Коллекция твердой пшеницы Triticum durum Desf., состоящая из 300 отечественных и зарубежных образцов.

Идентификация локусов количественных признаков (ЛКП или QTL, quantitative trait loci), связанных с адаптивностью, компонентами урожайности и качеством зерна твердой пшеницы Triticum durum Desf., на основе использования фенотипических данных, полногеномного генотипирования изучаемой коллекции и метода ассоциативного картирования генов.

выделение и очистка ДНК, метод полимеразной цепной реакции, микросателлитный анализ, электрофорез в 1,5 % агарозном и 6 % акриламидном гелях, KASP анализ, методы определения качества зерна, структуры урожая. Статистическая обработка данных на основе корреляционного и кластерного анализа. В работе использованы статистические прикладные программы GraphPad Prism 5, STRUCTURE, Mega 5.0, TASSEL 5.0.

Получены полевые данные фенологических наблюдений и структурного анализа 350 сортов и линий твердой пшеницы, выращенных в 2 рандомизированных повторностях в двух регионах Казахстана. Данные фенологических наблюдений и структурного анализа будут использованы в полногеномном поиске ассоциаций, связанных с продуктивностью и качеством. Проведен анализ качества зерна образцов твердой пшеницы конкурсного сортоиспытания. Осуществлена оценка генетического разнообразия сортов твердой пшеницы российской и казахстанской селекции с использованием 7 микросателлитных (SSR) маркеров. Рассчитаны индексы генетического разнообразия сортов с использованием полиморфных ДНК-маркеров. Начато генотипирование сортов твердой пшеницы Казахстана с использованием SNP-маркеров по технологии KASP. Полученные результаты будут использованы на последующих этапах проекта для проведения полногеномного поиска ассоциаций и идентификации информативных ДНК-маркеров.

Коллекция из 350 сортов и линий твердой пшеницы, охарактеризованная по фенологическим и фенотипическим характеристикам продуктивности..15 образцов твердой пшеницы конкурсного сортоиспытания (КСИ), охарактеризованные по 10 показателям качества зерна. 29 сортов и линий твердой пшеницы Казахстана и России, анализированные по 7 полиморфным микросателлитным маркерам.

генетика, биотехнология и селекция зерновых культур

Коллекция твердой пшеницы Triticum durum Desf., состоящая из 300 отечественных и зарубежных образцов.

Идентификация локусов количественных признаков (ЛКП или QTL, quantitative trait loci), связанных с адаптивностью, компонентами урожайности и качеством зерна твердой пшеницы Triticum durum Desf., на основе использования фенотипических данных, полногеномного генотипирования изучаемой коллекции и метода ассоциативного картирования генов.

Выделение и очистка ДНК, метод полимеразной цепной реакции, микросателлитный анализ, электрофорез в 1,5 % агарозном и 6 % акриламидном гелях, KASP анализ, методы определения качества зерна, структуры урожая. Статистическая обработка данных на основе корреляционного и кластерного анализа. В работе использованы статистические прикладные программы GraphPad Prism 5, STRUCTURE, Mega 5.0, TASSEL 5.0.

Коллекция яровой твердой пшеницы, состоящая из 300 сортов и линий, выращенная в 2 рандомизированных повторностях в двух регионах Казахстана в 2019 году, изучена по фенологии и показателям продуктивности. Проведен анализ образцов коллекции по 9 показателямкачества зерна. Определен уровень вариабельности и выявлены наиболее ценные по продуктивности икачеству зерна образцы твердой пшеницы. Проведен микросателлитный анализ коллекции твердой пшеницы на основе использования 9 SSR-маркеров. Выявлен относительно высокий уровень генетического разнообразия сортов центральной и казахстанской коллекций. Проведено генотипирование 29 сортов твердой пшеницы Казахстана с использованием 32 KASP-маркеров, выделенных из исследований по мягкой пшенице. Идентифицированы локусы количественных признаков, ассоциированные с хозяйственно-ценными признаками на основе фенотипических данных коллекции, выращенных в двух регионах Казахстана в 2018 году. Всего идентифицировано 205 ассоциаций маркер-признак, выявленных при изучении 16 хозяйственно-ценных показателей. При этом, обнаружено 10 стабильных ассоциаций при изучении 5 ключевых компонентов урожайности как для Алматинской, так и Костанайской областей. В результате анализа 29 сортов Казахстана и России с использованием 14 полиморфных KASP-маркеров для 8 из них показана статистическая значимость (P<0.05) для 5 изученных признаков, включая время цветения, время созревания семян, продуктивная кустистость, число зерне на колос, и масса 100 зерен.

