Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Генетическое картирование у ржи Secale cereale L.

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Генетическое картирование у ржи Secale cereale L."

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

003447Б14

ВОЙЛОКОВ Анатолий Васильевич

ГЕНЕТИЧЕСКОЕ КАРТИРОВАНИЕ У РЖИ SECALE CEREALE L. Специальность 03.00.15. - генетика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

OZOHT20Û9

Санкт-Петербург 2008

003447514

Работа выполнена в лаборатории генетики растений Биологического НИИ и на кафедре генетики и селекции Санкт-Петербургского государственного университета

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

член-корреспондент РАН, профессор Захаров-Гезехус Илья Артемьевич доктор биологических наук, профессор Квитко Константин Васильевич доктор биологических наук, профессор Мережко Анатолий Федорович

Ведущая организация: Московский государственный университет

им. М.В. Ломоносова

Защита состоится О/г-тЛ-дрЯ 2008 г. в /7 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.232.12 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034 Санкт-Петербург, Университетская наб. 7/9, СПбГУ, биолого-почвенный факультет, кафедра генетики и селекции, аудитория 1.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. М. Горького Санкт-Петербургского государственного университета

Автореферат разослан " С- Р/Ч'П ¿^А& 2008 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 212.232.12 кандидат биологических наук

Л. А. Мамон

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Генетика ржи отстает в своем развитии от генетики родственных видов - пшеницы и ячменя. Причинами этого являются меньшая экономическая важность ржи, как сельскохозяйственной культуры и сложности в экспериментальной работе с рожью, связанные с присущей ей строгой системой гаметофитной несовместимости. На протяжении многих лет интерес исследователей в первую очередь был связан с ролью ржи в улучшении пшеницы и создании тритикале. Рожь является в этих случаях источником генов устойчивости к неблагоприятным факторам среды, болезням и вредителям. Интерес ко ржи, как к самостоятельной сельскохозяйственной культуре, в странах основных производителях зерна ржи - России, Германии и Польше в последнее время заметно усилился (Гончаренко, 2006; Boros, 2007; Rode, 2007). Это связано как с уже упомянутыми биологическими особенностями, так и с расширением сферы использования зерна и зеленой массы озимой ряси (Рожь, 1989; Miedaner, 1997). В связи с этой задачей становится актуальной селекция сортов ржи целевого назначения. В Германии эта задача успешно решается с помощью сортов-гибридов, создание которых по традиционной схеме с использованием ЦМС стало возможным благодаря внедрению автофертияьных форм ржи. В России внедрение сортов-гибридов экономически оправдано только в регионах с почвенно-климатическими условиями, обеспечивающими максимальную реализацию потенциала гибридов. Для районов с неблагоприятными условиями среды целесообразно создание спектра сортов-популяций, разного целевого назначения на основе современных районированных, высокоадаптивных сортов ржи и совершенствования методов их селекции. Внедрение автофертильности для улучшения и дифференциации существующих сортов ржи является в связи с этим актуальной задачей. Эта и целый ряд других научных и практических задач может эффективно решаться в настоящее время с помощью генетических маркеров, позволяющих манипулировать участками хромосом, включающими гены, представляющие интерес для исследователя или селекционера. Использование маркеров основано на генетическом картировании и подборе тех из них, которые тесно (абсолютно) сцеплены с интересующим нас геном. Таким образом, генетическое картирование у ржи является актуальной проблемой, на решение которой и были направлены наши исследования. Цель и задачи исследований. Цель исследований - картирование генов, маркеров и локусов количественных признаков в геноме ржи и разработка на этой основе новых подходов к решению научных и практических задач, возникающих при работе с этой культурой. Задачи исследований:

• провести гибридологический анализ автофертильности;

• идентифицировать мутации автофертильности у инбредных линий ржи Петергофской генетической коллекции;

• картировать мутации автофертильности относительно морфологических, биохимических и молекулярных маркеров;

• изучить сцепление между изозимными маркерами хромосом ржи;

• с помощью изозимных локусов установить хромосомную локализацию ряда морфологических маркеров и мейотических генов, а затем картировать их относительно молекулярных маркеров;

• обобщить полученные данные по сцеплению с помощью построения скелетных генетических карт хромосом ржи;

• картировать локусы, отвечающие за морфологические хозяйственно-значимые количественные признаки;

• разработать подход к выявлению и картированию генов ржи, специфически проявляющихся у пшенично-ржаных гибридов и тритикале;

• развить генетическое изучение мейоза у ржи на основе точной идентификации генотипов по мейотическим мутациям с помощью маркеров;

• обосновать для ржи схему селекции сортов-популяций на основе генетического маркирования мутаций автофертильности.

Научная новизна исследований:

• установлен ген ржи (Т), мутации в котором ведут к автофертильности наряду с мутациями в основных локусах несовместимости 5 и Ъ\

• впервые проведено молекулярное картирование локусов Z и Т\

• идентифицированы мутации автофертильности у 19 инбредных линий ржи, представляющих 10 источников автофертильности Петергофской генетической коллекции;

• с помощью изозимных и молекулярных маркеров впервые картированы пять морфологических маркеров и три синаптических гена;

• в молекулярные карты генома ржи непосредственно включены 19 биохимических маркеров;

• впервые установлен и локализован в хромосоме 6Я мутантный ген ржи, отвечающий за эмбриональную летальность пшенично-ржаных гибридов;

• впервые у ржи проведен маркерный анализ количественных признаков и картированы локусы, контролирующие урожай и его компоненты;

• показано, что локусы количественных признаков (ЛКП), выявленные у ржи, характеризуются с одной стороны множественными эффектами, а с другой зависимостью их проявления от условий среды и генотипического фона.

Теоретическое к практическое значение работы. Результаты работы имеют значение для частной генетики ржи, сравнительной генетики злаков, селекции ржи и тритикале.

В итоге исследований у ржи идентифицированы новые гены, существенно пополнены генетические карты хромосом, впервые получено представление о числе, эффектах действия и положении в геноме локусов ржи, контролирующих количественные признаки.

Предложен и реализован подход по обнаружению и картированию генов, специфически проявляющихся у пшенично-ржаных гибридов и тритикале. Предполагается, что подобные гены, с одной стороны, могут отвечать за

несовместимость геномов при отдаленной гибридизации, а с другой -обеспечивать стабилизацию структуры и функций генома в ходе эволюции на основе отдаленной гибридизации.

Теоретически обоснована схема селекции сортов-популяций ржи, включающая в себя скрещивание источника автофертильности с растениями улучшаемого сорта, самоопыление полученных гибридов, отбор и переопыление лучших инбредных потомств с последующим устранением мутации автофертильности с помощью тесно сцепленного изозимного маркера и восстановлением вследствие этого перекрёстного опыления и популяционного гетерозиса. Возможность практической реализации схемы подкреплена разработкой соответствующего оборудования (патент РФ №2173453) и получением генетически охарактеризованного материала.

Результаты работы используются в практикумах и лекционных курсах, а также при выполнении исследовательских работ студентами и аспирантами кафедры генетики и селекции СПбГУ. Основные положения, выносимые на защиту:

• автофертильность у ржи является следствием мутаций, по крайней мере, в одном из трех локусов (5, 2 и 7), контролирующих реакцию несовместимости;

• генетическое картирование мутантных генов у ржи можно эффективно проводить с использованием изозимных локусов в качестве якорных маркеров;

• скрытые мутации генов ржи, ведущие к несовместимости геномов у пшенично-ржаных гибридов, можно выявлять и картировать с помощью предложенного варианта гибридологического анализа;

• уровень спонтанной мутационной изменчивости у ржи обеспечивает возможность картирования множества локусов количественных признаков у гибридов между двумя неродственными линиями;

• способ селекции сортов-популяций у ржи, основанный на генетическом маркировании мутаций автофертильности, может быть использован для улучшения существующих сортов ржи и их дифференциации на сорта разного целевого назначения.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на следующих отечественных и международных конференциях и симпозиумах: IV съезде ВОГиС (Кишинев, 1982), I Всесоюзном совещании по проблемам эволюции (Москва, 1984), V съезде ВОГиС (Москва, 1987), VI Всесоюзном симпозиуме «Молекулярные механизмы генетических процессов» (Москва, 1987), симпозиуме ЕиСАЮТА по селекции ржи (Ленинград, 1988), XIII Конгрессе ЕиСА11Р1А (Франция, 1992), I съезде Вавиловского ОГиС (Москва, 1994), IX международной конференции Е\УАС (Германия, 1995), IV рабочем совещании по кооперации Германия-Россия в области биотехнологии (Санкт-Петербург, 1996), международной конференции «Агробиотехнологии растений и животных» (Киев, 1997), IV международном симпозиуме по тритикале (Канада, 1998), II съезде Вавиловского ОГиС (Санкт-Петербург, 2000), V международном симпозиуме по тритикале (Польша, 2002), международной

конференции по отдаленной гибридизации (Москва, 2003), XII международной конференции EWAC (Англия, 2002), международном симпозиуме EUCARPIA по селекции и генетике ржи (Германия, 2006), научно-практической конференции «Озимая рожь: селекция, семеноводство, технологии и переработка» (Саратов, 2006), международной конференции «Генетика в России и мире» (Москва, 2006).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 54 печатные работы в отечественных и зарубежных изданиях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, включающих обзор литературы, глав материалы и методы, результаты и обсуждение, заключения, выводов, списка цитированной литературы, насчитывающего 391 наименование, и приложения в виде двух таблиц. Работа изложена на 269 страницах, включает 34 таблицы и 18 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзор литературы

В обзоре литературы излагаются данные по изучению генетического контроля автофертильности у ржи в связи с задачей картирования мутаций автофертильности. Приводится характеристика основных типов генетических маркеров - морфологических, биохимических и молекулярных, особое внимание уделяется описанию генетического контроля изоферментов. В историческом плане обсуждаются данные по генетическому картированию у ржи.

Глава 2. Материалы и методы

Материалы. В качестве растительного материала использовали инбредные автофергильные линии и самонесовместимые образцы ржи Петергофской генетической коллекции, созданной под руководством B.C. Федорова (Смирнов, Соснихина, 1984). Для генетического изучения автофертильности привлекали 19 линий, представляющих десять источников автофертильности, и гибриды с самонесовместимыми формами, полученные на их основе. Картирование морфологических маркеров проводили на основе гибридов F2, расщепляющихся по одному или нескольким маркерам. Для картирования синаптических мутаций получали гибриды между растениями линий - носителями мутаций и линиями с нормальным мейозом. Гибриды F2, расщепляющиеся по синаптическим мутациям, отбирали после предварительного скрининга на выщепление стерильных растений. Картирование локусов количественных признаков осуществляли с помощью двух типов картирующих популяций - реципрокных межлинейных гибридов F2-3 (87 х 105, Минские картирующие популяции (МКП)) и межлинейных гибридов F2-3, полученных на основе скрещиваний трех неродственных линий - линий 2,6 и 7 (2x6,2x7,6x7, Петергофские картирующие популяции (ПКП)).

Методы. В работе использовали методы генетического анализа качественных и количественных признаков, подробное описание которых

приводится в соответствующих разделах диссертации. Часть из этих методов является оригинальной, в частности - проведение гибридологического анализа признаков, проявляющихся как новообразования у пшеничяо-ржаных гибридов и первичных тритикале.

Изоферментный анализ проводили в соответствии со стандартными, незначительно модифицированными методами (Wehling, 1984). Применяли вертикальный электрофорез в полиакриламидном геле я изоэлектрическое фокусирование Для приготовления грубых экстрактов, центрифугирования и электрофореза использовали оригинальное оборудование (патент РФ № 2173453). Данные по молекулярным маркерам получены при осуществлении совместных проектов с IPK (Гатерслебен, Германия) и ИГиЦ НАН Беларуси.

Установление сцепления, анализ моно - и дигибридных расщеплений путем разложения критерия у.2 (Wehling, 1984), а также расчет частоты рекомбинации на основании метода максимального правдоподобия (Allard, 1956), осуществляли с помощью оригинальной компьютерной программы Recomb (автор - М.И. Рахман). Опубликованные генетические карты построены с использованием программы MAPMAKER/EXP 3.0 (Lander et al., 1987) и MAPMAKER/QTL 1.1 (Patersonet al., 1988). При построении скелетных генетических карт осуществляли верификацию опубликованных карт на основе лицензионной про1раммы Multipoint 1.2. Анализ локусов количественных признаков у Петергофских картирующих популяций проводили с помощью лицензионной версии MultiQTL 2.5 (MultiQTL Ltd.).

Глава 3. Результаты и обсуждение

3.1. Генетический анализ автофертнльности у ржи

Сегрегационный анализ автофертильности. При гибридологическом анализе автофертильности мы использовали два типа скрещиваний, предложенных А.Лундквистом (Lundqvist, 1960) для установления мутаций автофертильности (самосовместимости) в локусах S и Z, контролирующих у ржи реакцию несовместимости, протекающую по гаметофитному типу. Первый тип скрещиваний - это скрещивания самонесовместимых (автостерильных, SS) клонов сорта Волхова и гибридов Fi между растениями этого сорта и семью автофертильными линиями (лиши 2-8), представляющими шесть источников автофертильности. Второй тип скрещиваний - это скрещивания тех же самонесовместимых клонов и межлинейных гибридов, полученных по циклической схеме. У гибридных растений анализировали завязываемость семян при самоопылении трёх-пяти колосьев. При анализе распределения по завязываемости семян было установлено, что подавляющее большинство растений попадают в одну из двух групп - группу автостерильных растений (SS) с завязываемостью семян меньшей 5 % или в группу автофертильных (SF) растений с завязываемостью семян большей 10 %. Подсчет соотношения растений SF и SS у гибридов первого типа позволяет определить число мутаций автофертильности (¿/"-мутаций) у инбредной линии. Если линия несет одну мутацию, то у соответствующих гибридов должно наблюдаться расщепление по автофертильности в соотношении 1SF : 1SS. Если линия несет две

несцепленные мутации, расщепление по автофертильности будет соответствовать 3SF : 1SS.

Второй тип скрещиваний позволяет установить аллелизм мутаций автофертильности. Если родительские линии несут по одной мутации, то отсутствие расщепления по автофертильности указывает на аллелизм этих мутаций. Расщепление 3SF : 1SS ожидается, если родительские линии мутантны по разным не сцепленным локусам несовместимости (например, S и 2). В нашем исследовании у всех гибридов первого типа (табл. 1) расщепление по автофертильности соответствовало соотношению 1SF:1SS, но не 3SF.-1SS.

Таблица 1

Расщепление по автофертильности (SF) в потомствах от скрещиваний

автостерильных (SS) клонов с гибридами Fi (SS х SF)

Автофертильная Число растений х2

линия SF SS 1:1 3:1

2 30 22 1,23 8,31**

3 32 21 2,28 6,04*

4 23 32 1,47 32,29***

5 18 21 0,23 17,30***

б 18 18 0 12,00***

7 28 29 0,02 20,53***

8 25 25 0 16,67***

*, **, *** -Р<0,05; Р<0,01; Р<0,()01 соответственно

Таким образом, можно заключить, что изученные линии несут по одной мутации автофертильности. Отсутствие расщепления по автофертильности у шести гибридов второго типа (табл. 2) указывает на аллелизм мутаций автофертильности в пределах двух групп линий - одной, включающей линии 5, 6, 7 и 8 и второй, включающей линии 2 и 3. Для всех остальных гибридов наблюдали расщепление в соотношении 3SF : 1SS, что позволило нам сделать вывод о существовании не двух, а трех независимо наследующихся локусов, мутации в которых приводят к автофертильности. Таким образом, линии 5, б, 7 и 8 мутантны по первому из них, линии 2 и 3 - по второму, а линия 4 - по третьему (Voylokov et al., 1993; Войлоков и др., 1994).

Установление хромосомной локализации и идентификация мутаций автофертильности. Локусы S и Z были локализованы немецкими исследователями в хромосомах 1R и 2R с помощью изозимных маркеров Ргх7 (Wricke, Wehling, 1985) и ß-Glu (Gertz, Wricke, 1989) соответственно. Локализация локусов несовместимости была основана на селективности оплодотворения, свойственной частично совместимым скрещиваниям самонесовместимых растений (Lundqvist, 1954, 1956). В случае самоопыления гетерозигот по мутации автофертильности также имеет место гаметическая селекция - в оплодотворении участвуют только спермии, переносимые пыльцевыми зернами с мутантными аллелями в локусах несовместимости. Чем ближе аллель маркера расположен к мутации - тем сильнее отклоняется

соотношение генотипов по маркеру от менделевского соотношения 3:1 (Смирнов, Соснихина, 1984; Суриков, 1991). Особенно удобны для проведения маркерного анализа маркеры с кодоминантными аллелями. В расщеплении по таким маркерам можно статистически оценить наличие гаметической селекции с помощью разложения критерия. %2 ^еЫи^, 1985). В случае гаметической селекции у одного пола, например, при самоопылении дигетерозиготы Б/А/НАг, где Б/- неактивная, а 5 - любая активная аллель, наблюдается достоверный избыток гомозигот по аллели маркера, полученной от самосовместимого родителя (А и) и недостаток гомозигот по аллели маркера, полученной от самонесовместимого родителя (Ац) при сохранении доли гетерозигот (Ац), равной 0,5. Частота рекомбинации между локусом несовместимости и кодоминантным маркером определяется как доля гомозигот А22 от общей численности гомозигот (Ац + А22).

Таблица 2

Расщепление по автофертильности в потомствах от скрещивания

автостерильных (ББ) клонов с межлинейными гибридами

Междикейные Число растений х2

гибриды ЭР 3:1

"й! оо 70 0 23,33***

8x6 65 0 21,67***

8x5 71 0 23,67***

7x6 66 0 22,00***

6x5 59 0 19,67***

2x3 65 0 21,67***

4x2 32 17 2,45

4x3 45 13 0,21

5x4 42 16 0,21

6x4 126 37 0,46

7x4 71 24 0,01

8x4 56 13 1,39

5x2 40 19 1,63

5x3 34 16 1,31

6x3 21 12 2,27

7x2 39 12 0,06

7x3 47 21 1,25

** Р<0,001

Для идентификации мутаций автофертильности использовали инбредные семьи Бг от гибридов между автостерильными растениями сорта Волхова и автофертильными инбредными линиями - 2, 3, 4, 5, 6 и 8 (Риогщ е1 а1., 1993; Войлоков и др., 1994). Тесное сцепление локуса 5 с геном Ргх7 в хромосоме т позволило легко идентифицировать мутации автофертильности в этом локусе. Расщепление по Ргх7 в семи семьях Р2 с участием линий 5, 6 и 8 оказалось близким к соотношению \Ац:\А¡2, ожидаемому при абсолютном сцеплении мутации и маркера (табл. 3). Поскольку при сегрегационном анализе

автофертильности был установлен аллелизм мутаций автофертильности у линий 5, 6, 7 и 8, этот вывод распространяется и на линию 7. Расщепление по Ргх7 у гибридов Р2 между автостерильными растениями и автофертильными линиями 2,3 и 4 соответствует соотношению 1:2:1.

