Использование молекулярно-генетического анализа и фенотипической оценки для определения совместимости сортов черешни при опылении

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.

черешня, совместимость при опылении, ген самонесовместимости, молеку лярно-генетическая идентификация, sweet cherry, pollination compatibility, self-incompatibility gene, molecular-genetic identification

1. 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.

2. 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.

3. Murray M.G. and Thompson W.F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA // Nucleic Acids Research, 1980. - V. 10. - P. 4321-4325.

4. Schuster M. Incompatible (S-) genotypes of sweet cherry cultivars (Prunus avium L.) // Scientia Horticulturae, 2012. - V. 148. - P. 59-73.

5. 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.

6. 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.

7. 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.

8. 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.