Ecological geneticsEcological geneticsЭкологическая генетика1811-09322411-9202Eco-Vector240210.17816/ecogen13116-25ArticlesСтатьиResearch ArticleFeatures of chromosome behavior in meiosis in the common wheat lines containing genetic material of tetraploid wheat speciesОсобенности поведения хромосом в мейозе у линий мягкой пшеницы с интрогрессией генетического материала тетраплоидных видов рода triticumOrlovskayaOl’ga AleksandrovnaОрловскаяОльга Александровна

leading scientist, Ph.D., laboratory of ecological genetics and biotechnology

к. б. н., ведущий научный сотрудник, лаборатория экологической генетики и биотехнологии

O.Orlovskaya@igc.bas-net.byLeonovaIrina NikolaevnaЛеоноваИрина Николаевна

senior scientist, Ph.D., laboratory of plant molecular genetics and cytogenetics

к. б. н., старший научный сотрудник, лаборатория молекулярной генетики и цитогенетики растений

leonova@bionet.nsc.ruSalinaElena ArtemovnaСалинаЕлена Артемовна

heard of laboratory, Doctor in Biological Science, professor

д. б. н., профессор, заведующая лаборатории молекулярной генетики и цитогенетики растений

salina@bionet.nsc.ruKhotylevaLyubov’ VladimirovnaХотылеваЛюбовь Владимировна

head scientist, academician, laboratory of ecological genetics and biotechnology

академик, главный научный сотрудник, лаборатория экологической генетики и биотехнологии

L.Khotyleva@igc.bas-net.byInstitute of Genetics and Cytology of the National Academy of Sciences of BelarusИнститут генетики и цитологии Национальной академии наук БеларусиInstitute of Cytology and Genetics of the Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesИнститут цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук15032015131VOL 13, NO1 (2015)ТОМ 13, №1 (2015)162530032016Copyright ©; 2015, Orlovskaya O.A., Leonova I.N., Salina E.A., Khotyleva L.V.Copyright ©; 2015, Орловская О.А., Леонова И.Н., Салина Е.А., Хотылева Л.В.2015Orlovskaya O.A., Leonova I.N., Salina E.A., Khotyleva L.V.Орловская О.А., Леонова И.Н., Салина Е.А., Хотылева Л.В.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/ecolgenet/article/view/2402

The study of the chromosome behavior in meiosis of hybrid lines obtained on the base of crossing of common wheat with tetraploid wheat species showed that introgression of alien genetic material into common wheat genome had no negative effect on its meiotic stability. The Number of defective cells was small, not only at the metaphase I stage, but also on the final stage of tetrads. Variation relative to the level of cytological stability between the studied lines is the consequence of differences in the number and localization of the introgression fragments of the genomes of tetraploid wheat in the hybrid genome. The influence of the cytoplasm on the formation of the karyotype of introgression lines of wheat was found.

Изучение поведения хромосом в мейозе линий мягкой пшеницы T. aestivum, полученных с участием тетраплоидных видов, показало, что интрогрессия чужеродного генетического материала в геном пшеницы не оказала негативного влияния на его мейотическую стабильность. Количество клеток с нарушениями было невелико не только на стадии метафазы I, но и на заключительной стадии тетрад. Спектр изменчивости по уровню цитологической стабильности у изученных линий является следствием различий по числу и локализации фрагментов интрогрессии геномов тетраплоидных пшениц в гибридном геноме. Установлено влияние цитоплазмы на становление кариотипа у интрогрессивных линий пшеницы.