Таблица 3

Расщепление по локусам Ргх7, р-01и и ЛаММАОР у гибридов от

скрещивания автостерильных растений и растений инбредных линий

Линия Растения F2 i 1Ац.2А,2'1Ап x2 Ajj=A,,+A22 Au=A22

А„ An Ли

Ргх7

2,3 94 181 83 0,72 0,05 0,67

4 33 65 39 0,88 0,35 0,53

5,6, 8 257 251 4 250,22*** 0,19 250,03***

ß-Glu

2 44 89 53 1,22 0,34 0,88

4 35 52 7 17,74*** 1,06 16,68***

5,6 51 88 40 1,40 0,05 1,35

AadhNADP

2,3 246 282 16 195,22*** 0,74 194,48***

***-Р <0,001

Изозимным маркером второго локуса самонесовместимости Z является ген ß-Glu, контролирующий ß-глюкозидазу. Установленная частота рекомбинации между этими локусами составляет 14,4 ± 3,3 %; (Gertz, Wricke, 1989). Анализ расщепления по ß-Glu у гибридов F2 с линиями 2, 4 и 5, 6 выявил отклонения ожидаемого типа только у гибрида с линией 4 (табл. 3). Таким образом, можно сделать вывод о наличии у этой линии неактивной аллели локуса Z.

Для установления хромосомной локализации третьей мутации автофертильности, свойственной близкородственным линиям 2 и 3, был проведен анализ расщеплений по дополнительным изозимным маркерам хромосом ржи. Отклонения ожидаемого типа были обнаружены только для кластера эстеразных генов Est6/9 и гену AadhNADP, контролирующему NADP-зависимую дегидрогеназу ароматических спиртов, принадлежащих хромосоме 5R. Наиболее показательно расщепление по AadhNAPP, говорящее о тесном сцеплении этого гена с мутацией автофертильности (табл. 3). Таким образом, нами был обнаружен и локализован в хромосоме 5R третий локус, контролирующий самонесовместимость у ржи. В масштабных мутационных экспериментах у канареечника (Phalaris coerulescens Desf.) также был обнаружен третий локус самонесовместимости (7), помимо двух мультиаллельных локусов S и Z, установленных у этого вида ранее (Hayman, Richter, 1988). Учитывая систематическую близость ржи, канареечника и других самонесовместимых видов семейства Роасеае, можно думать, что третий локус самонесовместимости входит в общую для этих видов систему

генетического контроля внутривидовой несовместимости наряду с локусами 5 и

г.

Маркерный анализ с привлечением дополнительных источников автофертильности. Успешная идентификация мутаций автофертильности у семи линий позволила перейти к целенаправленной идентификации мутаций из других источников. Работа строилась на анализе расщеплений по изозимным маркерам локусов Я, 2 и Т. Итоги этой работы представлены в табл. 4. Таким образом, мутации автофертильности были идентифицированы у 19 линий, представляющих десять основных источников автофертильности Петергофской генетической коллекции (Егорова, Войлоков, 1998 а, б). Пользуясь объединенными данными, нами была рассчитана частота рекомбинации между локусами несовместимости и маркерами, значения которой составили для Я и Ргх7- 1,7 ± 0,8 %, для I и р-аи - 21,9 ± 2,2 % и для Ти АайкЫАБР - 2,7 ± 1,2 %.

Таблица 4

Характеристика инбредных линий ржи по мутациям автофертильности

Номер линии Номер аллели в маркерных локусах

Источник автофертильности мутация Prx7 (S) P-G/и С2) AadhNADP СО

1. Красиоколосая р 1 434,436 515 Tf Tf 1 3 1 2 2

2 Белозерная без воскового налета р. 34 437,470 454 Zf Zf 5 3 1 1 3 3

3. Сорт Вятка р. 2 498 527 7 Zf Sf Sf 3 3 3 1 1 1 3 3 2

4. Сорт Сталь р 14 4,475 Zf 3 1 2

5.Черноколосая фиолетовозерная р. 19 112 Sf 3 1 2

б. СортПеткус р. 168 8,525 Sf 3 1 2

7. Сорт Сталь р 196 524 Tf 2 1 2

8 Ветвистоколосая р. 1 2,3 Tf 3 1 2

9. Сорт Сталь р 194 5 Sf 5 1 3

10. Сорт Сталь р. 190 6 Sf 3 1 3

Картирование мутаций автофертильности с помощью молекулярных маркеров. Сцепление мутаций автофертильности с изозимными локусами с известной хромосомной локализацией значительно облегчило картирование этих мутаций с помощью RFLP-маркеров. Анализ проводили с помощью трех картирующих популяций, полученных путем скрещивания самонесовместимых растений сорта Волхова с инбредными линиями 6 (Sf), 454 (Zf) и 2 (Tf) и самоопыления отдельных растений Fj. Помимо RFLP-маркеров, принадлежащих хромосомам 1R, 2R и 5R, использовали изозимные локусы Prx7, Lapl (1R), AadhNADP, Est2, Est6/9 (5R), а также морфологический маркер локуса Z - мутацию безлигульности el (2R). Анализ строился на сравнении

порядка расположения маркеров на картах, построенных с помощью алгоритмов многолокусного картирования (Lander et al,, 1987), и порядка, установленного на основе учета степени отклонения от соотношения 1:2:1 вследствие селективного действия мутации автофертильности (Voylokov et al., 1997). Для всех трех локусов обнаружены молекулярные маркеры, тесно сцепленные с ¿/-мутациями. В случае докуса S это два маркера Xpsr634 и Xiag249, помимо изозимного локуса Ргх7; в расщеплении по всем трем маркерам рекомбинантный класс отсутствует. Такая же ситуация обнаружена и в расщеплении по локусу Xbcd266 из хромосомы 2R, несущей локус Z; среди 73 растений F2 нет ни одной гомозиготы по аллели маркера, полученной от самонесовместимого родителя. Косегрегирующие локусы Xpsrl20a и Xpsr360 сцеплены с локусом Т (5R) сильнее, чем изозимный маркер AadhNADP.

3.2. Построение генетических карт хромосом ржи

Анализ сцепления изозимных локусов. На протяжении длительного времени у ржи и других объектов изозимные локусы рассматривались в качестве самостоятельного типа маркеров, с помощью которых предпринимали попытки построения генетических карт и проводили картирование отдельных генов (Войлоков, 1978; Левитес, 1986; Wehling, 1986).

Pgi Prx7 Lap i

1RS H-)-[— IRL

(9.013.1>(5а,3±5.3)

Sod2 &13/Í ß-Olu

ZRS -i..................H 2KL

23,4ЯД

Máhl Getf

3B.S -1-1-3KL

0.9-i£,7X13.8±l,a) Dial Chtl •ffiS -i................1-4RL

AadhNADP Est4 Esti/V Esl2 Aa>2

5RS H-----1-1-1-1— 5SL

S,4±2.3 (15J±2.3)-C33,I±4.il (8,541,3>(li,S±2.ï)

Lap2 Goti AadhNAD Acal Dia2 EstiO Ep

6RS H-1-1-i-i-1-1— 6KL

19,3 ¿3,4 8.M.9 18.1±u 22.7±1.7 (17.3*2,3>aS,9±S,6) Acphin Gol2 7RS-1-1-7KL

Рис.1 Установленный порядок изозимных локусов в хромосомах ржи. Генетические расстояния (г) между маркерами указаны в процентах, пунктиром соединены независимо наследующиеся маркеры В случае гетерогенности по частоте рекомбинации у разных гибридов через дефис указаны минимальное и максимальное значение г

В наших исследованиях мы использовали свыше 30 полиморфных биохимических маркеров, для 24 из них («листовых» изозимных маркеров) получены и проанализированы данные по сцеплению большинства возможных пар маркеров у нескольких гибридов F2. Это позволило установить гетерогенность гибридов по частоте рекомбинации для некоторых пар маркеров. Выявленные различия для некоторых из пар достигают трехкратных.

Всего было обнаружено 29 случаев сцепления изозимных локусов, что позволило установить три группы сцепления, относящиеся к хромосомам 1R, 5R, и 6R, а также обнаружить сцепление отдельных пар маркеров в хромосомах 2R, 3Rh 7R(pHc.l).

Картирование генов, контролирующих морфологические признаки. При генетическом картировании морфологических и мейотических генов мы использовали один и тот же подход. Вначале устанавливали сцепление генов с изозимными локусами, а затем проводили детальное картирование выделенного участка хромосомы с помощью молекулярных маркеров. Сцепление с одним или несколькими изозимными маркерами было установлено для следующих генов, контролирующих морфологические признаки: el (отсутствие лигулы), Vs (фиолетовые семена), In (светлые узлы), w, wal (отсутствие воска на междоузлиях и листьях), пр, ct2 (карликовость), Hs (опушение влагалищ листьев), Ddw (доминантная короткостебельность), cb (коричневая солома), тп (многоузлость), vj (отсутствие антоциана), тр (дополнительные пестики вместо тычинок).

Для шести генов {In, w, пр, cb, тп, тр) была впервые установлена их хромосомная локализация через сцепление с изозимными маркерами. Использование высокополиморфных RFLP-маркеров позволило построить генетические карты, включающие сцепленные морфологические маркеры и изозимные локусы, на основе тех гибридов, для которых был установлен факт сцепления. Таким образом, были построены фрагменты генетических карт хромосом 4R, 6R и 7R. Для всех изученных гибридов был обнаружен полиморфизм по RFLP-маркерам, достаточный для построения групп сцепления, включающих помимо изозимных и морфологических по 5-10 молекулярных маркеров (рис. 2).

Картирование мейотических генов. В соответствии с выбранной схемой картирования в пяти специально созданных картирующих популяциях был проведен анализ сцепления синаптических генов (syl, sy9 и syl9) с изозимными маркерами. В каждой из популяций было обнаружено сцепление, генов с определенными изозимными локусами. Вследствие тесного сцепления у двух гибридов F2 с общей численностью 160 растений не было обнаружено рекомбинации между мутацией syl и локусом Got2 (7R). Частота рекомбинации между sy9 и Sod2 (2R) составила в одной гибридной популяции 20,1 ± 4,5 %, а в другой - 7,4 ± 2,5 %. Мутация syl9 оказалась сцепленной с изозимным маркером хромосомы 7R - локусом Acphl (г=3,4 ± 2,2"%). Для молекулярного картирования участков хромосом, включающих синаптяческие гены, использовали SSR-маркеры (микросателлитные локусы). Полиморфизм "маркеров этопгтипа оказался достаточным для картирования всехтрехтвяовг— ~ Для генов syl и sy9 было найдено по два микросателлитных локуса, косегрегирующих с этими генами, это маркеры Xgwml32, Xscm43 для sy9 (2R) и маркеры Xremsll35, Xremsll88 дня syl (7R). Третий синаптический ген syl9, как и ген syl, был локализован в хромосоме 7R, что могло бы, в случае отсутствия генетических карт, поставить вопрос об их аллелизме. Однако положение syl и syl9 на генетических картах исключает аллелизм этих мутаций.

4118

2325-

п-

1х«ш32.х8ст35. "IX

-Бое

1Х«ст31 -Хгет$Ш0

_ _|Хаст*Э, Хджп)32,

18у9

-хг»т«гао

вр-

2ор-

— ХрвШ

1621 А 13

11235-

11Э-100 —

- К1ад120

«¡ад115,Хкзий15 14

2,7" 1р ^

61^

Хрнг312

7Я8

7Я5

71«

/ХрзгйЗЭ

\Jhp.Xpsr332, 1Хб<Л52, ХзсЬ21

- Хсптлд652 -ХргЯ

-бо« -ХрБЯЗЗ

25 Л -

32-

НЭ —

3.4 1 / —

1553318.7 "

/ХгадЭ5 1_ар2 ХрзгЭ71 сЬ

--Хт«д934

Хрзг154

-ХкзиП7а -ХкаЯ12 - Асо 1

-Хт*/д21В2

-Хрзг1205

2м:

шь

Хрзг1203

6БО,

1.26,4 -

5,4 — 10,720,512,0 -17.8"

-Хрзг59 -АсрЬ2В

- тр

- Х)адВ9

-Хрвг129 -ХрггЭ2В

11.Э-

1П,2 — 0.4 —

12,9-

-ХзстЭ2

-ХгатвИвС

^вуЧ.ХлтвИЗй, ■ХгетвИШ

-ХвстЮг

=М»/а1. Хсггт^бЕЙ

27, В -

8,7 —

2,41,4 -

7,21.76,4

■У.хп&2

-Хаст150

- Хзсгл40

~Хгетб1135

-ХгетвИВВ

-Аср1

-ХгатЕ1234

7ш:

7ИЬ

У—зу19 7К1,

Рис.2. Генетические карты участков хромосом ржи, включающие молекулярные (X), биохимические (ЯосК, йоМ, Ьар2, Асо1, АсрИ2/3, Оо(2, АсрМ), морфологические (к, пр, сЬ, тр, м/а!) маркеры и синаптические (ву1, иу9, зу19) гены. Генетические расстояния указаны в сантиморгаиах (КояатЫ, 1944).

Генетическое расстояние между Xremsll35 и XremslI88, маркерами мутации syl, и мутацией syl 9 составляет 16,5 сМ и 15,1 сМ соответственно (рис 2). Таким образом, можно говорить о сцеплении, но не об аллелнзме мутаций syl и syl9. Обнаружение маркеров, тесно сцепленных с генами syl и sy9, позволило нам разработать схему выделения двойных мутантов по этим генам.

Построение обобщающих генетических карт на основе RFLP-маркеров. В настоящее время обобщающие генетические карты многих видов растений создают на основе одного гибрида, расщепляющегося по большому числу маркеров. В качестве таких «скелетных» маркеров выступают молекулярные маркеры, отбираемые на основании высокого полиморфизма, относительно равномерного распределения по длине хромосом и однозначной идентификации. Наполнение интервалов дополнительными маркерами производят на основании сцепления скелетных маркеров, как фланговых, с маркерами и генами, изученными у других гибридов.

Для построения скелетных карт мы использовали данные для одного из двух реципрокных гибридов F2, полученных при скрещивании линий 87 и 105 (Korzun et al., 2001). Гибридная популяция включала 153 растения, генотипированных по 139 RFLP-маркерам, 19 биохимическим и двум морфологическим маркерам. Верификация опубликованных карт осуществлялась с помощью программы MultiPoint v. 1.2. Проверка показала, что опубликованный порядок маркеров для большинства хромосом является наиболее вероятным. Однако в ряде случаев алгоритмы программы MultiPoint (Meister et al., 2005) позволили нам выявить маркеры с негативным влиянием на стабильность последовательности маркеров и улучшить качество карт путем устранения «плохих» маркеров. Построенные скелетные карты характеризуются высокой стабильностью порядка маркеров и минимальной длиной для всех семи хромосом. Маркеры, которые были удалены при верификации карт, отнесены с соблюдением правила минимальной длины карт к их наиболее вероятному местоположению (интервалу). Эти маркеры названы нами ассоциированными. В качестве ассоциированных маркеров на обобщающих картах указаны маркеры и гены, картированные нами в других экспериментах. Включение дополнительных маркеров проводилось при наличии общих фланговых маркеров на скелетной карте и фрагменте карт, построенных для специальных целей.

3.3. Картирование локусов количественных признаков

Картирование локусов количественных признаков с помощью МКП. Наиболее важные хозяйственно-ценные признаки культурных растений относятся к категории количественных. Маркерный анализ локусов количественных признаков (ЛКП, quantitative trait loci-QTL) позволяет выявлять ЛКП, определять их эффекты и картировать на генетических картах (Серебровский, 1970; Король и др., 1990). Сложность проведения анализа ЛКП у озимой ржи, связана в первую очередь с длительным жизненным циклом, в течение которого растения в поле подвергаются влиянию резко меняющихся условий среды, переносят заболевания и повреждаются насекомыми. Все это

значительно увеличивает ненаследственную изменчивость, в которой могут «потонуть» генетически контролируемые различия.

Одной из наших задач было установить саму возможность проведения экспериментов по картированию ЛКП у озимой ржи. С целью уменьшения модифихационной изменчивости использовали семьи F3, полученные от самоопыления растений из разных картирующих популяций F2. Для расчетов использовали средние арифметические значения признаков, измеренных у шести растений каждой семьи. Семьи в пределах делянок располагали случайным образом. Первые данные по анализу ЛКП, полученные нами в предварительных экспериментах (Börner et al.,1999) показали, что картирование ЛКП у ржи является реальной задачей. В популяции, расщепляющейся по гену доминантной короткостебельности (Ddw), в прицентромерном районе плеча 5RL между маркерами AadhNADP и Xwgl026 был картирован не полностью доминантный локус, отвечающий за два тесно скоррелированных признака -длину колоса и число колосков в нем. В дистальном участке этого же плеча локализован ген Ddw, эффекты которого на длину стебля также были обнаружены при проведении маркерного анализа. Более масштабные эксперименты были проведены с потомствами F3, полученными на основе Минской картирующей популяции. Эксперименты проводили в трех вариантах условий выращивания растений - в полевых условиях в Гатерслебене (Германия) и в Старом Петергофе, а также в теплице после предварительной яровизации растений. Эта популяция также расщеплялась по гену Ddw, поэтому значительную часть выявленных ЛКП (10 из 21) можно отнести за счет плейотропных эффектов этого гена. Дополнительный локус с плейотропным эффектом на компоненты урожайности был обнаружен в прицентромерном районе хромосомы 2R. Остальные локусы со специфическими эффектами отнесены к хромосомам 1R, 2R, 4R, 6R и 7R. Как и в большинстве исследований по картированию ЛКП, эффект выявленных локусов обнаружен не для всех условий выращивания растений (Börner et al., 2000).

