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 18-46-08001

НазваниеПопуляционная геномика и анализ селекционно значимых признаков маша (Vigna radiata) и урда (Vigna mungo) из коллекций ВИР (Россия) и WorldVeg (Тайвань)

Руководитель Бишоп-фон Веттберг Эрик Джереми, кандидат наук (признаваемый в РФ PhD)

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" , г Санкт-Петербург

Конкурс №22 - Конкурс 2017 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» (MOST)

Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-106 - Растениеводство

Ключевые слова маш, урд, разнообразие, популяционная геномика, биоинформатика, гермоплазма, генбанки, коллекции, фенотипирование, селекция, селекционно ценные признаки

Код ГРНТИ68.03.03

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Проект направлен на создание нового подхода к оценке и рациональному использованию генетических ресурсов ценных зернобобовых культур – маша (Vigna radiata) и урда (Vigna mungo), а именно: на выявление внутривидовой генетической изменчивости селекционно значимых признаков и поиск генов-кандидатов для селекции посредством сочетания методов фенотипирования, геномики и биоинформатики. Актуальность проекта заключается в создании методической основы для ускорения селекционного процесса и снижения трудоемкости селекционных работ. Известно, что важнейшей частью любой долгосрочной стратегии селекции является выбор исходного материала и выявление новых источников генетической изменчивости. Эти источники могут быть найдены среди диких родичей и староместных сортов. Однако поиск таких источников в коллекциях гермоплазмы, состоящих из нескольких тысяч образцов, посредством полевой и лабораторной оценки очень трудоемок и требует больших затрат времени. Современные молекулярные технологии значительно ускоряют этот процесс. Эффективное использование генетической изменчивости, сохраняемой в коллекциях генбанков, становится насущной необходимостью для расширения генетической основы создаваемых современных сортов. В нашем проекте впервые для генофонда вигны предполагается сочетать достижения современной геномики, фенотипические данные и методы анализа больших массивов данных для расшифровки генетической пророды селекционно значимых признаков. Для этого будет использованы генетические ресурсы двух видов вигны из коллекций двух крупных мировых генбанков: Всероссийского института генетических ресурсов им. Н.И.Вавилова (ВИР) в России и Всемирного центра овощеводства (WVC или WorldVeg). Маш и урд представляют взаимный интерес для участников проекта. В число достоинств этих культур входит наличие в семенах не менее 25% белка и незаменимых аминокислот лизина, гистидина и триптофана, которые не могут синтезироваться человеческим организмом, множество витаминов и минералов. В продовольственном отношении они ценны своей пригодностью для изготовления широчайшего ассортимента блюд и кондитерских изделий. Эти культуры популярны и любимы во многих странах Азии. В Российской Федерации они пока относятся к недооцененным и мало распространенным культурам. Нужна их широкая популяризация и внедрение в производство. Возделывание этих культур в южных регионах нашей страны позволит диверсифицировать рынок продовольствия, улучшить качество кормов, способствовать плодородию почв за счет азотфиксации, свойственной бобовым, и введению в рацион человека и животных высоко функциональных составляющих. У маша и урда высокая потенциальная урожайность, реализация которой в значительной степени зависит от факторов внешней среды, приспособленности сорта к механизированной уборке, что определяется архитектоникой растений (детерминантным типом роста стебля, высоким расположением бобов на стебле) и одновременным созреванием бобов. Важным для селекции является придание сортам скороспелости, высокого содержания белка в семенах. Все эти признаки будут включены в исследование при фенотипической оценке генофондов вигны двух генбанков в широком эколого-географическом градиенте. Будет также проанализирована изменчивость этих признаков, выявленная у привлеченных в исследование образцов в исторической ретроспективе на основе изучения фенотипических данных ВИР, полученных ранее. В проект будут также привлечены данные, полученные ранее в генбанке WorldVeg при изучении селекционного улучшения вигны. Подобные методические подходы к исследованию генофонда культурных растений будут впервые применены к коллекции зернобобовых ВИР. Данная методология может быть в дальнейшем применена и к другим культурам. Наряду с практическими задачами, будут решаться также такие фундаментальные проблемы как реконструкция истории окультуривания видов, аннотация мутаций, накопленных культурными формами за последнее столетие, что позволяет сделать вековой возраст части образцов из коллекции ВИР; выявление геномных закономерностей реакции на отбор, а также идентификация аллелей, обеспечивающих адаптацию растений к условиям среды.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---