Лаборатория молекулярно-генетических исследований


Направление работы лаборатории

- разработка и дальнейшее применение в селекции систем молекулярных маркеров для отбора генотипов подсолнечника с комплексной устойчивостью к патогенам масличных культур, что будет способствовать увеличению эффективности селекции при создании линий и гибридов, устойчивых к комплексу патогенов;

- разработка и дальнейшее применение в селекции систем ДНК-маркеров для идентификации генов, контролирующих селекционно ценные признаки масличных культур, что будет способствовать увеличению эффективности селекции при создании новых генотипов с заданным комплексом хозяйственно-ценных свойств;

- разработка новых, а также оптимизация уже существующих систем маркеров ДНК для молекулярно-генетической идентификации и паспортизации селекционных образцов, линий, гибридов и сортов подсолнечника, сои, льна и рапса коллекции ВНИИМК, что позволит изучить молекулярно-генетическое разнообразие этих культур, оценить генетические расстояния между генотипами для подбора родительских пар при гибридизации, паспортизировать современные сорта для их дальнейшей идентификации, определения типичности и защиты авторских прав»

- создание молекулярно-генетических паспортов новых линий и гибридов подсолнечника, сортов сои, льна и рапса коллекции ВНИИМК на основе молекулярно-генетических маркеров.

Результаты работы лаборатории за 2019-2022 гг.

- идентифицированы и валидированы доминантные и кодоминантные молекулярно-генетические маркеры мутации высокоолеиновости для линий ВНИИМК с разным содержанием олеиновой кислоты в масле семян подсолнечника;

- определены перспективные ДНК-маркеры для идентификации генов Pl6, Pl8 и Plarg, контролирующих устойчивость подсолнечника к возбудителю ложной мучнистой росы в коллекции линий ВНИИМК;

- исключено расположение гена Or7, контролирующего устойчивость подсолнечника к расе G заразихи, в области непосредственной близости к SSR-локусам ORS 683, ORS 1040, ORS 1112 на хромосоме 3. Определена область дальнейшего поиска расположения гена Or7 на карте сцепления;

- разработана система микросателлитных маркеров для генотипирования сортов масличного льна селекции ВНИИМК;

- определена генетическая структура 4 перспективных сортов масличного льна с использованием 12 полиморфных микросателлитных локусов;

- оптимизируются системы микросателлитных маркеров для генотипирования линий и гибридов подсолнечника и сортов сои, в том числе и с применением фрагментного анализа методом капиллярного электрофореза.

- генотипированы по микросателлитным маркерам порядка 150 линий, гибридов и сортов подсолнечника, сои и масличного льна и определена степень их генетического разнообразия;

- начата работа по разработке системы микросателлитных локусов для генотипирования рапса селекции ВНИИМК. Для генотипирования линий и гибридов рапса подобраны оптимальные режимы амплификации по 7 праймерам для 20 линий рапса.


Информация о публикациях

1. Рамазанова С.А., Антонова Т.С. К вопросу о маркировании локусов Pl, контролирующих устойчивость подсолнечника к возбудителю ложной мучнистой росы // Масличные культуры. – 2019. – № 1 (177). – С. 17–23. 

2. Челюстникова Т.А., Гучетль С.З., Антонова Т.С. Микросателлитные локусы для идентификации сортов льна масличного коллекции ВНИИМК: подбор информативных праймеров и оптимальных условий ПЦР ДНК // Масличные культуры. – 2019. – № 2 (178). – С. 41–46. 

3. Рамазанова С.А., Антонова Т.С., Бадьянов Е.В., Сыксин С.В., Меркулов П.Ю. Использование SNР-маркеров для идентификации локусов Pl5 и Pl8, контролирующих устойчивость подсолнечника к Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. Et de Toni // Масличные культуры. –  2019. – № 3 (179). – С. 17–23. 

4. Гучетль С.З., Челюстникова Т.А. Разработка методики идентификации сортов льна масличного селекции ВНИИМК с использованием ДНК-маркеров // «Инновационные технологии отечественной селекции и семеноводства: сб. тезисов по материалам III научно-практической конференции молодых ученых Всероссийского форума по селекции и семеноводству конференции «Русское поле», 16–17 октября 2019 г. – Краснодар: КубГАУ, 2019. – С. 93–95.

