Анотація до роботи:

Єгорова Т.В. Ефективність поєднання діалельних схрещувань та методу генетичного маркування для гібридологічного аналізу вівса посівного (Avena sativa L.). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.15 – генетика. Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, Київ, 2003.

Дисертаційну роботу присвячено встановленню роздільної здатності гібридологічного аналізу культурного вівса за кількісними ознаками при використанні даних оцінки перших гібридних поколінь за цими ознаками у сполученні з генетичним аналізом вихідних форм за генами-маркерами. Встановлено, що діалельний аналіз є зручним і інформативним при необхідності швидкого оцінювання генетичної різноманітності і характеру успадкування ознак в групі генотипів, які досліджуються вперше; тест сумісного шкалювання Каваллі дає детальну картину генетичних розбіжностей між двома компонентами схрещування, і його інформативність істотно зростає, якщо залучити результати генетичного аналізу тих же сортів за генетичними маркерами.

Ідентифіковано гени, що контролюють синтез авенінів, Ave1, Ave2_a,b (кластер), Ave3, Ave4, Ave5 (кластер), a-амілази (a-Amy1, a-Amy2). Встановлено характер успадкування ознак форма волоті (ген Pt4) та голозерності (ідентифіковано два гени, N4, N5). Виявлено зчеплення генів-маркерів Pt4, N4, N5, та Ave1 з генами, які можуть розглядатися як ідентифіковані QTLs.

1. Сучасні знання про генетику вівса посівного, алогексаплоїда, в основному зведені до ідентифікації груп зчеплення молекулярно-генетичних маркерів та часткового зіставлення цих груп із хромосомами диплоїдних дикорослих видів вівса. Практично не встановлено зв’язку між молекулярними маркерами та генами, які контролюють ознаки розвитку і продуктивності рослин. Задача підготовки рослинного матеріалу вівса на рівні встановлення характеру успадкування найбільш важливих з цих ознак для його подальшого використання як популяцій, що картують, для об’єднання молекулярно-генетичних маркерів і кількісних ознак є сьогодні найважливішою в генетиці вівса.

2. Показано, що генетична гетерогенність сортів вівса посівного може бути констатована за результатами фенотипової оцінки гібридів F₁ від діалельних схрещувань. Цього досить для виявлення сортів-носіїв генів, відповідальних за формування в гібридах епістатичних взаємодій, що є джерелом генетично обумовленої різноманітності і становить інтерес для випробовування генетичних джерел як компонентів схрещування в селекції, але ускладнює їх генетичний аналіз.

3. На основі діалельного аналізу генетичної структури популяції із семи сортів вівса виявлено, що джерелом генів кількісних ознак з епістатичним типом взаємодії є лише окремі сорти, переважно, віддалені один від одного за походженням. Для генетичного контролю більшості ознак характерно наддомінування, і домінантна дія генів переважає над адитивною. Частота генів “u”, що діють у напрямку збільшення ознаки, в популяції вище частоти генів “v”, що зменшують середні значення для усіх вивчених ознак.

4. Показано, що генетичний аналіз вівса посівного методом діалельних схрещувань з використанням гібридів F₁ та методом тесту сумісного шкалювання Каваллі призводить до однакових висновків щодо виявлення участі епістатичних генів в генетичному контролі ознаки та для отримання загальної інформації про успадкування ознак у групі генотипів, що вивчаються вперше, діалельний аналіз має переваги перед методом сумісного шкалювання, який є більш працемістким.

5. Доведено, що роздільна здатність тесту сумісного шкалювання, який є ефективним методом генетичного аналізу гомозиготних генотипів за кількісними ознаками прямо залежить від наявності у компонентів схрещувань поліморфізму за генетичними маркерами.

6. Ідентифіковано міжсортовий поліморфізм за генами, що кодують синтез авенінів та альфа-амілази. Виявлено незалежне комбінування за трьома генами Ave, що відповідає алогексаплоїдній природі вівса посівного.

7. Ідентифіковано гени голозерності, N4 та N5, ген одногривої форми волоті, Pt4, і встановлено міжсортовий поліморфізм за цими генами. Встановлено, що ознаки голозерність та одногрива форма волоті характеризуються повною пенетрантністю та повноцінною експресивністю і є потенційними генетичними морфологічними маркерами.

8. На основі спільного застосування тесту сумісного шкалювання та методу генетичного маркування встановлено зчеплення деяких з вивчених нами генів-маркерів (Pt4, N4, N5, Ave1) та генів, участь яких в контролі певних кількісних ознак призводить до зміни середніх значень за цими ознаками в залежності від наявності у рослини того чи іншого алелю QTL.

Публікації автора:

1. Скорик В.В., Пасічник С.В., Єгорова Т.В. Фенотипічна мінливість висоти рослин та маси 1000 зерен сортів вівса // Агроекологія та біотехнологія: збірник наукових праць. – 1999. – Вип.3. – С. 113-116.

2. Скорик В.В., Єгорова Т.В. Прояв фенотипічної мінливості кількісних ознак у вихідних батьківських форм вівса // Тези науково-практичного семінару “Вчимося господарювати”. – Київ. – 1999. – С. 20-21.

3. Єгорова Т.В. Фенотипічні кореляції вівса // Матеріали наукової конференції “Селекція, насінництво і технологія вирощування цукрових буряків та інших культур бурякової сівозміни”. – Київ. – 2000. – С. 61-66

4. Єгорова Т.В. Успадкування кількісних ознак вівса // Тези міжнародної конференції “Сучасні проблеми генетики, біотехнології і селекції рослин”. – Харків. – 2001. – С. 22-23.

5. Егорова Т.В., Скорик В.В., Терновская Т.К. Выявление межсортовой генетической гетерогенности овса по результатам диаллельного анализа F₁ // Цитология и генетика. – 2002. – 36, № 4. – С. 8-16.

6. Єгорова Т.В., Скорик В.В. Значення генетичної компоненти для оптимізації селекції вівса // Матеріали міжнародної наукової конференції “Сталий розвиток агроекосистем”. – Вінниця. – 2002. – С. 125-127.

7. Єгорова Т.В. Успадкування кількісних ознак вівса // Агроекологічний журнал. – 2002. – № 3. – С. 50-53.

8. Єгорова Т.В. Успадкування якісних ознак вівса посівного (Avena sativa L.) // Матеріали Всеукраїнської конференції молодих вчених “Засади сталого розвитку аграрної галузі”. – Київ. – 2002. – С. 64-66.