vstispСадоводство и виноградарствоHorticulture and viticulture0235-25912618-9003Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»10.31676/0235-2591-2015-6-35-39vstisp-72Research ArticleБИОТЕХНОЛОГИЯBIOTECHNOLOGYИспользование молекулярно-генетического анализа и фенотипической оценки для определения совместимости сортов черешни при опыленииUsing of molecular genetic analysis and phenotypic evaluation for determination of pollination compatibility of sweet cherry varietiesСупрунИ. И.SuprunI. I.kubansad@kubannet.ruАлёхинаЕ. М.AlekhinaE. M.kubansad@kubannet.ruТокмаковС. В.TokmakovS. V.kubansad@kubannet.ruФГБНУ СКЗНИИСиВРоссияNorth Caucasian Regional Scientifi c Institute of Horticulture and ViticultureRussian Federation201529072018063539Copyright © Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture», 20182018Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»https://www.sadivin.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.sadivin.com/jour/article/view/72

Исследование самонесовместимости у черешни является актуальной научной проблемой в связи с необходимостью подбора оптимальных сортов опылителей и сортовых схем при закладке промыш ленных насаждений. По этой причине основными задачами нашего исследования являлась молеку лярно-генетическая идентификация аллелей гена самонесовместимости (S-ген) некоторых сортов черешни селекции СКЗНИИСиВ и фенотипическая оценка их совместимости при опылении. Объ ектами исследования послужили сорта Анонс, Крупноплодная, Кавказская, Краса Кубани и Васили са. В ходе исследования определяли совместимость при опылении в комбинациях Анонс/Крупноплод ная, Анонс/Кавказская, Анонс/Краса Кубани, Анонс/Василиса, контроль - Анонс/свободное опыление. Учеты завязи проводили 3 раза: 1-й через 15 дней после окончания цветения; 2-й после июньского осыпания завязи; 3-й перед съемом урожая. Для молекулярно-генетической идентификации аллель ных комбинаций S-гена использовали консенсусные праймерные пары PaConsI и PaConsII, а также аллель - специфичные ДНК-маркеры S2, S3, S5 и S6 для дополнительного подтверждения. В итоге был идентифицирован аллельный набор S-гена для изученных сортов: Анонс (S9/S5), Крупноплод ная (S9/S5), Краса Кубани (S1/S6), Кавказская (S3/S6), Василиса (S3/S9). У сорта Анонс в варианте скрещивания с сортом Крупноплодная, при одинаковом с ним аллельном наборе S9/S5, был выявлен минимальный из всех комбинаций уровень завязываемости плодов - 10,2 %. В то же время сорта Краса Кубани (S1/S6) и Кавказская (S3/S6) проявили при гибридизации с сортом Анонс более высокие показатели совместимости (73,5 и 64,2 %, соответственно). Полученные данные позволяют гово рить о соответствии у изученных сортов черешни уровня совместимости при опылении с данными об аллельных комбинациях S-гена. Они свидетельствуют о перспективности использования инфор мации о комбинациях аллелей для прогнозирования уровня совместимости сортов при опылении.

The study of sweet cherry self-incompatibility is very actual due to the necessity to select optimal varieties pollinators and varietal schemes for orchards development. So the main objectives of our study were the molecular genetic identification of alleles of self-incompatibility (S-gene) of several sweet cherry varieties bred at North Caucasian Regional Scientific Institute of Horticulture and Viticulture as well as phenotypic evaluation of their compatibility in pollination. Sweet cherry varieties Anons, Krupnoplodnaya, Kavkazskaya, Krasa Kubani and Vasilisa were selected as objects of the study. Cross-pollination compatibility was determined in the following combinations: Anons/Krupnoplodnaya, Anons/Kavkazskaya, Anons/Krasa Kubani, Anons/Vasilisa, the control was Anons/open pollination. Fruit set evaluation was conducted 3 times: 1st 15 days after flowering; 2nd after shedding of the ovary; 3rd before harvesting. Molecular genetic identification of allelic combinations of S-gene was carried out using consensus primer pairs and PaConsI PaConsII, and allele - specific DNA-markers S2, S3, S5 and S6 for additional confirmation. S-gene allelic combinations have been identified for the studied varieties: Anons (S9/S5), Krupnoplodnaya (S9/S5), Krasa Kubani (S1/S6), Kavkazskaya (S3/S6), Vasilisa (S3/S9). Minimal level of fruit set (10,2 %) was identified for combination of pollination Anons (S9/S5) Krupnoplodnaya (S9/S5). In cross combinations of the Anons variety with the varieties Krasa Kubani (S1/S6) and Kavkazskaya (S3/S6) compatibility was at more higher level: 73,5 and 64,2 %, respectively. Our results confi rm perspectiveness of using the information about S-gene combinations in varieties for prediction the level of their pollination compatibility.