5. Бадьянов Е.В., Рамазанова С.А. Маркирование генов Pl5 и Pl8, контролирующих устойчивость подсолнечника к Plasmopara halstedii (Farl.) Berl.Et de Toni // «Инновационные технологии отечественной селекции и семеноводства: сб. тезисов по материалам III научно-практической конференции молодых ученых Всероссийского форума по селекции и семеноводству конференции «Русское поле», 16–17 октября 2019 г. – Краснодар: КубГАУ, 2019. – С. 96–98.

6. Бадьянов Е.В., Рамазанова С.А. Идентификация локусов Pl5, Pl6 и Pl8 ДНК, контролирующих устойчивость к Plasmopara halstedii у линий подсолнечника // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки масличных и других технических культур. Сборник материалов 10-й Всероссийской конференции с международным участием молодых учёных и специалистов. – 2019. –  С. 12–16.

7. Гучетль С.З., Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Челюстникова Т.А. Анализ идентичности генов устойчивости к расе G заразихи у некоторых линий подсолнечника в F1 // Аграрная наука. – 2019. – № 9. – С. 43–48. 

8. Гучетль С.З., Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Челюстникова Т.А., Питинова Ю.В. Генетический анализ устойчивости к расе G Orobanche сumana Wall. в F2 и ВС1 линий подсолнечника RGP1, RGP2, RGВ, RGL1, RGL2 // Масличные культуры. – 2019. – Вып. 4 (180). – С. 23–28. 

9. Guchetl S., Antonova T., Araslanova N., Tchelyustnikova T. Sunflower resistance to race G of broomrape (Orobanche cumana Wallr.) in the Russian Federation: the development of the lines and the study of inheritance // Helia. – Т. 42. – No 71. – P. 161–171. 

10. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Саенко Г.М., Трунова М.В., Ткачёва А.А., Будников Е.Н., Бубнова Л.А., Рамазанова С.А. Среднеранний сорт сои Барс // Масличные культуры. – 2019. – № 1 (177). – С. 138–142. 

11. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Бубнова Л.А., Будников Е.Н., Трунова М.В., Ткачёва А.А., Саенко Г.М., Рамазанова С.А. Среднеранний холодоустойчивый сорт сои Иней // Масличные культуры. – 2019. – № 3 (179). – С. 160–164. 

12. Рамазанова С.А., Коломыцева А.С. Оптимизация технологии генотипирования сои на основе анализа полиморфизма SSR-локусов ДНК // Масличные культуры. – 2020. – Вып. 1 (181). – С. 42–48. 

13. Гучетль С.З. Доминантные молекулярные маркеры мутации высокоолеиновости масла в семенах подсолнечника // Масличные культуры. – 2020. – Вып. 2 (182). – С. 24–32.

14. Мнацаканова В.А., Головатская А.В., Савиченко Д.Л., Гучетль С.З., Пикалова Н.А. Полиморфизм микросателлитных локусов подсолнечника, устойчивого и восприимчивого к расе Е заразихи // Материалы XXVII Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2020», 22–24 апреля 2020 года, г. Севастополь / Под ред. О.А. Шпырко. – 2020. – С. 25.

15. Мнацаканова В.А., Савиченко Д.Л., Гучетль, С.З. Пикалова Н.А., Гучетль А.Х. Анализ сцепления гена устойчивости Or5 заразихи подсолнечника с SSR-локусом ДНК. Ломоносов-2020: Материалы XXVII Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2020» (22–24 апреля 2020года, г. Севастополь) / Под ред. О.А. Шпырко, 2020. – С. 24.

16. Савиченко Д.Л., Гучетль С.З., Головатская А.В. Поиск и анализ нуклеотидных последовательностей в геноме подсолнечника, ассоциированных с генами устойчивости к расам заразихи Orobanche cumana Wallr. // Масличные культуры. – 2020. – Вып. 3 (183). – С. 11–19.

17.  Рамазанова С.А., Гучетль С.З., Бадьянов Е.В. Молекулярные маркеры генов Pl6, Pl13 и Plarg для использования в селекции подсолнечника на устойчивость к ложной мучнистой росе // Масличные культуры. – 2020. –Вып. 3 (183). – С. 20–26.

