symposium April 23-28, 2017 - Tulln, Austria, стр. 128 (год публикации - 2017)
6. Крупин П.Ю., Соколов П., Полховский А.В., Рубец В.С., Пыльнев В.В., Хупацария Т.И., Дивашук М.Г., Карлов Г.И. Использование PLUG-маркеров для выявление чужеродного генетического материала на разных этапах селекции мягкой пшеницы Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2017)
7. Карлов Г.И., Хрусталева Л.И., Дивашук М.Г., Александров О.С., Крупин П.Ю., Разумова О.В., Почтовый А.А. Молекулярная цитогенетика растений в интеграции геномных данных Сборник тезисов Всероссийской конференции 50 лет ВОГиС: успехи и перспективы (год публикации - 2016)
8. Сибикеев С.Н., Бадаева Е.Д., Гультяева Е.И., Дружин А.Е., Шишкина А.А., Драгович А.Ю., Крупин П.Ю., Карлов Г.И., Тхи Май Кхуат, Дивашук М.Г. Сравнительный анализ 6Agi и 6Agi2 хромосом Agropyron intermedium (Host) Beauv у сортов и линий мягкой пшеницы с пшенично – пырейными замещениями Russian Journal of Genetics (год публикации - 2017)
9. СОКОЛОВ П.А., КРУПИН П.Ю., ДИВАШУК М.Г., КАРЛОВ Г.И. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ PLUG-МАРКЕРОВ ДЛЯ АНАЛИЗА КОЛЛЕКЦИИ ДИСОМНО ДОПОЛНЕННЫХ ЛИНИЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ХРОМОСОМАМИ DASYPYRUM VILLOSUM ИЗВЕСТИЯ ТИМИРЯЗЕВСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ АКАДЕМИИ, 4, стр.147-157 (год публикации - 2017)
10. Почтовый А.А., Крупин П.Ю, Дивашук М.Г., Кочешкова А.А., Карлов Г.И. Клонирование и создание ДНК маркера гена DREB1 дикорастущих сородичей пшеницы (Thinopyrum intermedium, Th. ponticum, Th. bessarabicum, Dasypyrum villosum, Pseudoroegneria spicata). Сельскохозяйственная биология (год публикации - 2018)
11.
СИБИКЕЕВ С. Н., БАДАЕВА Е.Д., ГУЛЬТЯЕВА Е.И., ДРУЖИН А. Е., ШИШКИНА А.А., ДРАГОВИЧ А.Ю., КРУПИН П.Ю., КАРЛОВ Г.И., КХУАТ ТХИ МАЙ, ДИВАШУК М.Г.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ 6AGI И 6AGI2 ХРОМОСОМ AGROPYRON INTERMEDIUM (HOST) BEAUV У СОРТОВ И ЛИНИЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ С ПШЕНИЧНО-ПЫРЕЙНЫМИ ЗАМЕЩЕНИЯМИ
Russian Journal of Genetics, Т. 53. № 3. С. 314-324. (год публикации - 2017)
10.1134/S1022795417030115
12.
Кочешкова А.А., Крупин П.Ю., Баженов М.С., Карлов Г.И., Почтовый А.А., Упелниек В.П., Белов В.И., Дивашук М.Г.
Pre-harvest sprouting resistance and haplotype variation of ThVp-1 gene in the collection of wheat-wheatgrass hybrids AA Kocheshkova, PY Kroupin, MS Bazhenov, GI Karlov, AA Pochtovyy, ... PloS one 12 (11), e0188049
Plos one, e0188049 (год публикации - 2017)
10.1371/journal.pone.0188049