CC BY
11УДК 577.21;601;633:631.52
О.А. Межнина, О.Ю. Урбанович
ИДЕНТИФИКАЦИЯ СОРТОВ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ (RIBES NIGRUM) И ВЫЯВЛЕНИЕ ГЕНОВ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ С ПОМОЩЬЮ ТЕХНОЛОГИИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАРКЕРОВ
Институт генетики и цитологии НАН Беларуси Республика Беларусь, 220072, г. Минск, ул. Академическая, 27 e-mail: olga.mezhnina@gmail.com
Исследование генетического разнообразия сортов смородины черной, выращиваемых в Беларуси, с использованием 8 локусов микросателлитных последовательностей показало, что современные сорта смородины черной белорусской селекции характеризуются достаточно высоким генетическим разнообразием и имеют генетическое сходство с сортами селекции других стран. Количество аллелей в изученных локусах составило от 3 до 11. Среднее количество уникальных генотипов среди 60 образцов - 17,1. Дискриминационная сила маркеров варьировала от 0,51 до 0,86 и в среднем составила 0,72. Выбранные SSR-маркеры имеют достаточно высокую диагностическую ценность и позволяют проводить идентификацию на молекулярном уровне сортов смородины черной. С помощью SCAR-маркера к гену устойчивости к почковому клещу выявлены сорта, несущие данный маркер и потенциально обладающие генетической устойчивостью к этому вредителю, среди которых сорта белорусской селекции Катюша, Церера и Лошицкая.
Ключевые слова: смородина черная, SSR-маркеры, генетическое разнообразие, ДНК-идентификация.
Введение
Смородина черная (Ribes nigrum L.; (2n = 16)) является важным видом ягодных культур. В государственный реестр сортов и древесно-кустарниковых пород Республики Беларусь в 2017 г. было включено 12 ее сортов. В настоящее время сорта смородины черной различают в основном по морфологическим признакам. Их генетический потенциал изучен слабо. Вместе с тем современные молекулярно-генетические методы позволяют оценить генетическое разнообразие сортов на молекулярном уровне, проводить их идентификацию, а также выявлять хозяйственно-ценные гены для селекционной работы. Для изучения генетического разнообразия смородины черной были предложены несколько вариантов неспецифических молекулярных маркеров: RAPD [1, 2, 3] AFLP [4, 5], ISSR [2, 6]. Однако каждая из перечисленных систем идентификации имеет определенные проблемы с воспроизводимостью в различных лабораториях. В 2002 году были разработаны микросаттелитные маркеры для этой культуры [7]. Данный тип маркеров обладает рядом преимуществ, среди которых высокий уровень полиморфизма, кодоминантный тип наследо-
вания, относительная простота интерпретации данных и воспроизводимость в различных лабораториях, что позволило SSR-маркерам найти широкое применение для оценки генетического полиморфизма, изучения филогенетических взаимоотношений, построения генетических карт и др. [8]. Не менее важным направлением исследований является разработка молекулярных маркеров к хозяйственно-ценным генам, в частности, к гену устойчивости смородины черной к почковому клещу (Cecidophyopsis ribis Westw.) [9]. Заражение почковым клещом приводит к значительным потерям урожая, а при неблагоприятных погодных условиях - к массовой гибели ягодников. Более того, почковый клещ является переносчиком вируса реверсии смородины черной (black currant reversion virus, BRV). BRV в течение двух лет может приводить к стерильности растений, что вызывает значительное снижение урожая. [10]. В настоящее время для борьбы с данным вредителем применяются химические средства, которые, однако, могут оказать негативное влияние на окружающую среду. В связи с этим все большее значение приобретает создание сортов черной смородины, устойчивой к почковому клещу,
в частности, вовлечение в селекционный процесс доноров генов Ce и P, обеспечивающих иммунность к данному вредителю [11, 12].
Таким образом, целью данного исследования являлась оценка генетического разнообразия сортов смородины черной, культивируемых в Республике Беларусь, выявление набора маркеров, пригодных для их идентификации и паспортизации, а также генотипирование сортов на наличие маркеров к хозяйственно-ценным генам.
Материалы и методы
Для молекулярного анализа была сформирована коллекция из 60 сортов смородины черной. Материал предоставлен РУП «Институт плодоводства». Коллекция включала сорта, имеющие различное генетическое происхождение. Среди них - сорта селекции Беларуси, России, Украины, Швеции, Литвы.
Выделение тотальной ДНК из фрагмента листа отдельного растения осуществляли с помощью набора Genomic DNA Purification Kit (Thermo scientific, EC) согласно методике производителя.
Для анализа полиморфизма по SSR-маркерам использовали мультиплексную ПЦР с 4 парами праймеров в одной реакции соответственно. Каждая пара имела специфическую флуоресцентную метку (FAM, R6G, TAMRA, ROX). В исследовании использовали SSR-маркеры, специфичные для генома Ribes L. [13]. Праймеры синтезированы компанией Праймтех (Беларусь).
Состав реакционной смеси с конечным объемом 20 мкл был следующий: 1*ПЦР буфер с (NH4)2SO4, 1,5 мМ MgCl2, 200 мкМ смеси dNTP, 0,2 мкМ каждого из праймеров, 20-50 нг ДНК и 1 ед. Taq-полимеразы (Thermo scientific, EC). Реакцию ПЦР проводили по следующей программе: 1 цикл продолжительностью 4 мин при 94 °С; 35 циклов, включающих: 30 с при 94 °С, 45 с при 50 °С, 45 с при 72 °С; заключительная элонгация - 5 мин при 72 °С.
Разделение фрагментов ПЦР выполняли на генетическом анализаторе 3500 Genetic Analyzer (Applied Biosystems, США). Размер фрагментов рассчитывали с помощью компьютерной программы GeneMapper® Software v4.1 относительно стандартных образцов ДНК известной длины. В качестве стандарта молекулярного веса использовали внутренний стандарт S450 (Синтол, РФ).
Для идентификации гена Ce проводили амплификацию с использованием пары праймеров GMresa [14]. Праймеры синтезированы компанией Праймтех (Беларусь). Состав реакционной смеси (конечный объем 20 мкл) был следующий: 1*ПЦР буфер с (NH4)2SO4, 1,5 мМ MgCl2, 200 мкМ смеси dNTP, 0,2 мкМ каждого из праймеров, 20-50 нг ДНК и 1 ед. Taq-полимеразы (Thermo scientific, EC). Реакцию ПЦР проводили по следующей программе: 1 цикл продолжительностью 5 мин при 94 °С; 35 циклов, включающих: 30 с при 94 °С, 45 с при 56 °С, 60 с при 72 °С; заключительная элонгация - 7 мин при 72 °С. Разделение продуктов амплификации проводили в 1%-ном агарозном геле в 1*ТАЕ-буфере с окрашиванием бромидом этидия. Ожидаемый размер целевого фрагмента составлял около 130 п.н.
Расчет частоты аллелей, построение филогенетического дерева с помощью метода ближайших соседей (Neighbour-joining) на основе генетических дистанций между сортами, рассчитанных по формуле, предложенной M. Nei [15], и бутстреп-анализ (Bootstrap analysis) были осуществлены при помощи компьютерной программы Treecon [16].
Значение уровня ожидаемой гетерозиготно-сти вычисляли по формуле:
He = 1 - 2(p)2,
где p. - частота встречаемости i-го аллеля [17].
Уровень наблюдаемой гетерозиготности Но был рассчитан как отношение гетерозиготных генотипов к общему количеству генотипов.
Число эффективных аллелей (Ne) рассчитывали по формуле:
N = 1 / (1 - Н)
e ^ е'
Индекс Райта (F) (Wright's fixation index) вычисляли по формуле [18]:
F = 1 - Н / Н
ое
Дискриминационная сила маркера (PD) была рассчитана по формуле:
PD = 1 - E(g)2, где g. - частота встречаемости i-го генотипа [19].
Результаты и обсуждение
Генетическое разнообразие 60 сортов смородины черной оценивали с помощью 8 SSR-маркеров, расположенных на разных хромосомах в геноме Ribes Ь. Наименее полиморфными оказались локусы е3-В02 и g1-A01. Количество обнаруженных в них аллелей составило 4 и 3 соответственно. В локусе g1-K04 выявлено 6 аллелей, в локусах g1-E03 и е1-001 - 8. В локусах g2-G12 и E4D03 выявлено по 10 аллелей. Максимальное количество аллелей обнаружено в локусе g1-M07 - 11. В общей сложности среди 60 сортов смородины черной с использованием 8 SSR-маркеров выявлено 88 полиморфных аллелей. Согласно литературным данным, среднее количество аллелей на локус, определенное с помощью 14 маркеров среди 27 образцов смородины черной из коллекции Всероссийского научно-исследовательского института селекции плодовых культур (ВНИИСПК), составило 4,9 [20]. Этот же показатель среди европейских представителей рода Ribes Ь., определенный с использованием 11 SSR-маркеров, составил 10,4 [21], что отражает более высокий уровень межвидового генетического разнообразия по сравнению с внутривидовым.
Среди 60 образцов выявлено 10 редких аллелей (встречались у 2% образцов и менее). В зависимости от маркера количество редких аллелей составило от 1 до 3. Для отдельных аллелей частота встречаемости была очень
высокой. Так, в локусе e3-B02 аллель длиной 161 п.н. был представлен в геноме у 57% исследованных образцов, в локусе g1-K04 аллель длиной 292 п.н. встречался у 56% образцов. При этом общее количество аллелей, определенное с помощью данных маркеров, составило 4 и 6 соответственно. Результаты расчета количества и размера аллелей, количества и доли уникальных генотипов, уровня ожидаемой (Не) и наблюдаемой гетерозигот-ности (Но), числа эффективных аллелей (N), индексы Райта (F), дискриминационной силы маркеров (PD), которые были рассчитаны для 60 сортов смородины черной, представлены в табл. 1.
Уровень ожидаемой гетерозиготности варьировал от 0,507 до 0,866, среднее значение Не - 0,726. Значение уровня наблюдаемой гетерозиготности (Но) для исследованной выборки варьировало от 0,483 для маркера e3-B02 до 0,883 для маркера E4D03 и в среднем составило 0,698. Значение числа эффективных аллелей (Ne) составило от 1,9 для маркеров e3-B02 и g1 -A01 до 8,6 для маркера E4D03. Среднее значение для всех маркеров составило 4,3. При этом выборка включала сорта как генетически отдаленные, так и имеющие общее происхождение. При исследовании сортов смородины черной селекции ВНИИСПК с использованием 14 SSR-маркеров среднее значение Но для выборки из 27 сортов составило 0,608 [20]. В исследованиях Cavanna с
Таблица 1
Аллели микросателлитных локусов для 60 сортов смородины черной
SSR-маркер Варьирование размера фрагментов амплификации, п.н. Количество аллелей Количество уникальных генотипов Доля уникальных генотипов Н е Н о N e F PD
g2-G12 167-191 10 26 0,43 0,866 0,767 4,3 0,11 0,86
е1-001 144-166 8 18 0,3 0,802 0,85 6,7 -0,06 0,8
g1-M07 200-230 11 28 0,47 0,833 0,783 4,6 0,07 0,83
e3-B02 161-183 4 5 0,08 0,507 0,483 1,9 0,05 0,51
g1-A01 209-213 3 5 0,08 0,563 0,483 1,9 0,14 0,56
g1-E03 233-270 8 19 0,32 0,778 0,733 3,8 0,06 0,78
g1-K04 284-300 6 11 0,18 0,607 0,6 2,5 0,01 0,61
E4D03 200-226 10 25 0,42 0,849 0,883 8,6 -0,04 0,84
Среднее значение - 8,6 17,1 0,29 0,726 0,698 4,3 0,04 0,72
соавторами [21] с использованием 11 SSR-маркеров среднее значение Но для 41 представителя рода Ribes L. составило 0,596. Полученные данные свидетельствуют о достаточно высокой степени гетерозиготности смородины черной.
Маркер g1-M07 позволил выявить максимальное количество уникальных генотипов среди сортов смородины черной - 28. Минимальное количество генотипов выявлено при использовании маркеров e3-B02 и g1-A01 -по 5. Среднее значение количества уникальных генотипов для 8 маркеров составило 17,1. Дискриминационная сила маркеров достаточно высокая - от 0,51 для маркера e3-B02 до 0,86 для маркера g2-G12, среднее значение PD для 8 маркеров составляет 0,72, что говорит о высокой диагностической ценности отобранных SSR-маркеров.
На основе рассчитанных генетических дистанций между сортами проведен кластерный анализ и сформировано единое консенсусное дерево, в каждом узле которого указан процент поддержки данного кластера (рис. 1). Как видно из представленной дендрограммы, все сорта отличаются друг от друга на генетическом уровне и имеют уникальный состав аллелей в локусах микросателлитных последовательностей. Генетические расстояния между образцами колеблются в пределах от 0,08 до 0,67, при этом генетические расстояния между сортами белорусской и иностранной селекции в целом сходны.
Культурные сорта смородины черной достаточно разнообразны. Они формируют отдельные кластеры, в которые входят как сорта белорусской, так и зарубежной селекции. На наименьшем генетическом расстоянии находятся сорта белорусской селекции Белорусоч-ка и Памяти Вавилова, в родословной которых присутствует сорт Паулинка. Сорта российской селекции Лентяй и Петербурженка имеют в родословной общий сорт Минай Шмырев.
Полученные результаты демонстрируют, что сорта смородины черной, выращиваемые в Республике Беларусь, характеризуются достаточно высоким разнообразием аллелей локусов микросателлитных последовательностей. Данный вывод согласуется с результатами, полученными при исследовании сортов европейской и российской селекции [18-22].
Высокое разнообразие аллелей SSR-локусов в геноме смородины черной позволяет использовать минимальный набор из 8 SSR-маркеров для идентификации и паспортизации сортов, внесенных в Государственный реестр сортов и древесно-кустарниковых пород Республики Беларусь, а также других сортов различного селекционного происхождения.
На основе анализа состава SSR-аллелей сорта можно создать его генетический паспорт, который подтвердит уникальность каждого генотипа. Такой паспорт может быть дополнен сведениями о содержании хозяйственно-ценных генов в геноме конкретного сорта. В частности, для смородины черной актуальным на сегодняшний день является создание сортов, невосприимчивых к почковому клещу. К настоящему времени выявлено два гена устойчивости к данному вредителю: ген Р, перенесенный из Ribes nigrum var sibiricum, R. pauciforum, R. petiolare и R. ussuriense [11], и ген Ce, полученный от крыжовника [12]. Также существует предположение, что устойчивость к почковому клещу контролируется олигеном Се и у потомков смородины клейкой [23]. Почковый клещ способен инфицировать растения, содержащие ген P, однако быстро погибает внутри почек. Помимо этого, при заражении таких растений почковым клещом может происходить и перенос вируса реверсии смородины черной. Растения с геном Ce, напротив, не поражаются почковым клещом, что делает данный ген более привлекательным для селекционного процесса.
Анализ коллекции сортов смородины черной на присутствие SCAR-маркера к гену Се показал его наличие в 6 образцах: Кипиана, Церера, Катюша, Лошицкая, Экзотика и Bred-torp. Сорт Кипиана был использован в качестве положительного контроля, т.к. в родословной данного сорта присутствует крыжовник отклоненный, вероятно, являющийся донором гена Се. Наличие маркера в данном сорте было подтверждено ранее [23]. Сорта Церера и Катюша получены от одной комбинации скрещивания: Паулинка х Пилот А. Мамкин, сорт Экзотика - Сеянец Голубки х смесь пыльцы сеянцев от свободного опыления сорта Bredtorp, сорт Лошицкая - Кент (европейский подвид) х отборная форма сибирского подвида. В свою
0,6 н—
0,5 —I—
0,4 —I—
0,3 —I—
0,2 —I—
0,1
—I—
40
70 рС
30
30
50
30
60
30
40
60
30
50
30
100 п
30
Черная вуаль Дачница
Орловская серенада
Орловия
Монисто
Очарование
Рахиль
Рита
Багира
Наследница
Экзотика
Аметист
Зуша
Памяти Вавилова Церера
Клуссоновская Тритон
Орловский вальс
Катюша
Кипиана
Сеянец Голубки
Клавдия
Александрина
Маленький принц
Гулливер
Ранняя Потапенко
Пилот А. Мамкин
Вологда
Поэзия
Бинар
Володинка
Гагатай
Сластена
Пигмей
Альмяй
Казкова
Зеленая дымка
Загляденье
Минская-2
Шаровидная
Титания
Велой
Нестер Козин
Бархатная
Лентяй
Петербурженка
Венера
Мила
Черешнева
Bredtorp
Лазурь
Добрыня
Ojebun
Свитязянка
Белорусочка
Памяти Вавилова
Нира
Ядреная
Сибилла
Деликатес
Рис. 1. Дендрограмма генетического сходства сортов смородины черной, построенная на основе результатов SSR-анализа. Цифры на дендрограмме обозначают значения бутстрепа. На шкале сверху отмечено генетическое
расстояние
очередь, сорт Паулинка произошел от скрещивания европейских сортов с формой сибирского подвида и сортом Голубка, а сорт Пилот А. Мамкин - в результате скрещивания формы 2-4Д и формы смородины дикуши. Сорт Bred-Шгр имеет скандинавское происхождение и является отборной формой местного финского сорта. Таким образом, в родословной данных сортов в качестве предковой формы отсутствует крыжовник, однако присутствует сибирский подвид смородины черной (донор гена Р),
который также обеспечивает устойчивость к почковому клещу. Необходимо отметить, что тестируемый БСАЯ-маркер не является функциональным, т.к. не выявляет непосредственно ген Се, а находится от него на расстоянии 4 сМ [12], что допускает вероятность рекомбинации между маркером и геном. Для применения в маркер-сопутствующей селекции необходимы дополнительные испытания по оценке пора-жаемости почковым клещом сортов, в которых присутствует данный маркер.
Заключение
Исследовано генетическое разнообразие 60 сортов смородины черной, культивируемых в Республике Беларусь, с помощью 8 SSR-маркеров. Полученные результаты демонстрируют, что сорта смородины черной, выращиваемые в Республике Беларусь, характеризуются достаточно высоким разнообразием аллелей локусов микросателлитных последовательностей. Определено, что среднее количество аллелей на локус среди 60 образцов составило 8,6. Среднее количество уникальных генотипов в расчете на маркер - 17,1. Значение дискриминационной силы для всех маркеров высокое и в среднем составляет 0,72. На основании анализа полиморфизма SSR-локусов был сформирован набор из 8 маркеров, позволяющий проводить генетическую идентификацию сортов смородины черной. Маркеры охватывают различные участки генома Ribes L. и расположены на разных хромосомах. Предложенный набор SSR-маркеров может применяться для идентификации возделываемых сортов смородины черной, охраны авторских прав селекционных учреждений, для контроля сохранности уникального коллекционного материала и др. С помощью SCAR-маркера к гену устойчивости к почковому клещу выявлены сорта, несущие данный маркер и потенциально обладающие генетической устойчивостью к этому вредителю, среди которых - сорта белорусской селекции Катюша, Церера и Лошицкая.
Список использованных источников
1. Korbin, M. Fruit plant germplasm characterisation using molecular markers generated in RAPD and ISSR-PCR / M. Korbin, A. Kuras, E. Zurawicz // Mol. Biol. Lett. - 2002. - Vol. 7. -P. 785-794.
2. Lanham, P.G. Genetic diversity within a secondary pool for Ribes nigrum L. revealed by RAPD and ISSR markers / P.G. Lanham, A. Ko-rycinska, R.M. Brennan // J. Hort. Sci. Biotech. -2000. - Vol. 75. - P. 371-375.
3. Lanham, P. Fingerprinting of blackcurrant (Ribes nigrum L.) cultivars using RAPD analyses / P. Lanham, R.M. Brennan, R.J. McNicol // The-or. Appl. Genet. - 1995. - Vol. 90. - P. 166-172.
4. Brennan, R.M. Future perspectives in black currant breeding / R.M. Brennan, S.L. Gordon // Acta Hort. - 2002. - Vol. 585. - P. 39-45.
5. Chloroplast and nuclear DNA markers to characterize cultivated and spontaneous Ribes / F. De Mattia [et al.] // Plant Biosyst. - 2008. -Vol. 142, No. 2. - P. 204-212.
6. Lanham, P.G. Genetic characterization of gooseberry (Ribes subgenus Grossularia) germ-plasm using RAPD, ISSR and AFLP markers / P.G. Lanham, R.M. Brennan // J.Hort. Sci. -1999. - Vol. 74. - P. 361-366.
7. Development and characterisation of SSR markers in Ribes species / R.M. Brennan [et al.] // Mol Ecol Note. - 2002. - Vol. 2. - P. 327-330.
8. Microsatellite markers: an overview of the recent progress in plants / R.K. Kalia [et al.] // Eu-phytica. - 2011. - Vol. 177, No. 3. - P. 309-314.
9. Brennan, R.M. Currants and gooseberries / R.M. Brennan; ed. J.F. Hancock // Temperate Fruit Crop Breeding: Germplasm to Genomics. -Springer, The Netherlands, 2008. - P. 177-196.
10. Jones, A.T. Improved PCR Detection of blackcurrant reversion virus in Ribes and further evidence that it is the causal agent of reversion disease / A.T. Jones, W.J. McGavin // Plant Dis. - 2002. - Vol. 86. - P. 1333-1338.
11. Anderson, M.M. Resistance to the gall mite (Phytoptus ribis Nal.) in the Eucoreosma section of Ribes / M.M. Anderson // Euphytica. -1971. - Vol. 20. - P. 422-426.
12. Transference of resistance to blackcurrant gall mite, Cecidophyopsis ribis, from gooseberry to blackcurrant / R.L. Knight [et al.] // App. Biol. - Vol. 76. - P. 123-130.
13. The development of a genetic linkage map of blackcurrant (Ribes nigrum L.) and the identification of regions associated with key fruit quality and agronomic traits / R.M. Brennan [et al.] // Euphytica. - 2008. - Vol. 161. - P. 19-34.
14. The development of a PCR-based marker linked to resistance to the blackcurrant gall mite (Cecidophyopsis ribis Acari: Eriophyidae) / R.M. Brennan [et al.] // Theor. Appl. Genet. -2009. - Vol. 118. - P. 205-211.
15. Nei, M. Mathematical model for studying genetic variation in terms of restriction endo-nucleases / M. Nei, W.H. Li // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1979. - Vol. 76. - P. 5269-5273.
16. Van de Peer, Y. TREECON: a software package for the construction and drawing of evolutionary trees / Y. Van de Peer, R. De Wachter // Comput. Applic. Biosci. - 1993. - Vol. 9. -P. 177-182.
17. Nei, M. Sampling variances of heterozygosity and genetic distance / M. Nei, A.K. Roy-choudhury // Genetics. - 1974. - Vol. 76. -P. 379-390.
18. Wright, S. The interpretation of population structure by F-statistics with special regard to systems of mating / S. Wright // Evolution. -1965. - Vol. 19. - P. 395-420.
19. Kloosterman, A.D. PCR-amplification and detection of the human DIS 80 VNTR locus. Amplification condition, population genetics and application in forensic analysis / A.D. Kloosterman, B. Budowle, P. Daselaar // Int. J. Leg. Med. - 1993. - Vol. 105. - P. 257-264.
20. Microsatellite loci polymorphism in Russian black currant (Ribes nigrum L.) varieties
from collection of All-Russian Research Institute of Breading Fruit Crops / А.У Pikunova [et al.] // Agricultural Biology. - 2015. - Vol. 50, No. 1. - P. 46-54.
21. Microsatellite-based evaluation of Ribes spp. germplasm / M. Cavanna [et al.] // Genome. - 2009. - Vol. 52. - P. S39-S4S.
22. Palmieri, L. Establishment of molecular markers for germplasm management in a worldwide provenance Ribes spp. collection / L. Palmieri [et al.] // POJ. - 2013. - Vol. 6, No. 3. - P. 165-174.
23. Эффективность методов селекционных исследований смородины черной (Ribes nigrum L.) / С.Д. Князев [и др.] // Вестник ОрелГАУ -2014. - Т. 5, № 50. - С. 120-133.
О.А. Mezhnina, О^ш Urbanovich
IDENTIFICATION OF BLACK CURRANT CULTIVARS (RIBES NIGRUM) AND THE DETECTION OF GENES ASSOCIATED WITH AGRONOMIC VALUABLE TRAITS USING THE MOLECULAR MARKERS
TECHNOLOGY
Institute of Genetics and Cytology, NAS of Belarus Minsk BY-220072, Republic of Belarus
The study of genetic variability of Ribes L. representatives grown in Belarus using 8 microsatellite markers showed that modern Belarussian varieties of black currant are characterized by sufficiently high genetic variability and have close genetic relationship with foreign varieties. The number of alleles in the studied loci was from 3 to 11. The average number of unique genotypes among 60 samples was 17.1. The discrimination power of markers varied from 0.51 to 0.86 and the mean value was 0.84. All markers possess sufficiently high diagnostic value and allow to identify black currant and gooseberry varieties at the molecular level and can be recommended for the DNA-identification of those cultures. Using the SCAR-marker to the gene resistant to Bud mite, we identified the cultivars carrying this marker and that potentially have genetic resistance to this pest, among them the Belarusian selection varieties - Katyusha, Cerera and Loshitskaja.
Key words: black currants, SSR markers, genetic diversity, DNA identification.
Дата поступления статьи 6 января 2017 г.
