Наукові конференції України, ІІІ Міжнародна науково-практична конференція «Світові рослинні ресурси: стан та перспективи розвитку»

Розмір шрифту: 
Білкові та ДНК-маркери у сучасній селекції рослин
Ж. В. Вдовиченко, С. П. Васильківський

Остання редакція: 2017-06-08

Тези доповіді


Поява методу лабораторної оцінки рослин за біохімічними (білковими) маркерами у 70-х рр. ХХ ст. відкрила новий етап у розвитку селекції. Під час встановлення генетичного зчеплення білкового компонента з ознакою інтересу (наприклад, стійкістю проти певного фітопатогена, кольором або формою плодів і т. д.) стала можливою лабораторна оцінка рослини на ранніх етапах її розвитку, ще до фенотипічного прояву самої ознаки. Відповідно, білковий компонент називають маркером цієї ознаки. Білкові маркери відіграли значну роль у вивченні генетики сільськогосподарських культур. Проте з відкриттям ПЛР та переходом на ДНК-маркери їх практичне застосування значно зменшилося. Недоліком білкових маркерів можна назвати порівняно низький поліморфізм, який вони забезпечують. Також компонентний склад ізоферментів залежить від стадії розвитку рослини, її фізіологічного стану, отже не завжди задовільно відтворюється. На противагу, спектр запасних білків добре відтворюється. Проте гени, що контролюють запасні білки, розташовані у кількох обмежених локусах. Тим не менше, білкові маркери є дешевшими порівняно із ДНК-маркерами. Тому, оцінка за запасними білками деяких культур, особливо злакових, все ще залишається актуальною, зокрема у насінництві при встановленні сортової чистоти або гібридності. У пшениці компоненти запасних білків напряму пов’язані із хлібопекарськими якостями і використовуються у селекції за цією ознакою. Таким чином, у невеликих лабораторіях електрофорез запасних білків все ще знаходить своє застосування.

Відкриття ПЛР у 1983 р. та розробка різноманітних систем ДНК-маркерів значно розширили можливості маркерної селекції. При встановленні тісного зчеплення ДНК-маркеру з ознакою інтересу можна оцінювати рослини ще до цвітіння і одразу залучати у схрещування необхідні генотипи. Це дозволяє значно скоротити час виконання та обсяг необхідної роботи, оскільки можна виключити 75–90 % рослинного матеріалу із селекційного процесу, який не становить генетичної цінності. Традиційно для створення сорту необхідно 12–15 років, при застосуванні ДНК-маркерів цей процес скорочується на 5–7 років (Сиволап, 2013).


Full Text: PDF