Картирование локусов количественных признаков с помощью ПКП. Расщепление по гену Ddw с сильными множественными эффектами могло маскировать проявление ЛКП, влияющих на те же признаки, но обладающими меньшими эффектами. Это влияние можно устранить путем проведения множественного интервального картирования, при котором последовательно выявляются наиболее сильные ЛКП, а затем их эффект снимается при анализе эффектов других хромосом (Као et al., 1999). Однако использованная нами программа MAPMAKER/QTL1.1 (Paterson et al, 1988) не позволяла провести такой анализ. С другой стороны, для выявления изменчивости по ЛКП было интересно привлечь дополнительный генетический материал. С этой целью нами были получены гибриды между тремя неродственными линиями Петергофской генетической коллекции - линиями 2, 6 и 7, выделенными путем прямого инбридинга из сортов Steel (линия 6) и Вятка (линии 2 и 7). Диаллельность скрещиваний открывала и дополнительные возможности-эффекты ЛКП, обнаруженные у одного гибрида F2_3 можно было проверить при анализе двух других гибридов. Так, в случае обнаружения ЛКП у одного из трех гибридов тот же ЛКП мог быть обнаружен еще у одного из

гибридов (ситуация двух аллелей ЖП) или у всех трех (ситуация трех аллелей ЛКП). Подобный прогноз мог быть сделан и в отношении эффектов аллелей этих генов. Очевидно, что такое предсказание могло сбыться только в случае отсутствия влияния генотипического фона гибридов на выявляемость и эффекты ЛКП, а также при условии близости гибридов по статистическим показателям, главным из которых является одинаковая плотность генетических карт в анализируемом участке хромосомы. Разрешающую способность анализа должно было повысить и использование программы MultiQTL v.2.5, в которую заложен очень большой выбор возможностей.

Дня проведения анализа ЛКП была осуществлена верификация ранее опубликованных генетических карт (Khlestkina et al., 2004) с включением в эти карты дополнительных молекулярных маркеров. С помощью программы Multipoint v.1.2 для каждого из трех гибридов были построены скелетные генетические карты всех хромосом ржи. Порядок общих маркеров на этих картах совпадает, в целом построенные карты характеризуются высокой стабильностью установленного порядка маркеров. Анализировали урожай с растения, продуктивную кустистость, массу тысячи зерен, среднее число зерен на продуктивный колос, а также высоту главного стебля, длину его последнего междоузлия, массу соломы и число колосков в главном колосе.

В результате проведения анализа у трех межлинейных гибридов с минимальной значимостью (Р) на «хромосомном» уровне, равной 0,013 обнаружено 59 локусов, контролирующих какой-либо из указанных признаков. Из этих 59 предполагаемых ЛКП 49 локусов обнаружены при Р < 0,001. Однако для 10 ЛКП, обнаруженных при Р > 0,001, надежно выявлены «аллельные» ЛКП у других гибридов или ЛКП с предполагаемым плейотропным эффектом у того же гибрида. Обнаруженные локусы распределены по хромосомам следующим образом: в хромосоме 1R - 4, в хромосоме 2R - 4, в хромосоме 3R - 11, в хромосоме 4R - 6, в хромосоме 5R - 14, в хромосоме 6R - 8, в хромосоме 7R - 12 локусов. Очевидно, что некоторые из этих ЛКП являются «аллельными». Эффекты предположительно «аллельных» ЛКП в ряде случаев не соответствуют фазе сцепления с маркерами вследствие возможных эпистатических взаимодействий (влияния генотипического фона). Поэтому соответствие ЛКП у разных гибридов устанавливали только на основании сходства в их положении на генетических картах. Согласно этому критерию, одинаковые ЛКП выявлены у трех гибридов в четырех случаях, у двух гибридов - в девяти случаях, а остальные 29 ЛКП выявлены только у какого-либо одного из гибридов. Таким образом, число предположительно неаллельных ЛКП, отвечающих за отдельные признаки составляет 42. Данные, полученные нами, свидетельствуют также о наличии в геноме ржи участков с множественными эффектами. Если исходить из возможной плейотропии выявленных ЛКП, то число «истинных» ЛКП должно быть меньше 42. Особый интерес с точки зрения разрешения традиционной для анализа ЛКП альтернативы кластеризация - плейотропия ЛКП вызывает «трехаялельный» локус в хромосоме 7R, затрагивающий изменчивость шести из восьми изученных признаков.

Важное значение для возможного использования анализа ЛКП в селекции ржи, например, при создании инбредных линий и для предсказания гетерозиса имеют доля влияния ЛКП на изменчивость изучаемого признака (proportion of explained variance, PEV) и характеристика главных эффектов. Если принять условное разделение ЛКП на минорные (PEV < 10%), промежуточные по силе (PEV в диапазоне 10-25%) и главные (PEV > 25%), то в нашем случае численность таких ЛКП составляет 9, 30 и 20 локусов соответственно. По эффектам действия получено следующее распределение ЛКП: 18 полностью аддитивных локусов, 20 локусов с полным доминированием плюс-аллели, 5 локусов с полным доминированием минус-аллели, 4 локуса со сверхдоминантным эффектом. Наконец, эффект 12 локусов сводится к незначимому аддитивному действию аллелей и достоверному эффекту в гетерозиготе.

3.4. Использование генетических маркеров для решения некоторых задач генетики и селекция ржи

Обнаружение и картирование генов ржи, специфически проявляющихся у пшенично-ржаных гибридов и первичных тритикале. Многочисленные формы и сорта гексаплоидных тритикале несут сбалансированный набор генов (аллелей) пшеницы и ржи, отобранных в ходе длительной селекции. Эти гены ответственны за стабилизацию генома тритикале и положительные качества тритикале, как сельскохозяйственной культуры. Однако, при скрещивании пшеницы и ржи, а также при изучении первичных тритикале, описаны многочисленные случаи отклонений от нормального развития, проявления аномальных признаков и нестабильность родительских геномов (Ригин, Орлова, 1977; Muntzing, 1976; Oettler, 1998). Подобные проявления взаимодействия геномов можно отнести к несовместимости или инконгруентности геномов (Карпеченко, 1935), которая в ряде случаев имеет простую генетическую интерпретацию. Летальность и стерильность у отдаленных гибридов Ф.Г. Добжанский (Dobzhansky, 1937) и Г. Меллер (Muller, 1942) объясняли существованием комплементарных генов, свойственных родительским видам. Нами была поставлена задача систематического поиска, сегрегационного анализа и картирования генов пшеницы и ржи, комплементарным взаимодействием которых можно объяснить проявление аномальных признаков в Fi, а также функциональную и структурную нестабильность геномов у амфидиплоидов (Voylokov, Tikhenko, 1998; 2002). Согласно предложенному подходу на первом этапе проводятся скрещивания пшеницы «стандартного генотипа» Chinese spring с возможно большим набором инбредных линий ржи. Цель этого этапа - обнаружение различий в проявлении признаков у разных гибридов и первичных тритикале, которые можно объяснить существованием «скрытых» мутаций у линий ржи. Проведение сегрегационного анализа выявленных различий иллюстрирует наше исследование эмбриональной летальности - признака, анализ которого можно провести только с использованием предложенного подхода. Нежизнеспособные семена были обнаружены в скрещиваниях мягкой пшеницы Ch. spring с четырьмя линиями, три из которых являются родственными.

Согласно предложенной схеме гибридологического анализа одну из линий, дающую нежизнеспособные семена в скрещиваниях с пшеницей (линия 2), скрещивали с линиями 6 и 7, дающими нормальные жизнеспособные семена. Затем пыльцу отдельных межлинейных гибридов F1 использовали для опыления кастрированных колосьев пшеницы. Полученные семена проращивали, и подсчитывали соотношение семян с жизнеспособными и нежизнеспособными зародышами. Во всех комбинациях скрещивания это соотношение соответствовало 1:1 (в сумме - 1016:1044; Х^гО.Зв) -соотношению, ожидаемому для гаметического расщепления генов ржи. Обнаруженный ген получил обозначение Eml (Embryo lethality), заглавная буква в этом символе соответствует, условно, мутантной аллели, строчное написание eml обозначает аллель дикого типа, свойственную большинству изученных линий ржи. Для локализации гена Eml в геноме ржи использовали поколения F2 и Fs межлинейного гибрида 2x7, который служит нам основой для создания рекомбинантных инбредных линий (РИЛ). С целью продолжения гибридологического анализа эмбриональной летальности по одному растению каждой линии скрещивали с пшеницей Chinese spring и проводили посемейный учет прорастания семян пшенично-ржаных гибридов. На основании этого анализа семьи были разбиты на две группы. Первую группу составили семьи, в которых жизнеспособные зерновки отсутствовали полностью. Во вторую группу вошли семьи, в которых жизнеспособные зерновки составляли около половины и более (Тихенко и др., 2005). Первую группу интерпретировали, как потомство гомозигот по Eml, вторую - как потомство гетерозигот Eml/eml и гомозигот eml/eml, теоретическое соотношение этих генотипов в F5 составляет 15:2:15, соответственно, или 15:17 при объединении гетеро- и гомозигот по eml. Наблюдаемое соотношение семей (33:42) полностью соответствует (%2=0,26) этому варианту моногибридного расщепления у РИЛ.

Растения F5, использованные нами для скрещивания с пшеницей, берут свое начало от гибридов F2, охарактеризованных по молекулярным маркерам всех хромосом ржи. Это позволило нам предложить и осуществить схему локализации мутации Eml в геноме ржи. Особенность этой схемы состоит в том, что геыотипирование по маркерам проводилось в F2> а учет расщепления по гену Eml - в Fj.

Для установления сцепления рассматривали расщепления по маркерам у растений F2 - прародителей растений F5, участвовавших в скрещиваниях с пшеницей, в пределах двух выделенных групп РИЛ - Eml/Eml и eml!-. Данные, говорящие о сцеплении этой мутации с маркерами, были получены для хромосомы 6R. В таблице 5 приведены соотношения генотипов в F2 для шести маркеров хромосомы 6R в пределах класса гомозигот Eml/Eml и класса, объединяющего гомо- и гетерозиготы по eml. Порядок маркеров в таблице сверху вниз соответствует их линейному расположению в хромосоме, в направлении от короткого к длинному плечу. Для первых двух маркеров -XpsrlöO и Xpsr915 - расщепление в F2 совпадает с соотношением 1:2:1, как в пределах выделенных групп, так и в целом для F2. Для двух косегрегирующих маркеров XgwmllOS и Xgwm732 ситуация иная, близкая к ожидаемой в случае достаточно тесного сцепления этих маркеров с мутацией. Соотношение

генотипов по маркеру в выделенных группах асимметрично. Среди гомозигот ЕтУЕт1 преобладают гомозиготы по аллели маркера, свойственной линии 2, по сравнению с гомозиготами от линии 7 (8 против 1 в случае Х$мт732). Напротив, среди гомо- и гетерозигот по аллели ет1 значительно чаще (13 против 1 для обоих маркеров) встречаются гомозиготы по аллели от линии 7, чем от линии 2.

Таблица 5

Тест на сцепление мутации Ет1 с молекулярными маркерами хромосомы 611

Растения Рз Маркер Генотип растения по маркеру х2 1:2.1

л. 2 г, л. 7

Ет1/Ет! Хр5г160 9 15 7 0,48

em.ll- 7 20 15 3,15

г 16 35 22 1,30 (2Д7)

Ет1/Ет! ХР8Г915 8 17 6 0,54

ет11- 9 24 8 1,24

г 17 41 14 1,64 (0,16)

Ет!/Ет1 Х%ут1103 7 16 1 5,66

ет1/- 1 22 13 9,78*

X 8 38 14 5,47(13,93***)

Ет1/Ет1 Х%тт732 8 14 1 5,34

етМ- 1 22 13 9,78*

£ 9 36 14 3,78 (15,49***)

ЕтИЕт1 Хряг1203 11 11 10 3,18

ет!/- 5 25 11 3,73

£ 16 36 21 0,72 (6,87*)

Ет1/Ет! Хрзг687а 12 9 9 5,4

ет1/- 6 25 9 2,95

£ 18 34 18 0,06 (8,29*)

Примечание. * - Р<0,05, *** - ,Р<0,001. В схобках указаны значения критерия оценивающие гетерогенность расщеплений по маркерам между группами ет!1- и Ет1/Ет1

Отклонение от соотношения 1:2:1 достоверно только для группы em.ll-, что может быть вызвано статистической причиной - большей численностью этой группы растений. Возможно, что лучшим статистическим критерием для установления сцепления является не критерий соответствия соотношению 1:2:1 в выделенных группах растений Р5, а критерий, оценивающий гетерогенность расщеплений между группами. Действительно, этот критерий направлен на оценку асимметрии в соотношении генотипических классов, вне зависимости от соблюдения менделевского расщепления, которое изначально для всех растений Р2 может не соответствовать теоретически ожидаемому соотношению 1:2:1. Расчет критерия %2, как критерия однородности выборок, показал высокий уровень неоднородности расщеплений (эти значения "¿2 приведены в таблице в скобках). Более того, для двух маркеров -Хр$г1203 и ХХр$гб87, слабо

сцепленных с ХдулпПОЗ (Х&мт732), также установлена гетерогенность расщеплений в группах Р5, которая выглядит как тенденция при анализе соответствия 1:2:1 в каждой группе и не приводит к отклонению от этого соотношения.

Таким образом, на примере мутации Ет1 нами показана эффективность предложенной схемы гибридологического анализа по выявлению и картированию «скрытых» мутаций у ржи. Эта схема в ее реципрокном варианте может быть использована и для пшеницы. В итоге таких исследований можно составить представление о начичии комплементарных генов в геномах обоих видов, роли таких генов в эволюции злаков, их значения в селекции амфидиплоидов и механизмах межгеномного взаимодействия у отдаленных гибридов.

Изучение мейоза у ржи с помощью генетических маркеров. Одной из задач наших исследований являлось картирование мейотических мутаций с помощью изозимных и молекулярных маркеров, и разработка подходов, позволяющих на этой основе повысить эффективность генетического изучения мейоза у ржи. Картированные нами синоптические мутации характеризуются количественно - средним числом унивалентов на материнскую клетку пыльцы (МКП) и распределением МКП по числу унивалентов. Как и большинство мейотических мутаций они характеризуются полной или частичной стерильностью в гомозиготном состоянии. Все это затрудняет генетическое и молекулярно-биологнческое изучение синаптических мутантов.

Обнаружение маркеров, косегрегирующих с синаптическими мутациями, может служить предпосылкой для тонкого картирования и последующих клонирования и секвенирования генов-кандидатов. Точная идентификация генотипов по мейотическим мутациям с помощью маркеров открывает и дополнительные возможности в изучении мейоза у ржи. Основой для такого изучения могут быть потомства от самоопыления отдельных растений картирующих популяций - семьи Бз- В ходе картирования каждое растение Р2 было описано как гомо- или гетерозигота по маркерам анализируемой мутации. Это позволяет точно идентифицировать генотипы по мутации в потомстве гетерозигот. В семьях Из с помощью маркеров легко выделить нужные генотипы и использовать их для изучения мейоза или для проведения скрещиваний. Так, путем отбора и переопыления гетерозигот по маркерам можно поддерживать мутации в гетерозиготном состоянии, избегая влияния инбредной депрессии и не проводя микроскопического анализа. При использовании маркеров значительно повышается эффективность функционального теста на аллелизм, так как в тест необходимо вовлекать только мутации, для которых установлена сходная хромосомная локализация. Можно эффективно сочетать мутации в компаунде и выделять двойные мутанты в случае независимо наследующихся и слабо сцепленных мутаций. Полученный материал может быть использован на любой стадии мейоза для изучения взаимодействия мутаций в компаунде и у двойных мутантов с помощью световой и электронной микроскопии, а также с помощью методов молекулярной цитогенетики.

Самостоятельный, популяционно-функцнональный аспект возникает при изучении возможного влияния гетерозиготного состояния по синаптическим мутациям на сегрегацию гомологичных хромосом, рекомбинацию маркеров из разных хромосом (эффект псевдосцепления), индукцию транслокаций, частоту кроссиншвера и хромосомную интерференцию. Важность этого аспекта вытекает из того факта, что около трети растений сортов ржи являются гетерозиготами по мей-мутациям (Соснихина и др., 1994). Литературные (Жученко, Король, 1985), как и наши предварительные данные, говорят о влиянии некоторых синаптических мутаций в гетерозиготе на рекомбинацию генов. Таким образом, гетерозиготность по мей-мутациям может быть функционально значимой, и может существенно влиять на процессы, связанные с рекомбинацией генов и хромосом в популяциях ржи.

1. Отбор и скрещивание гетерозигот из потомств 2Я 7Я 2Я Ж

ФО) +(0 +(1) иу1(2)

+•0) +(1) +(1) +(1) 2. Отбор и самоопыление дигетерозишт зу9(2) у 1(2)

Ч-1-Ф-

+ (1) +0) 3. Отбор и изучение двойных мутантов

-ШОВ-*- ШМШ\ III

*у9(2) у 1(2)

Рис. 3. Схема выделения двойных мутантов по мутациям зу1 и с помощью маркерных локусов. Нормальные аллели синаптических генов яу1 и ъу9 обозначены знаком "+". Маркерные аллели мутаций обозначены цифрой 2, заключенной в скобки, маркеры нормальных аллелей - цифрой 1. Участки хромосом, несущие мутацию и соответствующую маркерную аллель (2) выделены темным прямоугольником, гомологичные участки -светлым прямоугольником, кружки - центромеры.

Внедрение индивидуального отбора в селекцию ржи на ос генетического маркирования мутаций автофертильности. Успехи селекции

сортов-гибридов, достигнутые в Германии, отодвинули на второй план совершенствование методов селекции сортов-популяций. На наш взгляд сорта-популяции не исчерпали своего потенциала, и при внедрении в схемы их улучшения индивидуального отбора (оценки и отбора потомств от самоопыления) могут стать в России альтернативой сортам-гибридам, требующим создания дорогостоящей, высокотехнологичной базы. Основой для внедрения схем селекции, включающих однократное самоопыление, могут служить современные, высокоадаптивные сорта ржи, созданные и районированные во многих регионах России. Главной задачей таких схем должно быть использование высокой эффективности индивидуального отбора для повышения частоты благоприятных аллелей при минимизации негативных эффектов инбридинга и генотипа донора автофертильности.