черешнясовместимость при опыленииген самонесовместимостимолеку лярно-генетическая идентификацияsweet cherrypollination compatibilityself-incompatibility genemolecular-genetic identificationReferencesСупрун И.И., Токмаков С.В., Степанов И.В., Балапанов И.М. Молекулярно-генетическая идентификация аллелей гена самонесовместимости черешни с использованием консенсусных праймеров // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 2014. - № 2. - С. 22-24.Супрун И.И., Токмаков С.В., Степанов И.В., Балапанов И.М. Молекулярно-генетическая идентификация аллелей гена самонесовместимости черешни с использованием консенсусных праймеров // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 2014. - № 2. - С. 22-24.Ercisli S., Radunic M., Gadze J., Ipek A., et al. S-RNase based S-genotyping of Croatian sweet cherry (Prunus avium L.) genotypes // Scientia Horticulturae, 2012. - V. 139. - P. 21-24.Ercisli S., Radunic M., Gadze J., Ipek A., et al. S-RNase based S-genotyping of Croatian sweet cherry (Prunus avium L.) genotypes // Scientia Horticulturae, 2012. - V. 139. - P. 21-24.Murray M.G. and Thompson W.F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA // Nucleic Acids Research, 1980. - V. 10. - P. 4321-4325.Murray M.G. and Thompson W.F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA // Nucleic Acids Research, 1980. - V. 10. - P. 4321-4325.Schuster M. Incompatible (S-) genotypes of sweet cherry cultivars (Prunus avium L.) // Scientia Horticulturae, 2012. - V. 148. - P. 59-73.Schuster M. Incompatible (S-) genotypes of sweet cherry cultivars (Prunus avium L.) // Scientia Horticulturae, 2012. - V. 148. - P. 59-73.Sonneveld T., Robbins T.P., BoškovićR. et al. Cloning of six cherry self-incompatibility alleles and development of allele-specific PCR detection // Theor. Appl. Genet., 2001. - V. 102. - P. 1046-1055.Sonneveld T., Robbins T.P., BoškovićR. et al. Cloning of six cherry self-incompatibility alleles and development of allele-specific PCR detection // Theor. Appl. Genet., 2001. - V. 102. - P. 1046-1055.Sonneveld T., Tobutt K.R., Robbins T.P. Allele-specific PCR detection of sweet cherry self-incompatibility (S) alleles S1 to S16 using consensus and allele-specific primers // Theor. Appl. Genet., 2003. - V. 107. - P. 1059-1070.Sonneveld T., Tobutt K.R., Robbins T.P. Allele-specific PCR detection of sweet cherry self-incompatibility (S) alleles S1 to S16 using consensus and allele-specific primers // Theor. Appl. Genet., 2003. - V. 107. - P. 1059-1070.Tao R., Lezzoni A.F. The S-RNase-based gametophytic self-incompatibility system in Prunus exhibits distinct genetic and molecular features // Scientia Horticulturae, 2010. - V. 124. - P. 423-433.Tao R., Lezzoni A.F. The S-RNase-based gametophytic self-incompatibility system in Prunus exhibits distinct genetic and molecular features // Scientia Horticulturae, 2010. - V. 124. - P. 423-433.Wiersma P.A., Wu Z., Zhou L. et al. Identification of new self-incompatibility alleles in sweet cherry (Prunus avium L.) and clarification of incompatibility groups by PCR and sequencing analysis // Theor. Appl. Genet., 2001. - V. 102. - P. 700-708.Wiersma P.A., Wu Z., Zhou L. et al. Identification of new self-incompatibility alleles in sweet cherry (Prunus avium L.) and clarification of incompatibility groups by PCR and sequencing analysis // Theor. Appl. Genet., 2001. - V. 102. - P. 700-708.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.