18. Гучетль С.З., Челюстникова Т.А. Генотипирование сортов льна масличного с использованием системы микросателлитных ДНК маркеров // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2020. – Т. 21. – № 5. – С. 531–539.

19. Арасланова Н.М., Гучетль С.З., Челюстникова Т.А., Антонова Т.С., Питинова Ю.В. Описание линий подсолнечника, устойчивых к расе G заразихи // Масличные культуры. – 2020. – Вып. 1 (181). – С. 38–41.

20. Гучетль С.З., Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Челюстникова Т.А., Питинова Ю.В. Наследование устойчивости линии подсолнечника RGM к расе G заразихи в F1 // Труды Кубанского государственного аграрного университета. – 2020. – № 82. – С. 63–67.

21. Головатская А.В., Гучетль С.З. Паспортизация линий подсолнечника коллекции ДОС ВНИИМК по ДНК маркерам // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки сельскохозяйственных культур: сборник материалов 11-й Всероссийской конференции молодых учёных и специалистов. – Краснодар, 2021. – С. 39–43.

22. Савиченко Д.Л., Гучетль С.З. Проблема детекции гетерозиготных генотипов по мутации гена FAD 2-1 подсолнечника (Helianthus annuus L.) с помощью ДНК-маркеров // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки сельскохозяйственных культур: сборник материалов 11-й Всероссийской конференции молодых учёных и специалистов. – Краснодар, 2021. – С. 102–106.

23. Аверина А.А., Челюстникова Т.А., Гучетль С.З. Поиск и отбор перспективных микросателлитных локусов для молекулярно-генетической паспортизации масличного льна коллекции ВНИИМК // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки сельскохозяйственных культур: сборник материалов 11-й Всероссийской конференции молодых учёных и специалистов. – Краснодар, 2021. – С. 7–11.

24. Бадьянов Е.В., Рамазанова С.А. Апробирование SSR-маркеров генов подсолнечника, контролирующих устойчивость к P. halstedii и подбор оптимальных условий для ПЦР // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки сельскохозяйственных культур: сборник материалов 11-й Всероссийской конференции молодых учёных и специалистов. – Краснодар, 2021. – С. 19–24.

25. Савиченко В.Г., Рамазанова С.А. Идентификация сортов сои селекции ВНИИМК методом микросателлитного анализа // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки сельскохозяйственных культур: сборник материалов 11-й Всероссийской конференции молодых учёных и специалистов. – Краснодар, 2021. – С. 97–101.

26. Ramazanova S.A., Savichenko V.G., Guchetl S.Z. Genetic analysis of the homogeneity of soybean varieties by microsatellite loci // In: IOP Conference series: earth and environmental science. International Conference on Production and Processing of Agricultural Raw Materials. – 2021. – Art. 012007.

27. Guchetl S.Z., Savichenko D.L., Ramazanova S.A. The search for the location of the sunflower resistance gene to race G of broomrape on the linkage map in the lines of breeding of VNIIMK // In: IOP Conference series: earth and environmental science. International Conference on Production and Processing of Agricultural Raw Materials. – 2021. – Art. 012008.

28. Гучетль С.З., Золотавина М.Л., Григорьян А.А., Головатская А.В. Исследование качества ДНК для полимеразной цепной реакции, экстрагированной разными способами из подсолнечника // Масличные культуры. – 2021. – № 1 (185). – С. 32-42.

29. Гучетль С.З., Савиченко Д.Л. Анализ сцепления гена устойчивости к расе G заразихи с микросателлитными локусами у линии-донора подсолнечника селекции ВНИИМК RGP1 // Масличные культуры. – 2021. – № 2 (186). – С. 3-9.

30. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Трунова М.В., Бубнова Л.А., Будников Е.Н., Саенко Г.М., Рамазанова С.А. Ранний холодо- и засухоустойчивый сорт сои Триада // Масличные культуры. – 2021. – № 2 (186). – С. 92-97.

31. Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Трунова М.В., Бубнова Л.А., Будников Е.Н., Лукомец А.В., Савиченко В.Г., Дорофеев Н.В., Катышева Н.Б., Поморцев А.В. Холодоустойчивый сорт сои северного экотипа Саяна // Масличные культуры. – 2021. – № 1 (185). – С. 95–102.