Для устранения негативного влияния инбридинга и использования преимуществ индивидуального отбора была предложена соответствующая схема селекции (Wricke, 1976). Она подразумевает введение мутации автофертильности в селектируемый материал, проведение оценки и отбора лучших инбредных потомств, их переопыление и удаление мутации для возобновления перекрестного опыления и установления популяционного гетерозиса. Этап переопыления особенно важен, так как только в результате скрещивания гетерозигот по мутации автофертильности из разных семей могут образоваться самонесовместимые (автостерильные) генотипы. Для их узнавания и отбора с целью создания улучшенного варианта популяции предлагалось использовать микроскопический тест на прорастание пыльцы, либо завязываемость семян при самоопылении. В том и в другом случае необходимо проводить клонирование всех растений и сохранять резерв клонов до получения результатов по самоопылению. Очевидная трудоемкость этих предложений не позволила провести экспериментальную проверку схемы в целом.

Предложение по устранению мутации автофертильности из селектируемого материала с помощью маркера (Смирнов, Войлоков, 1990) получило логическое развитие после обнаружения тесного сцепления локуса S с изозимным маркером Prx7 (Wricke, Wehling, 1985) и осуществленной нами идентификации мутаций автофертильности в этом локусе (Fuong et al., 1993).

Низкая частота кроссинговера (0-2%) между маркером и локусом S, установленная нами у многочисленных гибридов F2, должна обеспечить высокую эффективность отбора нужных генотипов. Еще одним преимуществом локуса Ргх7, как маркера, является его множественный аллелизм. Обнаружено семь аллелей, из них две наиболее распространены, а остальные являются редкими. В частности, у высокоинбредной линии 5, полученной из сорта Сталь (Steel) было установлено сцепление мутации автофертильности с одной из редких аллелей (Fuong et al., 1993). Анализ полиморфизма восьми районированных сортов ржи (табл.6) показал, что всем сортам свойственно наличие двух наиболее частых аллелей и у большинства из них встречается «шлейф» из двух-трёх редких аллелей, в том числе и аллели "5", свойственной линии 5. Характеристика ряда сортов позволяет проводить скрещивания с линией 5 без предварительного отбора альтернативных генотипов по маркеру.

Сорто-линейные гибриды ?! в подавляющем большинстве случаев будут гетерозиготами по редкой аллели. В потомстве от переопыления инбредных семей с очень высокой степенью вероятности все гомо- и гетерозиготы по редкой аллели маркера окажутся автофертильными, а гомо- и гетерозиготы по другим аллелям - автостерильньми.

Минимизировать возможный отрицательный эффект донора автофертильности можно путем бэккроссов сорто-линейных гибридов Б] на улучшаемую популяцию. В этом случае в каждом поколении для скрещиваний нужно оставлять гетерозиготы по редкой аллели маркера. В третьем поколении после выбраковки самонесовместимых растений на основе их генотипирования по маркеру, можно провести самоопыление автофертильных гетерозигот или использовать лучшие из них непосредственно для скрещиваний с растениями улучшаемой (дифференцируемой) популяции. Вариант скрещиваний с гетерозиготами является предпочтительным при работе с сортами, созданными на основе гена доминантной короткостебельности. В этом случае, основываясь на расщеплении в Р2, можно отобрать семьи гомозиготные по гену Бс^ и "избавить" селектируемый материал от нежелательной гетерозиготности по этому гену. Дальнейшая работа может строиться на обсуждаемом выше подходе и схеме периодического отбора (Войлоков, 2007).

Таблица 6

Характеристика сортов ржи по частоте встречаемости разных аллелей

в локусе Ргх7

Сорт N Частота аллелей (%)

1 2 3 L 4 5 6

Волхова 90 0,6 21,1 59,4 - 18,9 -

Чулпан 90 5,0 23,9 63,3 3,9 3,9 -

Таловская15 91 0,5 22,0 68,7 - 8,8 -

Вамбо 90 2,2 16,7 68,3 - 12,8 -

Енисейка 90 3,9 8,3 77,2 8,9 1,7 -

Северная Дымка 90 2,8 25,6 59,4 9,4 2,8 -

Кировская 89 94 - 29,8 69,1 1Д - -

Снежана 328 1,7 16,0 74,0 3,8 3,4 1Д

В итоге предлагаемая схема селекции (рис.4) ведёт к параллельному накоплению благоприятных аллелей и их рекомбинации в улучшаемой популяции и её автофертильном аналоге. В случае дифференциации сорта на целевые нужды, создаются несколько пар аналогов. Автофертильные аналоги используются во втором цикле отбора. Обсуждаемая схема периодического отбора имеет ещё одно преимущество. Оно заключается в том, что уже на ранних этапах создаваемые субпопуляции освобождаются от вредных аллелей, частота которых в популяциях ржи очень высока (Смирнов, Соснихина, 1984). В селекции гибридной ржи при создании новых линий до 80% всех семей Ii бракуется из-за расщепления по таким аллелям (Geiger, Miedaner, 1999; Гончаренко, 2005).

0 (В ш

ф © ®

ш © щ СБ (Ъ

© Э о

э © ш

ш о ш

£6 © Л

ООО

о.......о.......о

о 6 6

ООО

ООО ООО

6 о 6

ООО

Рис 4 Схема использования индивидуального отбора для улучшения и дифференциации существующих сортов ржи. в - гомозигота по мутации автофертильности,® - гетерозигота по мутации автофертильности; О - самонесовместимые растения; предполагается, что генотипы по локусу несовместимости 5 распознаются с помощью изозимного маркера. А - первый год Скрещивание отобранных растений суперэлиты с источником автофертильности; Б - второй год. Отбор и самоопыление лучших растений Рг," В - третий и четвертый годы. Полевая (а) и лабораторная (б) оценка семей Рз с сохранением резерва семян (в); Г - пятый год. Переопыление гетерозигот с удалением гомозигот из семей Р2, отобранных по признакам, определяющим назначение сорта (с1 -«корм», с2 - «хлеб»); Д - шестой год Отбор, пересадка и переопыление лучших самонесовместимых растений, отбор и самоопыление лучших гомозиготных автофертяльных растений.

В нашей схеме вариант популяции, полученный после однократного самоопыления, свободен от вредных аллелей, вследствие жесткой выбраковки семей с расщеплением. Второй цикл отбора по этой причине становится в несколько раз эффективнее. На всех этапах работы предлагается использовать оригинальное оборудование и приспособления, позволяющие проводить изозимный анализ в необходимых масштабах и с минимальным числом экспериментальных ошибок, начиная от взятия образцов листьев в поле и заканчивая отбором по маркерам. Узким местом изозимного анализа является приготовление экстрактов. Нами разработана и изготовлена техника, позволяющая снять это ограничение (патент РФ №2173453).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ (Перспективы генетических исследований у ржи)

Аллелофонд сортов ржи складывается в процессе селекции и семеноводства на основе скрещиваний, отбора и адаптации к конкретным условиям выращивания. Различия между сортами заключаются в частоте аллелей ЛКП, обеспечивающих хозяйственное назначение сорта и его адаптивные свойства. Объединяет сорта высокая мутационная изменчивость по генам (мутационный груз) и некодирующим последовательностям. Таким образом, можно выделить две группы генов, картирование которых у ржи проводилось нами на основе традиционных подходов, связанных с выделением линий и анализом расщепления у межлинейных гибридов.

Полученные нами данные подтверждают возможность картирования у ржи любого гена на основе гибридов F2 от скрещивания мутанта с неродственной линией. Все результаты по картированию локусов несовместимости, морфологических маркеров и синаптических мутаций получены с помощью таких гибридов. Картирование локусов количественных признаков также проводилось нами у гибридов F2.3, полученных согласно этому принципу, без предварительного отбора контрастных родительских форм.

Можно предположить, что аллельное разнообразие у ржи гораздо выше, чем у родственных аллогамных видов и в отношении генов устойчивости к биотическим и абиотическим стрессовым факторам среды. Секвенирование генома риса (Sasaki, Antonio, 2004), а в перспективе - пшеницы и ячменя (Li, Gill, 2004) даст возможность оценить масштабы и функциональную значимость генетического полиморфизма ржи на уровне отдельных генов-кандидатов и использовать «лучшие» аллели для целей селекции как ржи, так пшеницы и тритикале (Paterson, 2004; Sorrels, 2004).

В настоящее время можно предложить подходы, которые могут значительно повысить эффективность генетических исследований у ржи и использовать её преимущество как сельскохозяйственной культуры и объекта исследований. Первый из них касается обнаружения и картирования спонтанных мутаций, а второй связан с идентификацией локусов количественных признаков.

Использование молекулярных маркеров для картирования мутантных генов с различным проявлением непосредственно в ходе их обнаружения

(выщепления в инбредных семьях сорто-линейных гибридов Fi) может стать альтернативой традиционному подходу к генетическому картированию у ржи, основанному в настоящее время, как и у других растений, на выделении маркированных линий с последующим гибридологическим анализом (Смирнов, Соснихина, 1984).

Картирование локусов количественных признаков у ржи также может быть связано с переходом от картирования на основе экспериментальных межлинейных гибридов F2 к ассоциативному картированию, проводимому непосредственно в селектируемых популяциях. Установление статистической связи между маркером и количественным признаком должно способствовать повышению эффективности селекции в нужном направлении. Такой подход при его развитии на основе универсального набора молекулярных маркеров может в будущем стать основой для проведения картирования генов, доказательства их кластерной организации в геноме ржи и повышения эффективности селекции.

Таким образом, перспективы генетического картирования у ржи связаны, на наш взгляд, с переходом от традиционного варианта гибридологического анализа, основанного на создании коллекций линий, к его "популяционному" варианту, сочетающему одновременные идентификацию и картирование генов.

ВЫВОДЫ

1. Впервые установлено существование у ржи третьего гена (Г), помимо локусов S и Z, мутации в котором приводят к автофертильности (самосовместимости). С помощью сегрегационного и маркерного анализов идентифицированы мутации автофертильности у 19 инбредных линий Петергофской генетической коллекции. Локусы несовместимости S, Z и Т картированы относительно биохимических и молекулярных маркеров в хромосомах 1R, 2R и 5R, соответственно.

2. Проведен анализ сцепления 24 изозимных локусов: Pgi, Prx7, Lapl (1R); Sod2, Est3/5, P-Glu (2R); Mdh2, Got4 (3R); Dial, Gotl (4R); AadhNADP, Est4, Est6/9, Est2, Aco2 (5R); Lap2, Got3, AadhNAD, Acol, Dia2, EstlO, Ep (6R); Acph2/3, Got2 (7R) и установлено их взаимное расположение на генетических картах хромосом ржи. 19 биохимических локусов непосредственно включены в молекулярные генетические карты генома ржи.

3. Впервые у ржи с помощью изозимных и молекулярных маркеров картированы пять генов, контролирующих морфологические признаки растений (w, пр, cb, wal, mp) и три гена, отвечающих за синапсис хромосом в мейозе (syl, sy9, syl9). На основании молекулярных скелетных карт построены генетические карты, обобщающие данные по сцеплению, полученные в ходе работы по генетическому картированию у ржи.

4. Доказана принципиальная возможность выявления локусов количественных признаков у озимой ржи при проведении полевых экспериментов. Впервые у ржи с помощью молекулярных маркеров картированы локусы количественных признаков, отвечающие за урожай и его

компоненты, а также высоту главного стебля, длину последнего междоузлия, массу соломы и число колосков в главном колосе. Показано, что выявленные локусы количественных признаков характеризуются как специфическими, так и множественными эффектами разной силы, их проявление зависит от условий среды и генотипического фона.

5. Предложен оригинальный вариант гибридологического анализа, позволяющий выявлять и картировать у ржи скрытые мутации генов, отвечающие за межгеномные взаимодействия у пшенично-ржаных гибридов и первичных тритикале. Впервые у ржи идентифицирован и локализован в хромосоме 6R мутантный ген Eml, вызывающий гибель зародышей при гибридизации пшеницы и ржи.

6. Предложен способ улучшения и дифференциации существующих сортов ржи, основанный на маркировании мутации автофертильности в локусе S с помощью тесно сцепленного изозимного маркера Ргх7. Способ подразумевает введение мутации автофертильности в селектируемый материал, самоопыление гибридов, проведение оценки и отбора лучших инбредных потомств, их переопыление и удаление мутации автофертильности для возобновления перекрестного опыления и проявления популяционного гетерозиса. Возможность практической реализации предлагаемого способа подкреплена получением генетически охарактеризованного материала и созданием высокопроизводительной техники для проведения электрофореза.

Список публикаций по материалам диссертации

1.Войлоков A.B. Генетический контроль изоферментов высших растений // Успехи современной генетики. М.:Наука.- 1978.- Вып.7,- С. 150-170.

2.Войлоков A.B. Влияние отбора на генетическую структуру популяций растений // В сб. «Популяции растений», Л.:ЛГУ.- 1979.- С. 90-100.

3.Войлоков A.B., Окружко А.Н., Салтыковская H.A. Генетический анализ и множественность молекулярных форм ферментов у высших растений // Тезисы докл. IV съезда ВОГиС, Ч.1П.М.: Наука.- 1982.-С. 92-93.

4.Войлоков A.B. Генетика изозимных систем и селекция растений // Тезисы симп. докл. IV съезда ВОГиС.М.: Наука,- 1982,- С. 59-60.

5.Смирнов В.Г., Соснихина С.П., Войлоков A.B., Прияткина С.Н. Методы исследования генетической структуры популяций перекрестноопыляющихся растений // В сб. тезисов 1 Всес.сов. попробл. эволюции. М.-1984. -С. 95-96.

6.Кудрякова Н.В., Войлоков A.B. Генетика изоферментов ß-амилазы у ржи // Генетика,- 1986,- Т.22,- №10,- С. 2493-2499.

7.Войлоков A.B. Схема парных цепных скрещиваний для генетического анализа популяций перекрестноопыляющихся растений // Тезисы докл. V съезда ВОГиС.Т.4,4.1.-1987.- С. 85.

8.Войлоков A.B., Прияткина С.Н., Салтыковская H.A. Взаимодействие генов, контролирующих множественные формы аспартатаминотрансферазы ржи // Тезисы VI всес.сим. «Молекулярные механизмы генетических процессов».-1987.- С. 137.

9.Пенева Т.И., Хмыль Т.О., Войлоков А.В. Маркирование инбредных линий ржи по спектрам секалина И Бюл. ВИР. - 1990. - Вып. 202. - С. 54-60. Ю.Смирнов В.Г., Войлоков А.В. Автофертильные формы перекрестноопыляющихся растений и перспективы их использования в селекции озимой ржи // Селекция ржи. Материалы симпозиума EUCARPIA. Л.:ВИР.- 1990,- С. 19-27.

1 l.Smirnov V.G., Sosnikhina S.P., Voylokov A.V., Priyatkina S.N., Borovikova I.A., Fuong F.T., Linz A. The Search for Marker Genes Linked to Incompatibility Loci in Rye // Reproductive Biology and Plant Breeding. Abs. Х1П Congress of EUCARPIA, 6-11 July 1992. Angers Frans.- P. 267-269.

12. Voylokov A.V., Fuong F.T., Smirnov V.G. Genetic studies of self-fertility in rye (Secale cereale L.). 1 .The identification of genotypes of self-fertile lines for the sf-alleles of self- incompatibility genes // Thsor. Appl. Genet- 1993. -V.67.- P. 616618.

13.Fuong F.T., Voylokov A.V., Smirnov V.G. The genetic studies of self-fertility in rye (Secale cereale L.). 2. The search for isozyme marker genes linked to self-incompatibility loci // Theor. Appl. Genet.- 1993,- V.67.- P. 619-623.

14.Смирнов В.Г., Соснихина С.П., Войлоков A.B., Гладышева Н.М., ГГрияткина С.Н., Фыонг Ф.Т., Линц А. Генетическая коллекция озимой ржи и возможности ее использования в исследованиях по генетике и селекционных программах // В кн.: «Изогенные линии и генетические коллекции». Новосибирск,- 1993.- С. 127-129.

15.Priyatkina S.N., Linz A., Fuong F.T., Voylokov A.V. Isozyme markers in the genetic studies of rye Secale cereale L. // Isozymes: organization and roles in evolution, genetics and physiology. Ed. By C.L. Markert et al.-1994.- P. 191-201.

16.Войлоков A.B., Смирнов В.Г., Фыонг Ф.Т., Прияткина С.Н., Салтыковская Н.А., Немова И.А., Смирнов В.Г. Идентификация и локализация мутаций автофертильности у инбредных линий ржи // Генетика,- 1994.- Т.ЗО.- №8.-С.1057-1064.

17.Войлоков А.В., Прияткина С.Н., Фыонг Ф.Т., Немова И.А., Салтыковская Н.А. Картирование генов у ржи {Secale cereale L.) // Генетика, приложение. Материалы 1 съезда Вавиловского ОГиС.- 1994. -Т.ЗО.- С. 27.

18.Priyatkina S.N., Voylokov A.V., Linz A., Fuong F.T. Genetic mapping in rye (Secale cereale L.) // Proc. of the 9th EWAC Conference, 1994. Gatersleben-Weraigerode.- 1995.-P.134-139.

19.Korzun V., Voylokov A.V., Borner A. RFLP mapping of genes for self-fertility and absence of ligules in rye // Vortr.Pflanzenzuchtg.-1996.-V.35.-P.284-285.

20.Hackauf В.,Voylokov A.V.,Priyatkina S.N.,Wehling P. Molecular characterization of self-incompatibility and self-fertility in rye // Plant molecular biology, genetics and biotechnology. German-Russian cooperation in biotechnology workshop IV.St Petersburg,Russia, 1996.-P. 18.

21.Voylokov A.V.,Matina N.P.,Dykun A.A., Priyatkina S.N. An employment of isozyme loci for marker analysis of QTLs in winter rye Secale cereale L.// Plant molecular biology, genetics and biotechnology. German-Russian cooperation in biotechnology workshop IV.St Petersburg,Russia,1996.-P. 19.

22.Korzun.V., Malyshev S., Voylokov A., Börner A. RPLP-based mapping of three mutant loci in rye (Secale cereale L.) and their relation to homoeologous loci within the Gramineae// Theor. Appl. Genet. -1997. -V.95.- P. 468-473.

23.Voylokov A. V., Korzun V., Börner A. Mapping of three self-fertility mutations in rye {Secale cereale L.) using RFLP, isozyme and morfological markers // Theor. Appl. Genet.- 1997,-V.97.-P. 147-153.

