doi: 10.15389/agrobiology.2013.5.44rus

УДК 633.1:574.24: 575.174.015.3:577.2

ПОЛИМОРФИЗМ РЕАКЦИИ ПРОРОСТКОВ ПШЕНИЧНО-ПЫРЕЙНЫХ ГИБРИДОВ НА ЗАСОЛЕНИЕ

П.Ю. КРУПИН1, М.Г. ДИВАШУК1, М.С. БАЖЕНОВ1, Л.А. ГРИЦЕНКО2, И.Г. ТАРАКАНОВ2, В.П. УПЕЛНИЕК3, В.И. БЕЛОВ3, А.А. ПОЧТОВЫЙ1, Е.В. СТАРИКОВА1, Л. КХУАТ ТХИ МАЙ1, М.В. КЛИМУШИНА1, А.Н. ДАВЫДОВА2, Г.И. КАРЛОВ1

Пшеница относится к растениям-гликофитам, которые не способны расти в условиях засоления. Один из подходов к повышению продуктивности земель, страдающих от засоления, заключается в создании устойчивых сортов, что предполагает поиск доноров генов устойчивости среди видов дикорастущих сородичей пшеницы, включая пырей (Thinopyrum). Нами проведена оценка 10 образцов пшенично-пырейных гибридов на устойчивость к засолению на основании измерения скорости роста корня и листа на 3-и и 7-е сут проращивания из семян в контроле (вода) и водном растворе NaCl (100, 150 или 200 мM). В результате выделены образцы со стабильно высоким, средним и низким угнетением роста, а также с варьирующейся ответной реакцией в зависимости от концентрации соли, дня испытания или органа. На основе ПЦР маркеров iPBS, RAPD и ISSR проведено определение генетических расстояний между исследуемыми образцами. Образцы сформировали кластеры 2087 и М-3202 (стабильно высокая устойчивость корня), 2087, 4082 и 548 (стабильно средняя устойчивость листа), 4082 и М-12 (стабильно низкая устойчивость корня) (можно предположить наличие у этих пар разных генетических систем, обеспечивающих близкий тип ответной реакции листа или корня); ЗП-26 и 4044 (устойчивость варьировалась от слабой до средней, возможно, пара обладает сходными механизмами солеустойчивости и регулирующими их генами).

Ключевые слова: пшеница, Triticum, пырей, Thinopyrum, пшенично-пырейные гибриды, устойчивость к засолению, полимеразная цепная реакция, молекулярный маркер, генетическое расстояние, iPBS, RAPD, ISSR.

 

Полный текст

 

SALT TOLERANCE POLYMORFISM IN SEADLINGS OF WHEAT-WHEATGRASS HYBRIDS

P.Yu. Kroupin1, M.G. Divashuk1, M.S. Bazhenov1, L.A. Gritsenko2, I.G. Tarakanov2, V.P. Upelniek3, V.I. Belov3, A.A. Pochtovii1, E.V. Starikova1, L. Khuat Thi Mai1, M.V. Klimushina1, A.N. Davidova2, G.I. Karlov1

Wheat is a glycophyte that cannot grow under saline conditions. One of the approaches to increase efficiency of land suffering from high salinity is to develop salt tolerant cultivars. This implies the search for gene donors among wild relatives of wheat including wheatgrass (Thinopyrum). Salt tolerance of ten lines of wheat-wheatgrass hybrids were estimated by measuring root and leaf growth rate on the 3d and 7th day of germination in control (water) and sodium chloride solution (100, 150 or 200 мM). As a result, the lines with stable high, medium and low growth depression have been revealed as well as the lines with varying response to salinity depending on salt concentration, day of estimation or organ. Genetic distances between the investigated lines were measured using PCR-markers iPBS, RAPD and ISSR. The clusters formed according to the experimental results are as follows: 2087 and М-3202 (stable high tolerance of root); 2087, 4082 and 548 (stable medium tolerance of leaf); 4082 and М-12 (stable low tolerance of root; different genetic systems conferring similar salt stress response of leaf or root might be assumed); ZP-26 and 4044 (tolerance varies from low to high; the lines are supposed to have similar mechanisms of salt tolerance and gene controlling them).

Keywords: wheat, Triticum, wheatgrass, Thinopyrum, wheat-wheatgrass hybrids, salt tolerance, polymerase chain reaction, molecular marker, genetic distance, iPBS, RAPD, ISSR.

1Центр молекулярной биотехнологии ФГОУ ВПО
Российского государственного аграрного университета РГАУ—МСХА им. К.А. Тимирязева,

127550 Россия, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49,
е-mail: pavelkroupin@gmail.com, divashuk@gmail.com, karlov@timacad.ru;
2ФГОУ ВПО Российский государственный аграрный
университет РГАУ—МСХА им. К.А. Тимирязева,

127550 Россия, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49,
е-mail: plantphys@timacad.ru;
3Учреждение Российской академии наук
Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН,

127276 Россия, г. Москва, Ботаническая ул., 4,
е-mail: nex_snegiri@mail.ru

Поступила в редакцию
1 июня 2013 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало