Применение полногеномного анализа ассоциаций в селекционно-генетических исследованиях образцов сои из коллекции ВИР
Ю.Н. Зинченко
Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР) - Дальневосточная опытная станция — филиал ВИР, Владивосток, Россия
Полногеномный поиск ассоциаций (Genome Wide Association Studies, GWAS) — направление исследований, связанных с изучением ассоциаций между геномными вариантами и их фенотипическими проявлениями. Результаты являются основой для ускоренной селекции с применением методов маркер-контролируемого отбора и получения растений с заданными свойствами.
Относительно короткий жизненный цикл (соя — однолетнее растение), самоопыление, диплоидный геном, присущее этому растению очень большое разнообразие признаков и высокая степень их изменчивости делают сою удобным объектом для подобного рода исследований.
Цель работы — выявление локусов хозяйственно ценных признаков сои методом GWAS выборки мировой коллекции сои, выращиваемой в условиях муссонного климата Приморья на Дальневосточной опытной станции ВИР. Этапы исследования включают полевое фенотипирование образцов в течение трёх лет (2023-2025 гг.), оценку содержания белка и масла в семенах и собственно выявление локусов, ассоциированных с изучаемыми признаками.
Для исследования отобраны 200 образцов сои из коллекции ВИР, включая современные сорта и дикие виды, близкие к культурной сое. Выборка формировалась так, чтобы охватить максимальное разнообразие вариантов по признакам. В 2023 г. осуществлён первый этап работы — фенотипирование образцов первого посева. Признаки, отмечавшиеся в полевых условиях: фенологические даты и продолжительность межфазных периодов, окраска венчика, полегание, растрескиваемость бобов. После созревания произведён сноповой анализ — оценка параметров стебля, плода и семян.
Параллельно аналогичный опыт проводится на Адлерской опытной станции ВИР, что в дальнейшем позволит провести сравнение результатов и оценить влияние климатических условий на проявление признаков.
Для последующего GWAS-анализа образцы генотипированы методом GBS в НИЦ «Курчатовский институт».
Исследование поддержано Минобрнауки и высшего образования Российской Федерации по договору № 075-15-2020-911 от 16 ноября 2020 года о предоставлении гранта в виде субсидии из федерального бюджета Российской Федерации. Грант был предоставлен в качестве государственной поддержки создания научного центра мирового уровня «Агротехнологии будущего».
|
|