24.Хмыль Т.О., Забенькова К.И., Войлоков A.B. Картирование секалинкодирующих локусов Sec2 и Sec5 в 2R хромосоме ржи // Тезисы докл. Межд. Конф. «Агробиотехнологии растений и животных». Киев, 1997.- С. 38.

25.Егорова И.А., Войлоков A.B. Локализация мутаций автофертилыюсти в S-локусе у инбредных линий ржи Петергофской генетической коллекции // Генетика.- 1998,- Т.34. -№8. -С. 1094-1099.

26.Егорова И.А., Войлоков A.B. Характеристика инбредных линий ржи по мутациям автофертильности в основных локусах несовместимости // Генетика. -1998. -Т.34,- №11.- С. 1493-1499.

27.Malyshev S.V.,Khmyl T.O.,Zabenkova K.I.,Voylokov А.V.,Korzun V.N.,Kartei N.A.RPLP-based mapping of Sec-2 and Sec-5 loci encoding 75K y-secalins of rye // Plant.Breeding.-1998.-V.117.-P.329-333.

28.Voylokov A.V., Tikheriko N.D. Identification and localization of rye polymorphic genes specifically expressed in Triticale // Proc. 4th Internat. Triticale Symp. Canada, 1998,- V.l.-P. 290-296.

29.Войлоков A.B., Тихенко Н.Д., Цветкова H.B. Поиск и картирование генов ржи, пригодных для улучшения пшеницы и селекции тритикале // Тез. докладов III Международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования», Пущино, 1999.- С. 354-358.

30.Калинина А.Ю., Войлоков A.B., Маркова И.В., Голубева Н.В., Мошков A.B., Медведев С.С .Влияние ионов кальция на рост пыльцевых трубок ржи (Secale cereale L.)// Вестник СПбГУ.Сер.З.-1999.-Вып.З.-С.31-35.

31.Börner А., Korzun V., Malyshev S., Voylokov A. Nutzung molekularer marker zur genkartierung im roggen //Arbeitstagimg für die pflanzenzüchtung in Europa.Bericht über die 50.Arbeistagung 1999 der Vereinigung österreichischer pflanzenzüchter,BAL Gumpenstein,23-25 November 1999.-P.159-161.

32.Börner A., Korzun V., Voylokov A.V., Weber W.E. Detection of quantitative trait loci on chromosome 5R of rye {Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1999. -V.98. -P. 1087-1090.

33.Егорова И.А., Пенева Т.И., Баранова O.A., Войлоков A.B. Анализ сцепления биохимических и морфологических маркеров 1R-, 2R- и 5Я-хромосом ржи с мутациями автофертильности в основных локусах несовместимости // Генетика.- 2000.- Т.36.- №12,- С. 1688-1696.

34.Börner А., Korzun V., Voylokov A.V., Worland A.J., Weber W.E. Genetic mapping of quantitative trait loci in rye {Secale cereale L.) // Euphitica.- 2000. -V. 116.-P. 203-209.

35.Тихенко Н.Д., Войлоков A.B. Влияние генотипа ржи на развитие зародыша пшенично-ржаных гибридов // Тезисы докладов II съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров. Санкт-Петербург, 2000. -Т.1 .-С. 224.

36.Кошт V., Malyshev S., Voylokov A.V., Smimov V.G., Börner A. Molecular gene mapping in rye (Secale cereale L.)// International Conference "Genetic Collections, Isogenic and Alloplasmic Lines", Novosibirsk,Russia,July 30- August 3,2001.-P.182-186.

37.Korzun V., Malyshev S., Voylokov A.V., Börner A. A genetic map of rye (Secale cereale L.) combining RFLP, isozyme, protein, microsatellite and gene loci // Theor. Appl. Genet.- 2001.- V.102.- P. 709-717.

38.Malyshev S., Komm V., Voylokov A., Smimov V. Linkage mapping of mutant loci in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet.- 2001.- V.l03.- P. 70-74.

39.Voylokov A.N., Tikhenko N.D. Triticale as a model for study of genome interaction and genome evolution in allopolyploid plants // Proc. of the 5th Internat. Triticale Symp. Radzikow, Poland, 2002.-V.1.- P. 63-69.

40. Malyshev S.V.,Kartei N.A.,Voylokov A.V.,Korzun V., Börner A.Comparative analysis of QTLs affecting agronomical traits in rye and wheat // Proceeding of the 12th EWAC Conference, John Innes Centre, Norwich, UK, 1-6 July, 2002.-P.120-122.

41.Тихенко Н.Д., Цветкова H.B., Войлоков A.B. Анализ влияния генотипа родительских линий ржи на формирование количественных признаков у первичных октоплоидных тритикале. Высота растения //Генетика. -2003 а,-Т.39.-№1.-С. 64-69.

42.Тихенко Н.Д., Цветкова Н.В., Войлоков A.B. Анализ влияния генотипа родительских линий ржи на формирование количественных признаков у первичных октоплоидных тритикале. Фертильность колоса // Генетика,- 2003 б,- Т.39,- №3,- С. 370-375.

43.Тихенко Н.Д., Цветкова Н.В., Войлоков A.B. Первичные тритикале как модельный объект для изучения взаимодействия геномов у аллополиплоидных растений // Отдаленная гибридизация. Труды Международной конференции по отдаленной гибридизации. Москва. 2003 -С. 275-279.

44.Войлоков A.B., Прияткина С.Н. Сцепление генов, контролирующих морфологические признаки, с изозимными маркерами хромосом ржи // Генетика,- 2004,- Т.40,- №1,- С. 67-73.

45. Соснихина С.П., Михайлова Е.И., Тихолиз O.A., Прияткина С.Н., Смирнов

B.Г., Войлоков A.B., Федотова Ю.С., Коломиец О.Л., Богданов Ю.Ф. Генетическая коллекция мейотических мутантов ржи Secale cereale L. // Генетика. - 2005. -Т. 41. - №10. - С. 1310-1321.

46.Тихенко Н.Д., Цветкова Н.В., Войлоков А.В.Генетический контроль эмбриональной летальности при скрещивании мягкой пшеницы с рожью// Генетика,- 2005.-Т. 41,- №8.-С. 1075-1083.

47.Войлоков A.B., Цветкова КВ., Ловцюс A.B., Долматович Т.В., Малышев

C.В., Соснихина С.П. Использование генетических маркеров в изучении мейоза у ржи// Вестник Санкт-Петербургского университета. Сер.З.- 2005.- Вып.4.- С. 26-33.

48. Malyshev S.V., Dolmatovich T.V., Voylokov A.V., Kartei N.A. SSR mapping of two asynaptic mutants in rye Secale cereale L. // Proceeding of 13th EWAC Conference, Prague, Czech Republic, June 27 - July 1,2005. - P.2.

49. Voylokov A., Smirnov V., Sosnikhina S., Mikhailova E., Tikhenko N., Priyatkina S., Tsvetkova N., Smirnov A., Lovtzus A. The study of rye genetics in St. Petersburg University // Vorträge fur Pflanzenzüchtung. - 2007. - V.71. - P. 52-53.

50. Tikhenko N., Tsvetkova N., Börner A., Voylokov A. Genetic study of embryo lethality in wheat-rye hybrids // Vorträge fur Pflanzenzüchtung. - 2007. - V.71. - P. 253-256.

51.Malyshev S.V., Dolmatovich T.V., Voylokov A.V., Sosnikhina S.P., N.A. Kartei. Molecular markers linked to the synaptic genes in rye (Secale cereale L.) // Vorträge für Pflanzenzüchtung. - 2007. - V.71. - P. 260-262.

52.Priyatkina S., Voylokov A. Transgeneration mapping - a technique for cumulative mapping in successive single-seed descent inbred generations П Vorträge für Pflanzenzüchtung. - 2007. - V.71. - P. 257-259.

53.Долматович T.B., Малышев C.B., Войлоков A.B., Картель H.A. Картирование асинаптических мутаций syl и sy9 у ржи с помощью SSR-маркеров // Материалы Международной Конференции «Генетика в России и мире», посвященной 40-летию Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, 28 июня - 2 июля 2006 .-С.62.

54.Войлоков A.B. Перспективы использования автофертильности в селекции сортов-популяций у ржи // Генетика.-2007.-Т.43.-№ 10.-С.1402-1410.

Подписано в печать 04.09.2008. Формат 60x841/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. листов 1,86. Тираж 100 экз. Заказ № 46

ЦОП типографии Издательства СПбГУ 199061, С-Петербург, Средний пр., д.41.

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Войлоков, Анатолий Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Генетическая природа автофертильности у ржи.

1.2. Морфологические маркеры.

1.3. Биохимические (изозимные и белковые) маркеры.

1.4. Молекулярные маркеры.

1.5. Анализ сцепления морфологических маркеров.

1.6. Генетическое картирование на основе биохимических маркеров.

1.7. Молекулярные генетические карты хромосом ржи.

1.8. Картирование генов со сложноучитываемым качественным и количественным проявлением.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

2.1. Растительный материал.

2.2. Эксперименты по картированию локусов количественных признаков.

2.3. Анализ биохимических маркеров.

2.4. Анализ молекулярных маркеров.

2.5. Статический анализ моно - и дигибридных расщеплений.

2.6. Способ идентификации и картирования мутаций автофертильности с помощью маркеров.

2.7. Описание компьютерных программ, использованных для построения генетических карт.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1. Генетический анализ автофертильности у ржи.

3.1.1. Сегрегационный анализ автофертильности.

3.1.2. Установление хромосомной локализации и идентификация мутаций автофертильности.

3.1.3. Маркерный анализ с привлечением дополнительных источников автофертильности.

3.1.4. Картирование мутаций автофертильности с помощью молекулярных маркеров.

3.2. Построение генетических карт хромосом ржи.

3.2.1. Анализ сцепления изозимных локусов.

3.2.2. Картирование генов, контролирующих морфологические признаки.

3.2.3. Картирование мейотических генов.

3.2.4. Построение обобщающих генетических карт на основе RFLP - маркеров.

3.3. Картирование локусов количественных признаков.

3.3.1. Результаты предварительных экспериментов.

3.3.2. Характеристика гибридов по количественным признакам.

3.3.3. Построение скелетных генетических карт.

3.3.4. QTL-анализ у межлинейных гибридов ржи.

3.4. Использование генетических маркеров для решения некоторых задач генетики и селекции ржи.

3.4.1. Обнаружение и картирование генов ржи, специфически проявляющихся у пшенично-ржаных гибридов и первичных тритикале.

3.4.2. Повышение эффективности генетического изучения мейоза у ржи с помощью маркеров.

3.4.3. Внедрение индивидуального отбора в селекцию сортов-популяций у ржи на основе генетического маркирования мутаций автофертильности.

3.5 Перспективы генетических исследований у ржи.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Генетическое картирование у ржи Secale cereale L."

Генетика ржи (Secale cereale L.) отстает в своем развитии от генетики родственных видов — пшеницы и ячменя. Причинами этого являются меньшая экономическая важность ржи, как сельскохозяйственной культуры, и сложности в экспериментальной работе с рожью, связанные с присущей ей строгой системой гаметофитной несовместимости. На протяжении многих лет интерес исследователей в мире, в первую очередь, был связан с ролью ржи в улучшении пшеницы и создании тритикале. Рожь является в этих случаях источником генов устойчивости к неблагоприятным факторам среды, болезням и вредителям. Интерес ко ржи, как самостоятельной культуре, в странах основных производителях зерна ржи - России, Германии и Польше в последнее время заметно усилился. Это связано как с уже упомянутыми биологическими особенностями озимой ржи — высокими зимостойкостью и засухоустойчивостью, низкими требованиями к почвенным условиям, внесению удобрений и пестицидов, агрономической значимостью, как хорошего предшественника, так и расширением сферы использования зерна и зеленой массы ржи (Гончаренко, 2005; Boros, 2007; Rode et al., 2007; Ponomareva, 2007). В связи с этим становится актуальным создание сортов ржи целевого направления. В Германии эта задача успешно решается с помощью сортов-гибридов, создание которых по традиционной схеме с использованием ЦМС стало возможным благодаря внедрению автофертильных форм ржи. В России внедрение сортов-гибридов экономически оправдано только в регионах с почвенно-климатическими условиями, обеспечивающими максимальную реализацию потенциала гибридов. Для районов с неблагоприятными условиями среды целесообразно создание спектра сортов-популяций разного целевого назначения на основе современных районированных, высокоадаптивных сортов ржи. Внедрение автофертильности для улучшения и дифференциации существующих сортов ржи является в связи с этим актуальной задачей.

Решение этой и целого ряда других научных и практических задач может эффективно осуществляться в настоящее время с помощью генетических маркеров, позволяющих манипулировать участками хромосом, включающих гены, представляющие интерес для исследователя или селекционера. Использование маркеров подразумевает картирование генов и подбор тех из них, которые тесно (абсолютно) сцеплены с интересующим нас геном.

Самостоятельное научное значение имеет построение генетических карт генома отдельных видов. Для ржи, секвенирование генома которой экономически неоправданно, построение генетических карт на основе разнообразных маркеров и генов является наиболее реальным подходом к изучению структуры, функций и эволюции генома этого вида. До недавнего времени генетические карты высших организмов строили с привлечением ограниченного числа морфологических маркеров. Мутантные формы обнаруживали в сортах, индуцировали с помощью мутагенеза и поддерживали в специально создаваемых коллекциях. Данные о сцеплении получали в многочисленных скрещиваниях, учитывая одновременно небольшое число маркеров. Работа по построению генетических карт занимала десятилетия и выполнена только для немногих сельскохозяйственных и модельных объектов (Захаров, 1979). Биохимические маркеры - изозимы и белки — явились промежуточным типом маркеров по отношению к морфологическим и молекулярным (Weber, Wricke, 1994). В настоящее время картирование всего генома с помощью множественных и высокополиморфных молекулярных маркеров занимает короткое время.

Сорта ржи, как свободно опыляющиеся популяции, являются неиссякаемым источником разнообразия аллелей генов и некодирующих последовательностей. Генетическое картирование у ржи строится всецело на использовании спонтанной мутационной изменчивости, которая существует в сортах в виде мутационного груза и генетического полиморфизма. Высокая генетическая изменчивость у ржи обеспечивает возможность построения насыщенных генетических карт генома с помощью биохимических и молекулярных маркеров, а также проведение картирования локусов количественных признаков у гибридов между неродственными линиями. Число доступных морфологических маркеров у ржи ограничено разнообразием, сохраненным к настоящему времени. Петергофская генетическая коллекция, начало которой положил B.C. Федоров, (Смирнов, Соснихина, 1984) в этом отношении является наиболее крупным собранием морфологических и мейотических мутантов, а также инбредных линий, несущих независимо выделенные мутации автофертильности и аллели генов, проявление которых обуславливает изменчивость количественных признаков. Наши исследования по генетическому картированию у ржи базируются на материале Петергофской генетической коллекции и использовании биохимических и молекулярных маркеров.

Таким образом, генетическое картирование у ржи является актуальной проблемой, на решение которой и были направлены наши исследования.

Цель исследований — картирование мутантных генов, маркеров и локусов количественных признаков в геноме ржи и разработка на этой основе новых подходов к решению научных и практических задач, возникающих при работе с этой культурой.

Задачи исследований:

• провести гибридологический анализ автофертильности;

• идентифицировать мутации автофертильности у инбредных линий ржи Петергофской генетической коллекции;

• картировать мутации автофертильности относительно морфологических, биохимических и молекулярных маркеров;

• изучить сцепление между изозимными маркерами хромосом ржи;

• с помощью изозимных локусов установить хромосомную локализацию ряда морфологических маркеров и мейотических генов, а затем картировать их относительно молекулярных маркеров;

• обобщить полученные данные по сцеплению с помощью построения скелетных генетических карт хромосом ржи;

• картировать локусы, отвечающие за хозяйственно-значимые количественные признаки;

• разработать подход к выявлению и картированию генов ржи, специфически проявляющихся у пшенично-ржаных гибридов и тритикале;

• развить генетическое изучение мейоза у ржи на основе точной идентификации генотипов по мейотическим генам с помощью маркеров;

• обосновать для ржи схему селекции сортов-популяций на основе генетического маркирования мутаций автофертильности.

Научная новизна исследований'.

• установлен ген ржи (Т), мутации в котором ведут к автофертильности (самосовместимости) наряду с мутациями в основных локусах несовместимости S и Z;

• впервые проведено молекулярное картирование локусов S, Z и Т;

• идентифицированы мутации автофертильности у 19 инбредных линий ржи, представляющих 10 источников автофертильности Петергофской генетической коллекции;

• с помощью изозимных и молекулярных маркеров впервые картированы пять морфологических маркеров и три синаптических гена;

• в молекулярные карты генома ржи непосредственно включены 19 биохимических маркеров;

• впервые установлен и локализован в хромосоме 6R мутантный ген ржи, отвечающий за эмбриональную летальность пшенично-ржаных гибридов;

• впервые у ржи проведен маркерный анализ количественных признаков и картированы локусы, контролирующие урожай и его компоненты;

• показано, что локусы количественных признаков (ЛКП), выявленные у ржи, характеризуются с одной стороны множественными эффектами, а с другой - зависимостью их проявления от условий среды и генотипического фона.

Теоретическое и практическое значение работы

Результаты работы имеют значение для частной генетики ржи, сравнительной генетики злаков, селекции ржи и тритикале.

В итоге исследований у ржи идентифицированы новые гены, существенно пополнены генетические карты хромосом, впервые получено представление о числе, эффектах действия, взаимодействии и положении в геноме локусов, контролирующих количественные признаки.

Предложен и реализован подход по обнаружению и картированию генов, специфически проявляющихся у пшенично-ржаных гибридов и тритикале. Предполагается, что подобные гены, с одной стороны, могут отвечать за несовместимость геномов при отдаленной гибридизации, а с другой -обеспечивать стабилизацию структуры и функций геномов в ходе эволюции на основе отдаленной гибридизации.

Теоретически обоснована схема селекции сортов-популяций ржи, включающая в себя скрещивание источника автофертильности с растениями улучшаемого сорта, самоопыление полученных гибридов, отбор и переопыление лучших инбредных потомств с последующим устранением мутации автофертильности с помощью изозимного маркера и восстановлением вследствие этого перекрёстного опыления и популяционного гетерозиса. Возможность практической реализации схемы подкреплена разработкой соответствующего оборудования (патент РФ №2173453) и получением генетически охарактеризованного материала.

Результаты работы используются в практикумах и лекционных курсах, а также при выполнении исследовательских работ студентами и аспирантами кафедры генетики и селекции СПбГУ.

Основные положения, выносимые на защиту:

• автофертильность у ржи является следствием мутаций, по крайней мере, в одном из трех локусов (S, Z и 7), контролирующих реакцию несовместимости;

• генетическое картирование мутантных генов у ржи можно эффективно проводить с использованием изозимных локусов в качестве якорных маркеров;

• скрытые мутации генов ржи, ведущие к несовместимости геномов у пшенично-ржаных гибридов, можно выявлять и картировать с помощью предложенного варианта гибридологического анализа;

• уровень спонтанной мутационной изменчивости у ржи обеспечивает возможность картирования множества локусов количественных признаков у гибридов между неродственными линиями;

• способ селекции, основанный на генетическом маркировании мутаций автофертильности, может быть использован для улучшения существующих сортов ржи и их дифференциации на сорта разного целевого назначения.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на следующих отечественных и международных конференциях и симпозиумах: IV съезде ВОГиС (Кишинев, 1982), I Всесоюзном совещании по проблемам эволюции (Москва, 1984), V съезде ВОГиС (Москва, 1987), VI Всесоюзном симпозиуме «Молекулярные механизмы генетических процессов» (Москва, 1987), симпозиуме EUCARPIA по селекции ржи (Ленинград, 1988), XIII Конгрессе EUCARPIA (Франция, 1992), I съезде Вавиловского ОГиС (Москва, 1994), IX международной конференции EWAC (Германия, 1995), IV рабочем совещании по кооперации Германия-Россия в области биотехнологии (Санкт-Петербург, 1996), международной конференции «Агробиотехнологии растений и животных» (Киев, 1997), IV международном симпозиуме по тритикале (Канада, 1998), II съезде Вавиловского ОГиС (Санкт-Петербург, 2000), V международном симпозиуме по тритикале (Польша, 2002), международной конференции по отдаленной гибридизации (Москва, 2003), XII международной конференции EWAC (Англия, 2002), международном симпозиуме EUCARPIA по селекции и генетике ржи (Германия, 2006), научно-практической конференции «Озимая рожь: селекция, семеноводство, технологии и переработка» (Саратов, 2006), международной конференции «Генетика в России и мире» (Москва, 2006).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 54 печатные работы в отечественных и зарубежных изданиях.

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Войлоков, Анатолий Васильевич

ВЫВОДЫ

1. Впервые установлено существование у ржи третьего гена (Т), помимо локусов S и Z, мутации в котором приводят к автофертильности (самосовместимости). С помощью сегрегационного и маркерного анализов идентифицированы мутации автофертильности у 19 инбредных линий Петергофской генетической коллекции. Локусы несовместимости S, Z и Т картированы относительно биохимических и молекулярных маркеров в хромосомах 1R, 2R и 5R, соответственно.

2. Проведен анализ сцепления 24 изозимных локусов: Pgi, Prx7, Lapl (1R); Sod2, Est3/5, P-Glu (2R); Mdh2, Got4 (3R); Dial, Gotl (4R); AadhNADP, Est4, Est6/9, Est2, Aco2 (5R); Lap2, Got3, AadhNAD, Acol, Dia2, EstlO, Ep (6R); Acph2/3, Got2 (7R) и установлено их взаимное расположение на генетических картах хромосом ржи. 19 биохимических локусов непосредственно включены в молекулярные генетические карты генома ржи.

3. Впервые у ржи с помощью изозимных и молекулярных маркеров картированы пять генов, контролирующих морфологические признаки растений (w, пр, cb, wal, mp) и три гена, отвечающих за синапсис хромосом в мейозе (syl, sy9, syl9). На основании молекулярных скелетных карт построены генетические карты, обобщающие данные по сцеплению, полученные в ходе работы по генетическому картированию у ржи.

4. Доказана принципиальная возможность выявления локусов количественных признаков у озимой ржи при проведении полевых экспериментов. Впервые у ржи с помощью молекулярных маркеров картированы локусы количественных признаков, отвечающие за урожай и его компоненты, а также высоту главного стебля, длину последнего междоузлия, массу соломы и число колосков в главном колосе. Показано, что выявленные локусы количественных признаков характеризуются как специфическими, так и множественными эффектами разной силы, их проявление зависит от условий среды и генотипического фона.

5. Предложен оригинальный вариант гибридологического анализа, позволяющий выявлять и картировать у ржи скрытые мутации генов, отвечающие за межгеномные взаимодействия у пшенично-ржаных гибридов и первичных тритикале. Впервые у ржи идентифицирован и локализован в хромосоме 6R мутантный ген Eml, вызывающий гибель зародышей при гибридизации пшеницы и ржи.

6. Предложен способ улучшения и дифференциации существующих сортов ржи, основанный на маркировании мутации автофертильности в локусе S с помощью тесно сцепленного изозимного маркера Ргх7. Способ подразумевает введение мутации автофертильности в селектируемый материал, самоопыление гибридов, проведение оценки и отбора лучших инбредных потомств, их переопыление и удаление мутации автофертильности для возобновления перекрестного опыления и проявления популяционного гетерозиса. Возможность практической реализации предлагаемого способа подкреплена получением генетически охарактеризованного материала и созданием высокопроизводительной техники для проведения электрофореза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В нашей работе генетическое картирование у ржи проводилось с привлечением разнообразных генов и маркеров. Такой подход при его развитии на основе универсального набора общих маркеров может в будущем стать основой для проведения картирования генов и доказательства их кластерной организации в геноме ржи. В настоящее время такими маркерами считаются EST-SSR маркеры, в том числе созданные путем конверсии RFLP-маркеров (Li, Gill, 2004).

Полученные нами данные подтверждают возможность картирования у ржи любого гена на основе гибридов F2 от скрещивания мутанта с неродственной линией. Все результаты по картированию локусов несовместимости, морфологических маркеров и синаптических мутаций получены с помощью таких гибридов. Картирование локусов количественных признаков также проводилось нами у гибридов ¥2-з, полученных согласно этому принципу, без предварительного отбора контрастных родительских форм.

Можно предположить, что аллельное разнообразие у ржи гораздо выше, чем у родственных аллогамных видов и в отношении генов устойчивости к биотическим и абиотическим стрессовым факторам среды. Секвенирование генома риса (Sasaki, Antonio, 2004), а в перспективе пшеницы и ячменя (Li, Gill, 2004) даст возможность оценить масштабы и функциональную значимость генетического полиморфизма ржи на уровне отдельных генов-кандидатов и использовать «лучшие» аллели для целей селекции как ржи, так пшеницы и тритикале (Paterson, 2004; Sorrels, 2004).

Прогнозируемая рекомбинационная неоднородность генома ржи, согласно нашим данным, может сочетаться с высокой изменчивостью по частоте рекомбинации в отдельных фрагментах гомологичных хромосом. Несомненно, что установленный факт заслуживает детального изучения. Одним из этапов такого изучения может быть анализ рекомбинации в ПКП, для которых существует техническая возможность насыщения карт дополнительными маркерами. Выбор этих маркеров может быть сделан на основании участков с уже установленными стабильностью или изменчивостью по частоте рекомбинации. Диаллельность скрещиваний позволяет сделать определенные выводы о влиянии генотипа родительских линий на различия, установленные между гибридами в отношении частоты рекомбинации в одних и тех же участках генома и наличии систематических различий. Проверка этих выводов может быть осуществлена при повторном картировании с использоваием рекомбинантных инбредных линий, полученных нами на основе каждого из гибридов F2, либо путём воспроизведения этих гибридов.

Перспективы генетического картирования у ржи связаны, на наш взгляд, с переходом от традиционного варианта гибридологического анализа, основанного на создании коллекций линий, к его популяционному варианту, сочетающему одновременные идентификацию и картирование генов.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Войлоков, Анатолий Васильевич, Санкт-Петербург

1. Войлоков А.В. Генетический контроль изоферментов высших растений // Успехи современной генетики. М.: Наука. 1978. — Вып. 7. - С. 150-170.

2. Войлоков А.В. Влияние отбора на генетическую структуру популяций растений // В сб.: Популяции растений. Л.:ЛГУ. - 1979. — С. 90-100.

3. Войлоков А.В, Кошелева О.М., Фадеева Т.С. Генетика ячменя // В кн.: Генетика культурных растений. Зерновые культуры. Агропомиздат, ЛО. -1986.-С. 214-262.

4. Войлоков А.В. Кошелева О.М. Генетика признаков ячменя // В кн.: Культурная флора СССР. Ячмень. Т. II. 4.2. Агропромиздат, ЛО. - 1990. - С. 342-357.

5. Войлоков А.В., Фам Тхань Фыонг, Прияткина С.Н., Салтыковская Н.А., Немова И.А., Смирнов В.Г. Идентификация и локализация мутаций автофертильности у инбредных линий ржи // Генетика. 1994. - Т. 30. -С. 1057-1064.

6. Войлоков А.В. Способ подготовки биологического материала к исследованию и устройство для гомогенизации: Патент на изобретение РФ RU2173453 С. 2 2001.

7. Войлоков А.В., Прияткина С.Н. Сцепление генов, контролирующих морфологические признаки, с изозимными маркерами хромосом ржи // Генетика.- 2004. Т.40. - №1. - С. 67-73.

8. Войлоков А.В. Перспективы использования автофертильности в селекции сортов-популяций у ржи // Генетика. 2007. — Т. 43. — С 1402-1410.

9. Гладышева Н.М. Изменчивость количественных признаков инбредных линий и исходных популяций ржи // Вести ЛГУ. 1981.

10. Глотов Н.В., Животовский А.А., Хованов Н.В., Хромов-Борисов Н.Н. Биометрия. Л.: Изд-во ЛГУ, 1982. - 264 с.

11. Гончаренко А.А. Селекция инбредных линий озимой ржи // В кн.: Идентифицированный генофонд растений и селекция. СПб.: ВИР. — 2005. - С. 330-343.

12. Гостимский С.А., Кокаева З.Г., Коновалов Ф.А. Изучение организации и изменчивости генома растений с помощью молекулярных маркеров // Генетика. 2005. - Т. 41. - С. 480-492.

13. Деревянко В.П., Здрилько А.Ф. Наследование признака самофертильности у озимой ржи // Генетика. — 1982. Т. 18. — № 12. — С. 1987-1994.

14. Егорова И. А., Войлоков А.В. Локализация ^мутаций в S локусе у инбредных линий ржи Петергофской генетической коллекции // Генетика. 1998а. - Т. 34. - С. 1094-1099.

15. Егорова И.А., Войлоков А.В. Характеристика инбредных линий ржи по мутациям автофертильности в основных локусах несовместимости // Генетика. 19986. - Т. 34. - С. 1493-1499.

16. Жученко А.А., Король А.Б., Андрющенко В.К. Сцепление между локусами количественных признаков и маркерными локусами. 1. Модель // Генетика. 1978. - Т. 14. - С. 771-778.

17. Жученко А.А., Король А.Б. Рекомбинация в эволюции и селекции. — М.: Наука, 1985.-400 с.

18. Захаров И.А. Генетические карты высших растений. — JL: Наука, 1979. — 157 с.

19. Карпеченко Г.Д. Экспериментальная полиплоидия и гаплоидия // В кн. Теоретические основы селекции растений. Ред. Н.И. Вавилов. -Т. 1. — 1935. -С. 397-434.

20. Кедров-Зихман О.О., Шилко Т.С. Получение и использование трисомиков озимой ржи . Минск: Наука и техника, 1979. - 174 с.

21. Конарев В.Г. Белки растений как генетические маркеры. М.: Колос, 1983. - 320 с.

22. Коновалов А.А. Картирования £-генов у растений // Успехи современной биологии. 1991. - Т. 111. - С. 3-18.

23. Король А.Б., Прейгель И.А., Прейгель С.И. Изменчивость кроссинговера у высших растений. Кишинев. Штиинца, 1990. - 404 с.

24. Кудрякова Н.В. Генетический анализ эндопептидазы у ржи: наследование и хромосомный контроль // Цитология и генетика. 1987. - Т. 21. - С. 349-352.

25. Левитес Е.В. Генетика изоферментов растений. — Новосибирск: Наука, 1986. -144 с.

26. Левонтин Р. Генетические основы эволюции. М.: Мир, 1978. - 351 с.

27. Мазер К., Джинкс Дж. Биометрическая генетика. — М.: Мир, 1985. — 463 с.

28. Маурер Г. Диск-электрофорез. Теория и практика электрофореза в полиакриламидном геле. — М.: Мир, 1971- 247с.

29. Мережко А.Ф. Проблема доноров в селекции растений. — С.-Петербург, ВИР, 1994. 127 с.

30. Михайлова Е.И., Соснихина С.П., Нерушева Г.В., Фам Тхань Фыонг. Использование гетерохроматиновых маркеров хромосом в генетическом анализе у ржи Secale cereale L. //Генетика. -1994. — Т. 30. С. 85-91.

31. Пенева Т.И., Мартыненко Н.М., Конарев В.Г. Анализ и регистрация сортов и линий ржи по секалину методом электрофореза: методические указания и каталог типов спектра секалина. — Л.: Изд-во ВИР, 1989. -48с.

32. Пенева Т.И., Хмыль Т.О., Войлоков А.В. Маркирование инбредных линий ржи по спектрам секалина // Бюл. ВИР. 1990. - Вып. 202. - С. 5460.

33. Пухальский В.А., Мартынов С.П., Добротворская Т.В. Гены гибридного некроза пшениц. Теория вопроса и каталог носителей летальных генов. — М.: Изд-во МСХА, 2002. 316 с.

34. Ригин Б.В., Орлова И.Н. Пшенично-ржаные амфидиплоиды. JL: Колос, 1977. 279с.

35. Ростова Н.С. Корреляции: структура и изменчивость. — СПб.: Из-во С.-Петерб. ун-та, 2002. 308с.

36. Рожь. Культурная флора СССР: Т. , ч. II. Отв. ред.В.Д. Кобылянский. -JL: Агропромиздат, 1989. 368 с.

37. Серебровский А.С. Генетический анализ. М.: Наука, 1970. -342 с.

38. Смирнов В.Г. Цитогенетика. М.: Высш. шк., 1991. - 247 с.

39. Смирнов В.Г., Соснихина СП. Генетика ржи. JL: Изд-во ЛГУ, 1984. -264 с.

40. Смирнов В.Г., Войлоков А.В. Автофертильные формы перекрестноопыляющихся растений и перспективы их использования в селекции // Селекция ржи. Материалы симпозиума ЕУКАРПИА. Л.: ВИР. - 1990. - С. 19-27.

41. Созинов А.А. Полиморфизм белков и его значение в генетике и селекции. -М.: Наука, 1985.-272 с.

42. Соколов И.Д., Мережко А.Ф., Соколова Т.И., Криничная Н.В. Менделевский подход к описанию количественных различий. —Луганск: Эстон, 2000.-178 с.

43. Солодухина О.В. Генетические основы селекции озимой ржи на устойчивость к ржавчине и мучнистой росе . Автореф. дис. . докт. биол. наук. Санкт-Петербург, 2003. -36 с.

44. Соснихина С.П., Федотова Ю.С., Смирнов В.Г., Михайлова Е.И„ Богданов Ю.Ф. Изучение генетического контроля мейоза у ржи // Генетика. -1994. Т. 30. - С. 1043-1056.

45. Соснихина С.П. Кирилова Г.А., Михайлова Е.И., Тихолиз О.А., Прияткина С.Н., Егорова И.А., Смирнов В.Г. Коллекция мейотическихмутантов ржи // В кн.: Идентифицированный генофонд растений и селекция. СПб.: ВИР. - 2005. - С. 273-289.

46. Суриков И.М. Вторая группа сцепления ржи с участием гена самонесовместимости // Бюллетень ВИР. —1979. — Вып. 89. — С. 56-58.

47. Суриков И.М., Романова Н.П. Тесное сцепление гена стекловидной соломины с геном самонесовместимости у ржи // Бюллетень ВИР. 1982. -Вып. 122.-С. 67-71.

48. Суриков И.М. Несовместимость и эмбриональная стерильность растений. М.: Агропромиздат, 1991. - 220 с.

49. Тихенко Н.Д., Цветкова Н.В., Войлоков А.В. Анализ влияния генотипа родительских линий ржи на формирование количественных признаков у первичных октоплоидных тритикале. Высота растения. // Генетика. — 2003а.-Т. 39.-С. 64-69.

50. Тихенко Н.Д., Цветкова Н.В., Войлоков А.В. Анализ влияния генотипа родительских линий ржи на формирование количественных признаков у первичных октоплоидных тритикале. Фертильность колоса // Генетика. -20036. Т.39. - С. 370-375.

51. Тихенко Н.Д., Цветкова Н.В., Войлоков А.В. Генетический контроль эмбриональной летальности при скрещивании мягкой пшеницы с рожью // Генетика. 2005. - Т.41. - С. 1075-1083.

52. Филипченко Ю.А. Генетика мягких пшениц. -М.: Наука, 1979. —311 с.

53. Фолконер Д.С. Введение в генетику количественных признаков. —М.: Агропромиздат, 1985. -486 с.

54. Хлёсткина Е.К., Салина Е.А. SNP-маркеры: методы анализа, способы разработки и сравнительная характеристика на примере мягкой пшеницы // Генетика. -2006. -Т. 42. С. 725-736.

55. Цитогенетика пшеницы и её гибридов // Отв. Ред. П.М. Жуковский, В.В. Хвостова. -М.: Наука, 1971. -288 с.

56. Adams W.T., Joly R.J. Genetics of allozyme variations in loblolly pine // J. Heredity. 1980. - V. 73. - P. 33-40.

57. Ainsworth C.C., Johnson H.M., Jackson E.A., Miller Т.Е., Gale M.D. The chromosomal locations of leaf peroxidase genes in hexaploid wheat, rye and barley // Theor. Appl. Genet. -1984. -V. 69. -P. 205-210.

58. Ainsworth C.C., Miller Т.Е., Gale M.D. The genetic control of grain esterases in hexaploid wheat. 2. Homeologous loci in related species // Theor. Appl. Genet. -1986. -V. 72. -P. 219-225.

59. Ainsworth C.C., Miller Т.Е., Gale M.D. a-Amylase and p-amylase homeoloci in species related to wheat // Genet. Res.-1987. -V. 49. -P. 93-103.

60. Allard R.W. Formulas and tables to facilitate the calculation of recombination values in heredity // Hilgardia. 1956. - V. 24. - P. 235-278.

61. Alonso-Blanco C., Goicoechea P.G., Roca A., Giraldez R. A cytogenetic map of the entire length of rye chromosome 1R, including one translocation breakpoint, three isozyme loci end four C-bands // Theor. Appl. Genet. —1993a. -V. 85. -P. 735-744.

62. Alonso-Blanco C., Goicoechea P.G., Roco A., Giraldez R. Genetic linkage between cytological markers and the seed storage protein loci Sec2 (GU-R2) and the Sec3 (Glu-Rl) in rye // Theor. Appl. Genet. -1993b. -V. 87. -P. 321327.

63. Alonso-Blanco C., Goicoechea P.G., Roca A., Alvarez E., Giraldez R. Genetic mapping of cytological and isozyme markers on chromosomes 1R, 3R, 4R and 6R of rye // Theor. Appl. Genet. -1994. -V. 88. -P. 208-214.

64. Anderson G. R., Papa D., Peng J., Tahir M., Lapitan N.L. Genetic mapping of Dn7, a rye gene conferring resistance to the Russian wheat aphid in wheat // Theor. Appl. Genet. -2003. -V. 107. -P. 1297-1303.

65. Andersen J.R., Liibberstedt T. Functional markers in plants // Trends in Plant Science. 2003. - V. 8. - P. 554-560.

66. Asins M.G. Present and future of quantitative trait locus analysis in plant breeding //Plant breeding. 2002. - V. 12Г. - P. 281-291.

67. Barber H.N., Driscoll C.J., Long P.M., Vickery R.S. Protein genetics of wheat and homeologous relationships of chromosomes // Nature. -1968. -V. 218. -P. 450-452.

68. Barber H.N., Driscoll V.J., Long P.M., Vickery R.S. Gene similarity of the Triticinae and the study of segmental interchanges // Nature. -1969. -V. 222. -P. 897-898.

69. Beckmann J.S., Soller M. Restriction fragment length polymorphisms in genetic improvement: methodologies, mapping and costs // Theor. Appl. Genet. 1983. - V. 67. - P. 35-43.

70. Beckmann J.S., Soller M. Restriction fragment length polymorphisms and genetic improvement of agricultural species // Euphytica. 1986. - V. 35. - P. 111-124.

71. Bednarek P.T., Masojc P., Lewandowska R., Myskow B. Saturating rye genetic map with amplified fragment length polymorphism (AFLP) and random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers // J. Appl. Genet. -2003-V. 44. -P. 21-33.

72. Benedettelli S., Hart G.E. Genetic analysis of triticeae shikimate dehydrogenase // Biochem. Genet. 1988. - V. 26. - P. 287-301.

73. Benito C., Frade I.M., Orellana J., Carrillo J.M. Linkage and cytogenetic maps of genes controlling endosperm storage proteins and isozymes in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1990a. -V. 79. -P. 347-353.

74. Benito С., Gallego F.J., Frade J.M., Zaragoza C., Figueiras A.M. Chromosomal location of adenylate kinase isozymes in Triticeae species // Theor. Appl. Genet. -1990b. -V. 79. -P. 157-160.

75. Benito C., Zaragoza C., Gallego F.J., de la Pena A., Figueiras A.M. A map of rye chromosome 2R using isozyme and morphological markers // Theor. Appl. Genet. -1991a. -V. 82. -P. 112-116.

76. Benito C., Gallego F.J., Zaragoza C., Fracle J.M., Figueiras A.M. Biochemical evidence of a translocation between 6RL/7RS chromosome arms in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1991b. -V. 82. -P. 27-32.

77. Benito C., Llorente F., Henriques-Gil N., Gallego F.J., Figuerias A.M. A map of rye chromosome 4R with cytological and molecular markers // Theor. Appl. Genet/ 1994. - V. 87. - P. 941-946.

78. Benito C., Romero M.P., Henriques-Gil N., Llorente F., Figueiras A.M. Sex influence on recombination frequency in Secale cereale L. // Theor. Appl. Genet. -1996. -V. 93. -P. 926-931.

79. Benjamini I., Hochberg Y. Controlling the false discovery rate: A practical and powerful approach to multiple testing // J. Roy. Stat. Soc. 1995. - V. 57. - P. 289-300.

80. Beuchamp C.H., Fridovich J. Superoxide dismutase improved assays and an assay applicable to acrylamide gels // Anal. Biochem. 1971. — V. 44. - P. 276-287.

81. Bian X.-Y., Friedrich A., Bai J.-R., Baumann U., Hayman D.L., Barker S.J., Langridge P. High-resolution mapping of the S and Z loci of Phalaris coerulescens // Genome. 2004. - V. 47. - P. 918-930.

82. Bomblies K., Weigel D. Hybrid necrosis: autoimmunity as a potential gene -flow barrier in plant species // Nature Reviews. Genetics. 2007. V.8. - P. 382-393.

83. Borner A., Korzun V. A consensus linkage map of rye (Secale cereale L.) including 374 RFLPs, 24 isozymes and 15 gene loci // Theor. Appl. Genet. -1998. -V. 97. -P. 1279-1288.

84. Borner A., Polley., Korzun V., Melz G., Genetics and molecular mapping of a male fertility restoration locus (Rfgl) in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1998. -V. 97. -P. 99-102.

85. Borner A., Korzun V., Voylokov A.V., Weber W.E. Detection of quantitative trait loci on chromosome 5R of rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. —1999. V. 98. - P. 1087-1090.

86. Borner A., Korzun V., Voylokov A.V., Worland A.J., Weber W.E. Genetic mapping of quantitative trait loci in rye (Secale cereale L.) // Euphytica. —2000. V. 116. - P. 203-209.

87. Borner A., Schumann E., Furste A., Coster H., Leithold В., Roder M.S., Weber W.E. Mapping of quantitative trait loci determining agronomic important characters in hexaploid wheat (Triticum aestivum L.) // Theor. Appl. Genet. — 2002.-V. 105.-P. 921-936.

88. Boros D. Quality aspects of rye for feed purposes // Vortr. Pflanzenzuchtg. -2007.-V. 71.-P. 80-85.

89. Bosch A., Figueiras A.M., Gonzalez-Jaen M.T., Benito C. Leaf peroxidases a biochemical marker for the group 2 chromosomes in the Triticinae // Genet. Res. -1986. -V. 47. -P. 103-107.

90. Botstein D., White R.L., Skolnick M., Davis R.W. Construction of a genetic map in man using restriction fragment length polymorphisms // Am. J. Hum. Genet. 1980. - V. 32. - P. 314-331.

91. Brown A.H.D., Nevo E., Zohary D., Dagan O. Genetic variation in natural populations of wild barley // Genetica. 1978. - V. 49. - P. 97-108.

92. Burr B. Some concepts and new methods for molecular mapping in plants // In: DNA-based markers in plants. Eds. R.L. Philips, I.K. Vasil. 2001. - P. 1-8.

93. Caetano-Anolles G. Plant Genotyping using arbitrarily amplified DNA // In: Plant genotyping: the DNA fingerprinting of plants. Ed. R.J. Henry. -2001. -P.29-46.

94. Carillo J.M., Vazquez J.F., Orellana J. Identification and mapping of the Gli-R3 locus on chromosome 1R of rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1992. -V. 84. -P. 237-241.

95. Chenicek K.J., Hart G.E. Identification and chromosomal locations of aconitase gene loci in Triticeae species // Theor. Appl. Genet. —1987. —V. 74. -P. 261-268.

96. Chojecki A.J.S., Gale M.D. Genetic control of glucose phosphate isomerase in wheat and related species // Heredity. -1982. -V. 49. -P. 339-349.

97. Churchill G.A., Giovannoni J.J., Tanksley S.D. Pooled-sampling makes high-resolution mapping practical with DNA markers // PNAS USA. 1993. - V. 90. - P.16-20.

98. Churchill G.A., Doerge R.W. Empirical threshold values for quantitative trait mapping // Genetics. 1994. - V. 138. - P. 963-971.

99. Сое E.H., Polacco M.L., Davis G., McMullen M.D. Maize molecular maps: markers, bins and database // Adv. cell. mol. bios, plants. V. 16. DNA band markers in plants. Ed. By R.L. Phillips and I.K Vasil. - 2001. - P. 255-284.

100. Comai L., Tyagi A.P., Winter K., Holms-Davis R., Reynolds S.H., Stevens I., Byers B. Phenotypic instability and rapid silencing in newly formed Arabidopsis alloteterploids // Plant Cell. 2000. - V. 12. - P. 1551-1567.

101. De Vries J.N., Sybenga J. Chromosomal location of 17 monogenically inherited morphological markers in rye (Secale cereale L.) using the translocation tester set // Z. Pflanzenzucht. 1984. - V. 9 - P. 1117-1139.

102. Devos K.M., Atkinson M.D., Chinoy C.N., Liu CJ., Gale M.D. RFLP-based genetic map of the homeologous group 3 chromosomes of wheat and rye // Theor. Appl. Genet. -1992. -V. 83. -P. 931-939.

103. Devos K.M., Gale M.D. Extended genetic maps of the homeologous group 3 chromosomes of wheat, rye and barley // Theor. Appl. Genet. -1993. -V. 85. -P. 649-652.

104. Devos K.M., Atkinson M.D., Chinoy C.N., Francis H.A., Harcourt R.L., Koebner R.M.D., Liu CJ., Masojc P., Xie D.X., Gale M.D. Chromosomalrearrangements in the rye genome relative to that of wheat // Theor. Appl. Genet. -1993a. -V. 85. P. 673-680.

105. Devos K.M., Millan Т., Gale M.D. Comparative RFLP maps of the homeologous group-2 chromosomes of wheat, rye and barley // Theor. Appl. Genet. -1993b. -V. 85. P. 784-792.

106. Dobzhansky Т.Н. Genetics and the origin of species. -N. Y. Columbia Univ. Press, 1937.

107. Doege R.W. Mapping and analysis of quantitative trait loci in experimental populations // Nature Reviews. Genetics. 2002 - V.3. - P. 43-52.

108. Duble C.M., Quint M., Melchinger A.E., Xu M.L., Lubberstedt T. Saturation of two chromosome regions conferring resistance to SCMV with SSR and AFLP markers by targeted BSA // Theor. Appl. Genet. 2003. - V. 106. - P. 485-493.

109. Dubreuil P., Rebourg C., Merlino M., Charcosset A. Evaluation of a DNA pooled-sampling strategy for estimating the RFLP diversity of maize populations // Plant Mol. Biol. Report. -1999. V. 17. - P. 123-138.

110. Dundas I.S., Frappelb D.E., Cracke D.M., Fisherd J.M. Deletion mapping of a nematode resistance gene on rye chromosome 6R in wheat // Crop Sci. —2001. -V. 41. -P. 1771-1778.

111. Duvick D.N. Genetic rates of gain in hybrid maize yields during the past 40 years // Maydica. -1977. V. 22. - P. 187-196.

112. Duvick D.N. Genetic contributions to advances in yield of U.S. maize // Maydica. -1992. V. 37. - P. 69-79.

113. Duvick D.N. Plant breeding, an evolutionary concept // Crop Sci. 1996. - V. 36.-P. 539-548.

114. Duvick D.N. Heterosis: Feeding people and protecting natural resources // In: Genetics and exploitation of heterosis in crops. Eds Coors J.G., Pandey S. -1999.-P. 19-29.

115. Eanes W.F. Analysis of selection on enzyme polymorphisms // Annu. Rev. Ecol. Syst. 1999. - V. 30. - P. 301-326.

116. Edwards К.J., Mogg R. Plant genotyping by analysis of single nucleotide polymorphisms I I In: Plant genotyping: the DNA fingerprinting of plants. Ed. R.J. Henry. -2001. -P. 1-13.

117. Falk C.T. Preliminary ordering of multiple linked loci using pairwise linkage data // Genetic Epidemiol. 1992. - V. 9. - P. 367-375.

118. Fearon C.N., Hayward M.D. Self-incompatibility in ryegrass. V. Genetic control, linkage and seed set in diploid Lolium multiflorum Lam. // Heredity. — 1983.-V. 50.-P. 35-45.

119. Feldman M., Liu В., Segal G., Abbo S., Levy A.A., Vega J.M. Rapid elimination of low-copy DNA sequences in polyploidy wheat: possible mechanism for differentiation of homeologous chromosomes // Genetics. — 1997. V. 147. - P. 1381-1387.

120. Figueiras A.M., Gonzalez-Jaen M.T., Salinas J., Benito C. Association of isozymes with a reciprocal translocation in cultivated rye (Secale cereale L.) // Genetics. -1985. -V. 109. -P. 117-193.

121. Figueiras A.M., Gonzalez-Jaen M.T., Benito C. Genetics of rye phosphatases: evidence of a duplication // Theor. Appl. Genet. -1987. -V. 73. -P. 683-689/

122. Figueiras A.M., Elorrietas M.A., Benito C. Association of four isozyme loci with a reciprocal translocation between 1R/4R chromosomes in cultivated rye {Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1989. -V. 78. -P. 224-228.

123. Figueiras A.M., Elorrieta M.A., Benito C. Genetic and cytogenetic maps of chromosomes 1R, 4R and 7R in cultivated rye (Secale cereale L.) // Genome. -1991a. -V. 34. -P. 681-685.

124. Figueiras A.M., Zaragoza C., Gallego F.J., Benito C. NADH dehydrogenase: a new molecular marker for homoelogy group 4 in Triticeae. A map of the 4RS chromosome arm in rye // Theor. Appl. Genet. -1991b. -V. 83. -P. 169-182.

125. Flint-Garcia S.A. Structure of linkage disequilibrium in plants // Annu. Rev. Plant Biol. 2003. - V. 54. - P. 357-374.

126. Franckowiak J.D. Revised linkage maps for morphological markers in barley Horeum vulgare I I Barley Genet. Newslett. 1997. - V. 26. - P. 9-21.

127. Fu Y.B. Effectiveness of bulking procedures in measuring population-pairwise similarity with dominant and co-dominant genetic markers // Theor. Appl. Genet. 2000. - V. 100. - P. 1284-1289.

128. Fuong F.T., Voylokov A.V., Smirnov V.G., Genetic studies of self-fertility in rye ( Secale cereale L.). 2. The search for isozyme marker genes linked to self-incompatibility loci // Theor. Appl. Genet. 1993. - V. 87. - P. 619-623.

129. Gabara В., Kubicka H. Comparison of lethal and semilethal chlorophyll mutants characterized by different expression of genes responsible for colour of leaves in winter rye (Secale cereale L.) // Caryologia. 2000. — V. 53. — P. — 227-234.

130. Gallego F.J., Benito C. Genetic control of aluminium tolerance in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1997. -V. 95. -P. 393-399.

131. Gallego F.J., Calles В., Benito C. Molecular markers linked to the aluminium tolerance gene Alfl in rye // Theor. Appl. Genet. -1998a. -V. 97. -P. 11041109.

132. Gallego F.J., Lopez-Solanilla E., Figueiras A.M., Benito C. Chromosomal location of PCR fragments as a source of DNA markers linked to aluminium tolerance genes in rye // Theor. Appl. Genet. -1998b. -V. 96. -P. 426-434.

133. Garcia P., Perez de la Vega M., Benito C. The inheritance of rye seed peroxidases // Theor. Appl. Genet. -1982. -V. 61. -P. 341-351.

134. Geiger H.H., Miedaner T. Hibrid rye and heterosis // Genetics and exploitation of heterosis in crops. Eds Coors J.G. et al. ASA-CSSA-SSSA, USA. 1999. -P. 439-450.

135. Gerber S., Rodolphe F. Estimation and test for linkage between markers: aлcomparison of lod score and % test in linkage study of maritime pine (Pinus pinaster Ait.) // TAG. 1994. - V.88. - P. 293-297.

136. Gerstel D.U., Burns J.A., Burk L.G. Interspecific hybridization with an African tobacco, Nicotiana Africana Merxm. // J. Hered. -1979. V. 70. - P. 342-344.

137. Gertz A., Wricke G. Linkage between the incompatibility locus Z and a (3-glucosidase isozyme locus (fi-Glu) in rye // Plant Breed. 1989. - V.102. -P.255-259.

138. Gertz A., Wricke G. Inheritance of temperature-induced pseudo-compatibility in rye // Plant Breed. 1991, - V. 107. - P. 89-96.

139. Gill K. Gene distribution in cereal genomes // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. 2004. - P. 361-384.

140. Giovannoni J.L., Wing R.A., Ganal M.W., Tanksley S.D. Isolation of molecular markers from specific chromosomal intervals using DNA pools from existing mapping populations // Nucleic Acids Res. — 1991. — V. 19. P. 6553-6558.

141. Grosse B.A., Deimling S., Geiger H.H. Mapping of genes for anther ability in rye by molecular markers // Vortr. Pflanzenzuechtg. -1996. —V. 35. -P. 282283.

142. Gupta P.K., Varshney R.K., Prasad M. Molecular markers: principles and methodology // In: Molecular techniques in crop improvement. Eds. S.M. Jain, D.S. Brar, B.S. Ahloowalia. -2002. -P. 9-54.

143. Hackauf В., Wehling P. Development of microsatellite markers in rye: map construction // Proceedings of the EUCARPIA Rye Meeting, July 4-7, 2001, Radzikow, Poland. -2001. -P. 333-340.

144. Hackauf В., Wehling P. Identification of microsatellite polymorphisms in an expressed portion of the rye genome // Plant Breeding. -2002. -V. 121. -P. 1725.

145. Hackauf В., Wehling P. Approaching the self-incompatibility locus Z in rye (Secale cereale L.) via comparative genetics // Theor. Appl. Genet. 2004. -V. 110.-V. 832-845.

146. Hart G.E. Genetical and chromosomal relationships among the wheats and their relatives // Stadler Genet. Symp. 1979. - V. 11. - P. 9-29.

147. Hart G.E. Evidence for a second triplicate set of alcohol dehydrogenase structural genes in hexaploid wheat // Genetics. 1980. - V. 94. - P. 541-550.

148. Hart G.E. Genetic control of NADH dehydrogenase-1 and aromatic alcohol dehydrogenase-2 in hexaploid wheat // Biochemical Genetics. -1987. -V. 25. -P. 837-846.

149. Hart G.E. RFLP maps of bread wheat // In: DNA-based markers in plants. Eds. R.L. Phillips, I.K. Yasil. -1994. -P. 8-38.