common wheat Triticum aestivumtetraploid wheat species T. durum, T. dicoccum, and T. dicoccoidesintrogression wheat linesmicrosporogenesis, genotypingмягкая пшеница (Triticum aestivum L.)тетраплоидные виды пшеницы T. durum, T. dicoccum, и T. dicoccoidesинтрогрессивные линии пшеницымикроспорогенезгенотипированиеАбугалиева С. И., Волкова Л. А., Ермекбаев К. А. Туруспеков Е. К. (2012) Генотипирование коммерческих сортов яровой мягкой пшеницы Казахстана с использованием микросателлитных ДНК-маркеров. Биотехнология. Теория и практика. № 2: С. 35-45.Гордеева Е. И., Леонова И. Н., Калинина Н. П. с соавт. (2009) Сравнительный цитологический и молекулярный анализ интрогрессивных линий мягкой пшеницы, содержащих генетический материал Triticum timopheevii Zhuk. Генетика. Т. 45 (12): С. 1616-1626.Корень Л. В., Орловская О. А., Хотылева Л. В. (2011) Генетический анализ формирования хозяйственно-ценных признаков у отдаленных гибридов пшеницы. Весці НАН Беларусі. Сер. біял. навук. № 4: С. 35-40.Леонова И. Н., Бадаева Е. Д., Орловская О. А. с соавт. (2013) Сравнительная характеристика гибридных линий Triticum aestivum/Triticum durum и Triticum aestivum/Triticum dicoccum по геномному составу и устойчивости к грибным болезням в различных экологических условиях. Генетика. Т. 49 (11): С. 1276-1283.Леонова И. Н., Добровольская О. Б., Каминская Л. Н. с соавт. (2005) Молекулярный анализ линий тритикале, содержащих различные системы Vrn генов, с помощью микросателлиных маркеров и гибридизации in situ. Генетика. Т. 41 (9): С. 1236-1243.Орловская О. А., Корень Л. В., Хотылева Л. В. (2011) Морфологический анализ гибридов пшеницы, созданных посредством отдаленной гибридизации в трибе Triticeae. Весці НАН Беларусі. Сер. біял. навук. № 3: С. 29-33.Пшеницы мира (1987) Под ред. В. Ф. Дорофеева. Л.: Агропромиздат.Таврин Э. В. (1989) Аллополиплоидия и формообразование пшеницы. Тр. по прикл. ботанике, генетике и селекции. Т. 128: С. 45-52.Тимонова Е. М., Леонова И. Н., Белан И. А. с соавт. (2012) Влияние отдельных участков хромосом Triticum timopheevii на формироваение устойчивости к болезням и количественные признаки мягкой пшеницы. Вавиловский журнал генетики и селекции. Т. 16 (1): С. 142-159.Хлесткина Е. К., Салина Е. А., Шумный В. К. (2004) Генотипирование отечественных сортов мягкой пшеницы с использованием микросателлитных (SSR) маркеров. Сельскохозяйственная биология. № 5: С. 44-51.Akfirat F. S., Uncuoglu A. A. (2013) Genetic diversity of winter wheat (Triticum aestivum L.) revealed by SSR markers. Biochem. Genet. V. 51: P. 223-229.Ganal M. W., Röder M. S. (2007) Microsatellite and SNP markers in wheat breeding. In: Varshney R. K. and Tuberosa R., editor. Genomics assisted Crop Improvement: Springer; p. 1-24.Hajar R., Hodgkin Т. (2007) The use of wild relatives in crop improvement: a surey of development over the last 20 years. Euphytica. V. 156: P. 1-13.Huang X. Q., Börner A., Röder M. S., Ganal M. W. (2002) Assessing genetic diversity of wheat (Triticum aestivum L.) germplasm using microsatellite markers. Theor. Appl. Genet. V. 105: P. 699-707.Huang X. Q., Cöster H., Ganal M. W., Röder M. S. (2003) Advanced backcross QTL analysis for the identification of quantitative trait loci alleles from wild relatives of wheat (Triticum aestivum L.). Theor. Appl. Genet. V. 106: P. 1379-1389.Khotyleva L., Koren L., Orlovskaya O. (2010) Use of Triticeae tribe species for expanding and enriching genetic resources of Triticum aestivum // 8th International Wheat Conference, Saint Petersburg, P. 101-102.Landjeva S., Korzun V., Ganeva G. (2006) Evaluation of genetic diversity among Bulgarian winter wheat (Triticum aestivum L.) varieties during the period 1925-2003 using microsatellites. Genet. Resour. Crop Evol. V. 53: P. 1605-1614.Leonova I., Badaeva E., Orlovskaya O. et al. (2013) Evaluation of genetic diversity of common wheat hybrid lines containing T. durum and T. dicoccum genetic material // The 12th International wheat genetics Symposium, Oasifico Yokohama, Japan, P. 99.Peng J. H., Bai Y., Haley S. D., Lapitan N. L. V. (2009) Microsatellite-based molecular diversity of bread wheat germplasm and association mapping of wheat resistance to the Russian wheat aphid. Genetica. V. 135: P. 95-122.Somers D. J., Isaac P., Edwards K. (2004) A high-density microsatellite consensus map for bread wheat (Triticum aestivum L.). Theor. Appl. Genet. V. 109: P. 1105-1114.You G. X., Zhang X. Y., Wang L. F. (2004) An estimation of the minimum number of SSR loci needed to reveal genetic relationships in wheat varieties: information from 96 random samples with maximized genetic diversity. Mol. Breed. V. 14. - P. 397-406.Zeng J., Cao W., Hucl P. et al. (2013) Molecular cytogenetic analysis of wheat -Elymus repens introgression lines with resistance to Fusarium head blight. Genome. V. 56 (1): 75-82.Zhang X. Y., Li C. W., Wang L. F. et al. (2002) An estimation of the minimum number of SSR alleles needed to reveal genetic relationships in wheat varieties I: information from large-scale planted varieties and cornerstone breeding parents in Chinese wheat improvement and production. Theor. Appl. Genet. Vol. 106: P. 112-117.