Исследование риботипов экспериментально полученных гибридов полиплоидных видов рода Avena L.
УДК 582.542.1:575.858+575.17
Аннотация
Впервые с помощью секвенирования следующего поколения (NGS) на платформе Illumina последовательности ITS1 и начала гена 5.8S рРНК исследовано современное состояние геномных композиций сложных культурных гибридов овса на основе вида Avena macrostachya. Показано, что гибрид A. sativa х A. macrostachya, используемый для дальнейшей гибридизации с другими видами овса, на самом деле выступает в следующих поколениях гибридизации как «чистый» A. sativa. Наиболее представленные риботипы (массовые по количеству прочтений маркерных последовательностей) у них наследуются от гексаплоидного A. sativa (ACD-геном). Другие родительские таксоны, такие как гексаплоиды A. byzantina, A. sterilis (геном ACD), тетраплоиды A. magna, A. murphyi (геном AC), как правило, формируют второй по представленности риботип у гибридов, в который входят также минорные компоненты рДНК A. sativa (вероятно, оставшиеся от общих предков). Полагаем, что это связано с жесткими последствиями реорганизации геномов у межвидовых гибридов от скрещивания культурного овса с дикорастущими, в результате чего количество последовательностей этих видов в геномном наборе гибридов закономерно градуально уменьшается. Особенно ярко это проявляется при искусственной гибридизации гексаплоидов группы A. sativa (A. sativa иA.fatua, ACD-геном) и A. macrostachya (гомотетраплоид CmCm). В таких гибридах, по нашим данным. иногда происходит утрата целых хромосом A. macrostachya, из-за чего мы совсем не видим и последовательностей рДНК этого вида.
Скачивания
Metrics
Литература
Лоскутов И. Г. Овес (Avena L.). Распространение, систематика, эволюция и селекционная ценность. - СПб.: ГНЦ РФ ВИР, 2007. - 336 с.
Родионов А. В., Амосова А. В., Беляков Е. А., Журбенко П.М., Михайлова Ю. В., Лунина Е. О., Шнеер В. С., Лоскутов И. Г., Муравенко О. В. Генетические последствия межвидовой гибридизации, ее роль в видообразовании и фенотипическом разнообразии растений // Генетика, 2019. - Т. 55, № 3. - С. 255-272. DOI: 10.1134/ S0016675819030159
Родионов А. В., Шнеер В. С., Гнутиков А. А., Носов Н. Н., Лунина Е. О., Журбенко П. М., Лоскутов И. Г., Муравенко О. В. Диалектика видов: от исходного единообразия, через максимально возможное разнообразие к конечному единообразию // Бот. журн., 2020. - Т. 105, № 9. - С. 835-853. DOI: 10.31857/S0006813620070091
Aronesty E. (2013) Comparison of sequencing utility program // Open Bioinform J., 2013. - Vol. 7. - P. 1-8. DOI: 10.2174/1875036201307010001
Bolger A. M., Lohse M., Usadel B. Trimmomatic: a flexible trimmer for illumina sequence data // Bioinformatics, 2014. - Vol. 30. - P. 2114-2120. DOI: 10.1093/bioinformatics/btu170
Clement M., Posada D., Crandall K. A. TCS: a computer program to estimate gene genealogies // Molecular Ecology, 2000. - Vol. 9, № 10. - P. 1657-1660. DOI: 10.1046/j.1365-294x.2000.01020.x
Ladizinsky G., Zohary D. Notes on species delimination species relationships and poliploidy in Avena L. // Euphytica, 1971. - Vol. 20, № 3. - P. 380-395.
Loskutov I. G., Rines H. W. Avena L. // Wild crop relatives: genomic and breeding resources / C. Kole (ed.) -Heidelberg: Springer, 2011.- P. 109-184.
Murias dos Santos A., Cabezas M. P., Tavares A. I., Xavier R., Branco M. tcsBU: A tool to extend TCS network layout and visualization // Bioinformatics, 2016. - Vol. 32, № 4. - P. 627-628. DOI: 10.1093/bioinformatics/btv636