32. Головатская А.В., Гучетль С.З. Паспортизация и идентификация гибридов подсолнечника коллекции ДОС ВНИИМК с помощью SSR-маркеров // Материалы Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого развития Агропромышленного комплекса в условиях аридизации климата», посвященной 35-летию ФГБНУ РосНИИСК «Россорго», 25–26 марта 2021 года. – С. 91–96. 

33. Савиченко В.Г., Рамазанова С.А. Определение внутрисортового полиморфизма сортов сои по микросателлитным (SSR) локусам // Материалы Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого развития Агропромышленного комплекса в условиях аридизации климата», посвященной 35-летию ФГБНУ РосНИИСК «Россорго», 25–26 марта 2021 года. – С. 232–238.

34. Рамазанова С.А., Савиченко В.Г., Устарханова Э.Г., Логинова Е.Д., Рамазанов Р.Н., Гучетль А.Х. Поиск новых SSR-локусов ДНК для создания эффективной технологии генотипирования сои // Масличные культуры. – 2021. – № 4 (188). – С. 18–24.

35. Арасланова Н.М., Гучетль С.З., Антонова Т.С., Челюстникова Т.А., Питинова Ю.В. Морфологические признаки новых линий, устойчивых к расе G заразихи // Масличные культуры. – 2021. – № 2 (186). – С. 18–23.

36. Гучетль С.З., Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Челюстникова Т.А., Питинова Ю.В. Идентичность генов устойчивости к расе g заразихи у линий подсолнечника разного происхождения // Масличные культуры. – 2021.– № 3 (187). – С. 3-9.

37. Гучетль С З., Антонова Т.С., Арасланова Н. М., Челюстникова Т. А., Питинова Ю.В. Молекулярно-генетическое разнообразие коллекции 14 линий–доноров устойчивости подсолнечника к расе G заразихи на основе изоферментных и SSR-локус // Масличные культуры. – 2022. – № 1(189). – С. 3–10. 

38. Ramazanova S. A., Badyanov E.V., Guchetl S.Z. Validation of microsatellite markers to identify Pl6, Pl8 and Plarg genes that control resistance to Plasmopara halstedii in sunflower // Caspian J. Environ. Sci. – 2021. – V. 19. –  I. 5. – P. 915–220. 

39.   Гучетль С. З., Челюстникова Т. А., Аверина А. А. Анализ структуры сортов масличного льна на основе полиморфных микросателлитных локусов // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2022. – 23 (2). – С. 184–193. 

40. Челюстникова Т.А., Аверина А.А., Гучетль С.З., Золотавина М.Л., Рамазанова С.А., Волошко А.А., Логинова Е.Д. Оптимизация маркерной системы для генотипирования сортов льна масличного коллекции ВНИИМК // Аграрная наука. – 2022. – № 4. – С. 57–61.

41. Рамазанова С.А., Бадьянов Е.В., Савиченко В.Г., Иванов С.В., Аверина А.А. Микросателлитные маркеры для идентификации гена Plarg, контролирующего устойчивость к ложной мучнистой росе у подсолнечника // Материалы Международной научно-практической конференции. «Эколого-генетические основы селекции и возделывания сельскохозяйственных культур», г. Краснодар, 24–27 мая 2022 года.  


Информация о полученных патентах

Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Гучетль С.З., Челюстникова Т.А. Способ ускорения получения линии-донора устойчивости подсолнечника к заразихе расы G (Orobaneche cumana Wallr.). Патент на изобретение 2720915 C1, 14.05.2020. Заявка № 2019124249 от 26.07.2019.

Гранты

1. Поддержан грантом КНФ проект Наставник-21.1: «Молекулярное маркирование гена Plarg, контролирующего устойчивость к ложной мучнистой росе Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. et de Toni. у подсолнечника». Руководитель Рамазанова С.А.

2. Участие совместно с лабораторией иммунитета в поддержанном грантом РФФИ и администрацией Краснодарского края научном проекте 19-44-230025: «Генетический контроль устойчивости к расе G заразихи у линий подсолнечника разного происхождения». Участники Гучетль С.З., Челюстникова Т.А.

3. Участие в поддержанном грантом РФФИ и администрацией Краснодарского края научном проекте 19-416-235001 р_Наставник: «Генетическая характеристика признака среднеолеиновости масла в семенах подсолнечника». Участник Савиченко Д.Л.