Анотація до роботи:

Сігідіненко Л.І. Створення нових ліній арабідопсису (Аrabidopsis thaliana (L.) Нeynh.), що марковані мутантними генами. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.15 генетика. Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, Київ, 2008.

Дисертація присвячена недостатньо дослідженій проблемі отримання полімутантних ліній, маркованих високожиттєздатними у звичайній культурі алелями, прояв яких візуально легко виявляється на різних етапах онтогенезу рослини. У дисертації наведено експериментальне і теоретичне узагальнення можливості створення полімутантних ліній, маркованих різними рецесивними генами за всіма групами зчеплення Arabidopsis thaliana. Даний підхід забезпечує значне розширення можливостей генетичного аналізу нащадків за різними фенотиповими ознаками і сприяє істотному зростанню комбінаційної мінливості виду. З використанням 10 рецесивних генів (ap1-1; bp-1; ch1-1; ch5-1; clv1-1; cp2-1; dis2-1; gl1-1; min-1; tfl1-2) одержано 20 нових тримутантних гомозиготних рецесивних ліній Arabidopsis thaliana, маркованих високожиттєздатними алелями, прояв яких легко візуально визначається на різних етапах онтогенезу рослин. Показано за допомогою схеми схрещування отриманих нами тримутантних ліній, за якою після відбору потрібних фенотипів у F₂ створено три нові гомозиготні лінії за чотирма різними рецесивними генами (bp-1,ch5-1,er-1gl1-1; bp-1,clv1-1,er-1,gl1-1 і ch5-1,clv1-1,er-1,gl1-1). Одержана шляхом ступінчатої гібридизації і відбору нова полімутантна лінія, маркована одним рецесивним мутантним алелем у кожній із п'яти хромосом гаплоїдного набору (bp-1,ch5-1,clv1-1,er-1,gl1-1). Вказана лінія є тест-лінією для визначення групи зчеплення в арабідопсису. Встановлено, що створена нами лінія bp-1bp-1ch5-1ch5-1clv1-1clv1-1er-1er-1gl1-1gl1-1 ефективна для визначення груп зчеплення мутантних генів Arabidopsis thaliana, зокрема за формою листкової пластинки. Вперше встановлено, що ген as (асиметричний лист) знаходиться у хромосомі 1, сайт 98.7 сМ, ген an (вузький лист) локалізований у хромосомі 5, сайт 42 сМ, тісно зчеплений із сайтом гена ch5. З’ясовано ефективність використання нової тримутантної лінії за рецесивними генами ch5-1,er-1,gl1-1, розташованими в 2, 3 і 5 групах зчеплення, як основної у лабораторному практикумі з генетики.

У дисертації наведено теоретичне і експериментальне узагальнення можливості створення гомозиготних полімутантних ліній, що марковані різними рецесивними генами за всіма групами зчеплення Arabidopsis thaliana. Доказана реальність отримання полімутантних ліній, що марковані високожиттєздатними алелями, прояв яких легко візуально діагностується на всіх етапах онтогенезу рослин за звичайних умов культивування. Створені лінії забезпечують суттєве полегшення проведення генетичного аналізу арабідопсису, дозволяють локалізувати некартовані мутації, підвищують комбінаційну мінливість геному арабідопсису.

1. Вперше з використанням 10 рецесивних генів (ap1-1; bp-1; ch1-1; ch5-1; clv1-1; cp2-1; dis2-1; gl1-1; min-1; tfl1-2) одержано 20 нових тримутантних гомозиготних ліній Arabidopsis thaliana, маркованих алелями, розташованими по всіх групах зчеплення.

2. Нові тримутантні гомозиготні лінії арабідопсису дозволяють проведення генетичного аналізу за допомогою одного-чотирьох фенотипових маркерів за групою зчеплення.

3. Встановлено, що сім створених тримутантних ліній, котрі у гомозиготному стані несуть алелі ch1-1 та ch5-1, мають життєздатність на рівні лінії Landsberg erecta.

4. Розроблено і апробовано схему схрещування тримутантних ліній, за допомогою якої після добору фенотипів у F₂ створено три нові гомозиготні лінії за чотирма різними рецесивними генами.

5. Вперше шляхом ступінчастої гібридизації і добору отримано нову полімутантну лінію, марковану одним рецесивним алелем у кожній із п'яти хромосом гаплоїдного набору (bp-1,ch5-1,clv1-1,er-1,gl1-1). Новий пентарецесив є унікальною за життєздатністю тест-лінією арабідопсису.

6. Виявлено, що створена нами пентарецесивна лінія bp-1bp-1ch5-1ch5-1clv1-1clv1-1er-1er-1gl1-1gl1-1 ефективна для локалізації некартованих мутантних генів арабідопсису за формою листкової пластинки. Вперше встановлено, що ген as (асиметричний лист) знаходиться у хромосомі 1, сайт 98.7 сМ.

7. Вперше встановлено, що ген an (вузький лист) локалізований у хромосомі 5, сайт 42 сМ, тісно зчеплений із сайтом гена ch5.

8. З’ясовано ефективність використання нової тримутантної лінії за рецесивними генами ch5-1,er-1,gl1-1, які розташовані у 2, 3 і 5 групах зчеплення, як основної у лабораторному практикумі з генетики.

Публікації автора:

1. Соколов І.Д., Шеліхов П.В., Соколова Т.І., Наумов С.Ю., Сич О.І., Сігідіненко Л.І. Генетика. Практикум. – К.: Арістей, 2003. – 176 с.

2. Соколов И.Д., Шелихов П.В., Сигидиненко Л.И., Наумов С.Ю., Пилавов Г.Ш., Сыч Е.И. Иллюстрированный каталог генетической коллекции арабидопсиса Луганского НАУ. – Луганск: «Элтон-2», 2004. – 36 с.

3. Сигидиненко Л.И., Шелихов П.В., Соколов И.Д. Создание димутантных линий арабидопсиса gl1,clv1; clv1,bp; ch5,clv1; ch5,bp; gl1,bp; ch5,gl1 // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2003. – №22 (34). – С. 51-52.

4. Сигидиненко Л.И., Шелихов П.В. Влияние дифференциальной жизнеспособности на отношение расщепления при моногибридном и дигибридном наследовании // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2003. – №32 (44). – С. 72-74.

5. Соколов І.Д., Сігідіненко Л.І., Шеліхов П.В., Сич О.І., Ніколаєнко Н.П. Життєздатність мутантних ліній арабідопсису в зв’язку з їх використанням у навчальному процесі з генетики // Вісник ЛДПУ. – 2003. – №1 (57). – С. 51-57.

6. Соколов И.Д., Сигидиненко Л.И., Сыч Е.И., Шелихов П.В., Степанов М.Ю., Наумов С.Ю. Новая линия Arabidopsis thaliana (L.) Heynh., маркированная пятью мутантными аллелями (bp-1, ch5-1, clv1-1, er-1, gl1-1). // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2003. – №32 (44). – С. 18-22.

7. Сигидиненко Л.И., Шелихов П.В. Синтез тримутантных линий арабидопсиса bp-1,ch5-1,gl1-1; bp-1,clv1-1,gl1-1; ch5-1clv1-1,gl1-1 // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2004. - №39 (51). – С. 18-20

8. Сігідіненко Л.І., Соколов І.Д., Сич О.І., Шеліхов П.В. Динаміка формування листків в онтогенезі лінії сh5-1,gl1-1 Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2004. – №43 (55). – С. 44-48.

9. Соколов И.Д., Сигидиненко Л.И., Соколова Т.И., Сыч Е.И., Шелихов П.В. Организация малого практикума по генетике на модельном объекте Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. // Вісник Українського тов. генетиків і селекціонерів. Т. 2. № 2. – Луганськ: «Елтон-2», 2004. – С. 243-248.

10. Соколов И.Д., Сова Т.В., Сигидиненко Л.И., Наумов С.Ю., Харченко В.Е., Седова В.Т., Хаблак С.Г., Пилавов Г.Ш. Строение соцветий гомозиготной линии ap1-1 арабидопсиса Таля Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2005. – №48 (71). – С. 78-82.

11. Сигидиненко Л.И., Шелихов П.В. Практическое применение димутантных и более сложных линий Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2005. – №48 (71). – С. 82-85.

12. Сигидиненко Л.И. Получение рекомбинантных линий арабидопсиса bp-1, tfl1-2; cp2-1,gl1-1; cp2-1,tfl1-2 // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2005. – №52 (75). – С. 48-51.

13. Соколов И.Д., Хаблак С.Г., Сыч Е.И., Сигидиненко Л.И. Совместное влияние мутантных аллелей ap1-1 и bp-1 на архитектуру соцветия арабидопсиса (Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.) // Вісник Українського тов. генетиків і селекціонерів. – Т. 3, № 1-2. – Луганськ: «Елтон-2», 2005. – С. 48-56.

14. Сыч Е.И., Сигидиненко Л.И., Наумов С.Ю., Соколов И.Д. Проявление действия мутантной аллели bp-1 на различных генофонах у арабидопсиса (Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.) // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2006. – № 57 (80). – С. 95-99.

15. Сич О.І., Карпенко Т.М., Соколов І.Д., Сігідіненко Л.І., Чеченєва Т.М. Арабідопсис (Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.) як донор генів у селекції культурних рослин методами трансгенеза // Науковий вісник Національного аграрного університету. – К., 2006. – Вип. 95. – С. 31-35.

16. Сигидиненко Л.И., Чеченева Т.Н. Создание новых рекомбинантных линий арабидопсиса и их применение // Зб. наук. пр. ЛНАУ. – Луганськ: «Елтон-2», 2006. – № 66 (89). – С. 53-55.

17. Сигидиненко Л.И., Чеченева Т.Н. Расширение генетической коллекции арабидопсиса Аrabidopsis thaliana (L.) Нeynh. // Досягнення і проблеми генетики, селекції та біотехнології: Зб. наук. пр. / Укр. т-во генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова. – К.: Логос, 2007. – Т. 1. – С. 395-399.

18. Чеченева Т.Н., Сигидиненко Л.И., Кирпичева И.В., Соколов И.Д. Локализация мутаций по форме листовой пластинки арабидопсиса Таля с помощью новой мультимаркерной линии // Науковий вісник Національного аграрного університету. – К., 2007. – Вип. 117. С. 160166.

19. Сигидиненко Л.И., Соколов И.Д. Новая линия арабидопсиса CH5,GL1 в учебном процессе // Україна наукова – 2003: Міжнар. Наук.-практ. конференції. – Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2003. – Т. 4. – С. 49-51.

20. Сігідіненко Л.І., Соколов І.Д., Сич О.І., Шеліхов П.В. Формування листків в онтогенезі лінії ch5-1,gl1-1 Аrabidopsis thaliana (L.) Нeynh. // Онтогенез рослин у природному і трансформованому середовищі: II Міжнар. конференція. – Львів: СПОЛОМ, 2004. – С. 224.

21. Сигидиненко Л.И., Соколов И.Д. Генетические ресурсы Аrabidopsis thaliana (L.) Нeynh. в связи с проблемой видообразования // Міжнар. Ліннеївські читання. – Луганськ: «Елтон-2», 2007. – С. 47.