Коллекция из 300 сортов и линий твердой пшеницы, охарактеризованная по фенологическим и фенотипическим показателям продуктивности, 9 показателям качества зерна. 29 сортов и линий твердой пшеницы Казахстана и России, 15 образцов казахстанского сортоиспытания и 47 образцов центральной коллекции твердой пшеницы анализированы по 9 полиморфным микросателлитным маркерам. Идентифицированы ЛКП по фенотипическим данным урожая 2018 года.

Генетика, биотехнология и селекция зерновых культур.

Коллекция тетраплоидной пшеницы, состоящая из 368 сортов и линий различного географического происхождения.

Идентификация локусов количественных признаков (ЛКП, QTL, quantitative trait loci), связанных с адаптивностью и компонентами урожайности твердой пшеницы Triticum durum Desf., на основе использования метода ассоциативного картирования генов (GWAS).

Выделение и очистка ДНК, полимеразная цепная реакция, микросателлитный анализ, электрофорез в 1,5 % агарозном и 6 % акриламидном гелях, KASP анализ, определение качества зерна, структурный анализ урожайности. В работе использованы статистические прикладные программы (TASSEL 5.0, GAPIT R и т.д.).

Коллекция яровой твердой пшеницы, выращенная в 2 рандомизированных повторностях в двух регионах Казахстана в 2018-2020 г.г., изучена по фенологии и показателям продуктивности. Проведен анализ образцов коллекции по показателям качества зерна. Определен уровень вариабельности и выявлены наиболее ценные по продуктивности и качеству зерна образцы твердой пшеницы. Проведен микросателлитный анализ коллекции твердой пшеницы. Идентифицированы локусы количественных признаков, ассоциированные с хозяйственно-ценными признаками. Всего идентифицировано 83 стабильных (выявленных в двух и более средах) ЛКП, выявленных при изучении 7 хозяйственно-ценных показателей. При этом, обнаружено 32 ЛКП как для юго-востока, так и для севера страны. Проведено генотипирование 29 сортов твердой пшеницы Казахстана и России и 15 линий КСИ Карабалыкской СХОС с использованием 32 KASP-маркеров, выделенных из исследований по мягкой пшенице, и 20 KASP-маркерам, выявленных из анализа GWAS тетраплоидной пшеницы. Получен патент на полезную модель на основе набора KASP-маркеров.

Коллекция из 300 сортов и линий твердой пшеницы, охарактеризованная по фенологии, показателям продуктивности и качества зерна. 29 сортов и линий твердой пшеницы Казахстана и России, 15 образцов конкурсного сортоиспытания (селекции Карабалыкской СХОС) и 41 образец центральной коллекции твердой пшеницы анализированы по полиморфным микросателлитным маркерам. Идентифицированы 83 ЛКП, связанных с хозяйственно-ценными признаками твердой пшеницы, выращенной в двух регионах Казахстана. 20 информативных SNP-маркеров, ассоциированных с хозяйственно-ценными признаками твердой пшеницы, конвертированы в KASP-маркеры. Подтверждена статистическая значимость 5 KASP-маркеров.

Информативные SSR- и KASP-маркеры, а также выделенные образцы твердой пшеницы могут быть успешно использованы в селекционно-генетических программах, направленных на улучшение хозяйственно-ценных признаков.

Генетика, биотехнология и селекция зерновых культур.