150. Hart G.E., Langston P.L. Chromosomal location and evolution of isozyme structural genes in hexaploid wheat // Heredity. -1997. -V. 39. -P. 263-277.

151. Hayman D.L. The genetical control of incompatibility in Phalaris coerulescence I I Aust. J. Biol. Sci. 1956. — V. 9. - P. 321-331.

152. Hayman D.J., Richter J. Mutations affecting self-incompatibility in Phalaris coerulescence Desf. {Poacea) // Heredity. 1992. - V. 68. - P. 495-503.

153. Hayward M.D., Wright A.J. The genetic control of incompatibility in Lolium perenne L. // Genetica. 1971. -V. 42. - P. 414-421.

154. Hermsen J.G.Th. The genetic basis of hybrid necrosis in wheat // Genetica. -1963. V. 33. - P. 445-487.

155. Hermsen J.G.Th. Hybrid dwarfness in wheat // Euphytica. 1967. - V. 16. - P. 134-162.

156. Heun M., Gregorius H.-R. A theoretical model for estimating linkage in F2 populations with distorted single gene segregation // Biom. J. 1987. - V. 29. - P. 397-406.

157. Hollingshead L. A lethal factor in Crepis effective only in an interspecific hybrid // Genetics. 1930. - V. 15. - P. 114-140.

158. Holton Т.A. Plant genotyping by analysis of microsatellites // In: Plant genotyping: the DNA fingerprinting of plants. Ed. R.J. Henry. -2001. -P. 1527.

159. Hoppe J. Lokalisirung von genen beim roggen (Secale cereale L.) mit trisomen linien der sorte Heines Hellkorn: PhD Thesis, Tech. Univ., Berlin. —1985. -136 p.

160. Hsam S.L.K., Zeller F.J. Genetic control of 6-phosphogluconate dehydrogenase (6-PGD) isozymes in cultivated wheat and rye // Theor. Appl. Genet. -1982. -V. 62. -P. 317-320.

161. Inoue E., Marabashi W., Niwa M. Genomic factor controlling the lethality exhibited in the hybrid between Nicotiana suveolens Lehm. and N. tabacum L. // Theor. Appl. Genet. 1996. - V. 93. - P. 341-347.

162. Isozymes in plant genetics and breeding. Part A and B. — Elsevier, Amsterdam.- Oxford-New York, 1983.

163. Jaaska V. Genetic polymorphism of acid phosphatase in population of rye Secale cereale L. // Eesti NSVTA Toimet. Biologia. 1979. - V. 28. - P. 185193.

164. Jaaska V. Electrophoretic survey of seedling esterases in wheats in relation to their phylogeny // Theor. Appl. Genet. -1980. -V. 56. -P. 273-284.

165. Jaaska V. Isoenzymes of superoxide dismutase in wheats and their relatives: alloenzyme variation // Biochem. Physiol. Pflanzen. -1982. -V. 177. -P. 747755.

166. Jaaska V. Secale and Triticale // In: Isozymes in plant genetics and breeding, part B. Eds. S.D. Tanksley and T.J. Orton. -1983. -P. 79-101.

167. Jaaska V., Jaaska V. Isoenzymes of aromatic alcohol dehydrogenase in rye and triticale // Biochem. Physiol. Pflanz. -1984. -V. 179. -P. 21-30.

168. Jahoor A., Eriksen L., Backes G. QTLs and genes for disease resistance in barley and wheat // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. — 2004.-P. 199-251.

169. Jansen R.C., Stam P. High resolution of quantitative traits into multiple loci via interval mapping // Genetics. -1994. V. 136. - P. 1447-1455.

170. Jones N., Pasakinskiene I. Genome conflict in the gramineae // New Phytologist. 2005. - V. 165. - P. 391-410.

171. Jouve N., Diaz F. Genetic control of esterase-6 isozymes in hexaploid wheat and rye // Euphytica. -1990. -V. 47. -P. 165-169.

172. Kao C.H., Zeng Z.B., Teasdale R.D. Multiple interval mapping for quantitative trait loci // Genetics. 1999. - V. 152. - P. 1203-1216.

173. Kearsey M.J., Farquhar A.G.L. QTL analysis in plants; where are we now?// Heredity. -1998. V.80. - P.137 - 142.

174. Keightley P.D., Knott S.A. Testing the correspondence between map positions of quantitative trait loci // Genet. Res. Camb. 1999. - V. 74. - P. 323-328.

175. Kiehne K., Neale D.B. DNA pooling strategy for saturation mapping in outbred crosses // Molecular Breeding. -1998. V. 4. - P. 179-185.

176. Kochert G. RFLP technology // In: DNA-based markers in plants. Eds. R.L. Phillips, I.K. Vasil. -1994. -P. 8-38.

177. Koebner R.M.D., Shepherd K.W. Shikimate dehydrogenase — a biochemical marker for group 5 chromosomes in the Triticinae // Genet. Res. 1982. - V. 41.-P. 209-213.

178. Koebner R.M.D. Genetic control of dipeptidase in the Triticeae // Theor. Appl. Genet. -1987. -V. 74. -P. 387-390.

179. Koebner R.M.D., Miller Т.Е., Snape J.W., Law C.N. Wheat endopeptidase: genetic control, polymorphism, intrachromosomal gene location, and alien variation // Genome. -1988. -V. 30. -P. 186-192.

180. Koebner R.M.D., Martin P.K. Chromosomal control of the aminopeptidases of wheat and its close relatives // Theor. Appl. Genet. -1989. -V. 78. -P. 657664.

181. Korol A., Ronin Y, Tadmor Y., Bar-Zur A., Kirzhner V., Nevo E. Estimating variance effect of QTL: an important prospect to increase the resolution power of interval mapping // Genet. Res. 1996. - V. 67. - P. 187-194.

182. Korol A., Ronin Y., Hayes P., Nevo E. Multi-interval mapping of correlated trait complexes: simulation analysis and evidence from barley // Heredity. — 1998. V. 80. - P. 273-284.

183. Korzun V., Melz G., Borner A. RFLP mapping of the dwarfing (Ddwl) and hairy peduncle (Hp) genes on chromosome 5 of rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1996. -V. 92. -P. 1073-1077.

184. Korzun V., Malyshev S., Voylokov A., Borner A. RFLP-based mapping of three mutant loci in rye (Secale cereale L.) and their relation to homeologous loci within the Gramineae // Theor. Appl. Genet. -1997. -V. 95. -P. 468-473.

185. Korzun V., Malyshev S., Kartel N., Wastermann Т., Weber W.E., Borner A. A genetic linkage map of rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1998. — V. 96. -P. 203-208.

186. Korzun V., Malyshev S., Voylokov A.V., Borner A. A genetic map of rye (Secale cereale L.) combining RFLP, isozyme, protein, microsatellite and gene loci // Theor. Appl. Genet. -2001. V. 102. - P. 709-717.

187. Kosambi D.D. The estimation of map distances from recombination values. // Ann. Eugen. 1944. -V. 12. - P. 172-175.

188. Kraft Т., Sail T. An evaluation of the use of pooled samples in studies of genetic variation // Heredity. -1999. V. 82. - P. 488-494.

189. Kubicka H., Kubicki В. Genetical and anatomical analysis of brittlenses of stems in rye (Secale cereale L.) // Acta Sec. Bot. Pol. — 1981. V. 22. -P. 567574.

190. Kubicka H., Kubicki B. Genetical and anatomical analysis of brittlenses of stem with rhomboid sclerenchyma cells in winter rye (Secale cereale L.) // Genetica Polonica. 1986. - V. 27. - P. 205-211.

191. Kubicka H., Gabara В., Kubicki В., Kuras M. Genetic and ultrastructural studies of an orange coloured chlorophyll mutant of winter rye (Secale cereale L.) // Acta Soc. Bot. Pol. 1988. - V. 57. - P. 79-84.

192. Kubicka H., Kubicki B. Two types of dwarfness in winter rye (Secale cereale L.) // Genetica Polonica. -1990. V. 31. - P. 9-19.

193. Kubicka H., Malepszy S. Induced mutations in winter rye (Secale cereale L.). I. Dwarf mutant with an increased number of internodes // Genetica Polonica. -1991. V. 32. - P. 209-216.

194. Kubicka H. Winter rye (Secale cereale L.) plants with leaf-awned spikes selected in inbred generation // Genetica Polonica. 1992a. - V. 33. - P. 173178.

195. Kubicka H. A monoclum form of winter rye (Secale cereale L.) selected in an inbred generation // Genetica Polonica. 1992b. - V. 33. - P. 255-260.

196. Kubicka H. Plants of winter rye (Secale cereale L.) with coalesced stamens // Genetica Polonica. 1993. - V. 34. - P. 115-119.

197. Kubicka H., Gabara В., Janas K. Yellowish-brown changes on leaves of winter rye (Secale cereale L.) // Caryologia. 1998. - V. 51. - P. 303-310.

198. Kubicki В., Kubicka H., Niemirowicz-Szczytt K. Stamenless, multipistillate form of rye (Secale cereale L.) // Genetica Polonica. 1981. - V.22. - P. 411417.

199. Kurzok H.-G., Feierabend J. Genetic control of triosephosphate isomerase isoenzymes in wheat and rye // Theor. Appl. Genet. -1986. -V. 72. -P. 359363.

200. Lander E.S., Green P. Construction of multilocus genetic linkage maps in humans // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1984. V. 81. - P. 3343-3346.

201. Lander E.S., Botstein D. Mapping Mendelian factors underlying quantitative trait using RFLP linkage maps // Genetics. 1989. - V. 121. - P. 185-190.

202. Lathrop G.M., Lalouel J., Julier C., Ott J. Strategies for multilocus linkage analysis in humans // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1984. - V.81. - P. 34433446.

203. Lawrence G.F., Appels R. Mapping the nucleolus organizer region, seed protein loci and isozyme loci on chromosome 1R in rye. // Theor. Appl. Genet.- 1986. V. 71. - P. 742-750.

204. Leach C.R., Hayman D.L. The incompatibility loci as indicators of conserved linkage groups in the Poaceae // Heredity. 1987. - V. 58. - P. 303-305.

205. Lebreton C.M., Visscher P.M. Empirical nonparametric bootstrap strategies in quantitative trait loci mapping: Conditioning on the genetic model // Genetics.- 1998. V. 148. - P. 525-535.

206. Lee J.A. Genetics of D3 complementary lethality in Gossipium hirsutum and G. barbarense I I J. Hered. 1981. - V. 72. - P. 299-300.

207. Li W., Gill B.S. Genomics for cereal improvement // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. 2004. - P. 585-634.

208. Lin H.-X., Qian H.-R., Zhuang J.-I., Lu J. RFLP mapping of QTLs for yield and related characters in rice (Oryza sativa L.) // Theor. Appl. Genet. — 1996. — V. 92. P. 920-927.

209. Linz A., Wehling P. Identification of molecular markers for leaf rust resistance in rye (Secale cereale L.) 11 Vortr. Pflanzenzuchtg. -1996. -V. 35. -P. 286-287.

210. Liu B.H. Statistical Genomics: linkage mapping and QTL analysis. CRC press, Boca Raton, Florida, 1998. - 605 p.

211. Liu C.J., Gale M.D. Ibf-1 (iodine binding factor), a highly variable marker system in the Triticeae // Theor. Appl. Genet. -1989a. -V. 77. -P. 233-240.

212. Liu C.J., Gale M.D. The chromosomal location of a third set of malate dehydrogenase loci, Mdh-3, in wheat, barley and related species // Theor. Appl. Genet. -1989b. -V. 78. -P. 349-352.

213. Liu C.J., Gale M.D. Est-7, a set of genes controlling green tissue esterases in wheat and related species // Theor. Appl. Genet. -1990. -V. 79. -P. 781-784.

214. Liu C.J., Gale M.D. The chromosomal location of genes encoding NADH dehydrogenase isozymes in hexaploid wheat and related species // Genome. — 1991.-V. 34.-P. 44-51.

215. Liu C.J., Gale M.D. The genetical control and tissue-specificity of esterase isozymes in hexaploid wheat // Theor. Appl. Genet. -1994. -V. 88. -P. 796802.

216. Liu C.J., Chao S., Gale M.D. The genetical control of tissue specific peroxidases, Per-1, Per-2, Per-3, Per-4 and Per-5 in wheat // Theor. Appl. Genet. 1989a. - V. 79. - P. 305-313.

217. Liu C.J., Chao S., Gale M.D. Wsp-1, a set of genes controlling water-soluble proteins in wheat and related species // Genet. Res. -1989b. -V. 54. -P. 173181.

218. Liu В., Vega J.M., Segal G., Abbo S., Rodova M., Feldman M. Rapid genomic changes in newly synthesized amphiploids of Triticum and Aegilops. I. Changes in low-copy noncoding DNA sequences I I Genome. 1998a. - V. 41. - P. 272-277.

219. Liu В., Vega J.M., Feldman M. Rapid genomic changes in newly synthesized amphiploids of Triticum and Aegilops II. Changes in low-copy coding DNA sequences // Genome. 1998b - V. 41. - P. 535-542.

220. Liu C.J., Atkinson M.D., Chinoy C.N., Devos K.M., Gale M.D. Nonhomeologous translocations between group 4, 5 and 7 chromosomes within wheat and rye // Theor. Appl. Genet. -1992. -V. 83. -P. 305-312.

221. Loarce Y., Hueros G., Ferrer E. A molecular linkage map of rye // Theor. Appl. Genet. -1996. -V. 93. -P. 1112-1118.

222. Lorieux M., Perrier X., Goffinet В., Lanaud C., Gonzalez de Leon D. Maximum-likelihood models for mapping genetic markers showing segregation distortion. 2. F2 population // Teor. Appl. Genet. 1995. - V. 90. -P. 81-89.

223. Lundquist A. Studies on self-sterility in rye, Secale cereale L. // Hereditas. -1954. V. 40. - P. 278-294.

224. Lundqvist A. Self-incompatibility in rye. 1. Genetic control in the diploid // Hereditas. -1956. V. 42. - P. 293-348.

225. Lundqvist A. Self-incompatibility in rye. IV. Factors related to self-seeding // Hereditas. -1958. V. 44. - P. 193-256.

226. Lundqvist A. The origin of self-compatibility in rye // Hereditas. 1960. - V. 46.-P. 1-19.

227. Lundqvist A. Self-incompatibility in rye (Secale cereale L.) I I Rev. Adv. Bot. -1961. Sect. 13. - P. 1495-1499.

228. Lundqvist A. The mode of origin of self-fertility in grasses // Hereditas. -1968. V. 59. - P. 413-426.

229. Ma X.-F., Wanous M.K., Houchins K., Rodriguez Milla M.A., Goicoechea P.G., Wang Z., Xie M., Gustafson J.P. Molecular linkage mapping in rye (Secale cereale L.) I I Theor. Appl. Genet. -2001. -V. 102. -P. 517-523.

230. Ma X.-F., Fang P., Gustafson J.P. Polyploidization-induced genome variation in triticale // Genome. 2004. - V. 47. - P. 839-848.

231. Mackay T.F.C. The genetic architecture of quanfitative traits // Annu. Rev. Genet. 2001. - V. 35. - P. 303-339.

232. Malyshev S.V., Khmyl Т.О., Zabenkova K.J., Voylokov A.V., Korzun V.N., Kartel N.A. RFLP-based mapping of Sec-2 and Sec-5 loci encoding 75 К y-secalins of rye // Plant. Bruding. 1998. - V. 117. - P. 329-333.

233. Malyshev S., Korzun V., Voylokov A., Smirnov V. Linkade mapping of mutant loci in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. — 2001. — V.103. -P. 70-74.

234. Malyshev S.V., Kartel N.A., Voylokov A.V., Korzun V.N., Borner A. Comparative analysis if QLTs affecting agronomical traits in rye and wheat // Proceeding of the 12th EWAC Conference, John Innes Centre, Norwich, UK, 1-6 July, 2002. P. 120-122.

235. Markert C.L., Moller F. Multiple forms of enzymes: tissue, ontogenetic and species specific patterns // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1959. - V. 45. - P. 753-763.

236. Masojc P., Gale M.D. a-amylase structural genes in rye // Theor. Appl. Genet. -1991. -V. 82. -P. 771-776.

237. Masojc P., Milczarski P. Mapping QTLs for a-amylase activity in rye grain // J. Appl. Genet. 2005. - V.46. - P.115-123.

238. Masojc P., Myskow В., Milczarski P. Extending a RFLP-based genetic map of rye using random amplified polymorphic DNA (RAPD) and isozyme markers // Theor. Appl. Genet. -2001. -V. 102. -P. 1273-1279.

239. Matos M., Camacho M.V., Perez-Flores V., Pernaute В., Pinto-Carnide O., Benito C. A new aluminum tolerance gene located on rye chromosome arm 7RS // Theor. Appl. Genet. 2005. - V. 111. - P. 360-369.

240. May C.E., Appels R. Seedling lethality in wheat a novel phenotype associated with a 2RS/2BL translocation chromosome // Theor. Appl. Genet. -1984. -V. 68.-P. 163-168.

241. Mcintosh R.A., Hart G.E., Devos G.M., Gale M.D., Rogers WJ. Catalogue of gene symbols for wheat // Proc. 9th Int. Wheat Genet. Symp. Eds. Slinkard A.E. University Extension Press. University of Saskatchewan. 1998. - 236 p.

242. Melchinger A.E., Utz H. F., Schon C.C. From Mendel to Fisher: the power and limits of QTL mapping for quantitative traits//Vortr. Pflanzenzuchtg. — 2000.-V.48.-P.132-142.

243. Melz G. Beitrage zur genetik des roggens (Secale cereale L.): DSc thesis, AdL Berlin. -1989. 173 p.

244. Melz G., Melz G., Winkel A. Genetical analysis of rye (Secale cereale L.). III. Self-fertility of the rye mutant vd inheritance and gene location // Genetica Polonica. -1987. - V. 28. - P. 1-9.

245. Melz G., Dill P. Genetic analysis of rye (Secale cereale L.). Genetics and location of the genes dg and Ha3 of the mutant "grass dwarfness" // Arch. Zuchtungsforsch. -1988. V. 18. - P. 363-367.

246. Melz G., Kaczmarek J., Szigat G. Genetical analysis of rye (Secale cereale L.). Location of self-fertility genes in different inbred lines // Genetica Polonica. -1990.-V. 31.-P. 1-7.

247. Mester D., Ronin Y., Minkov D., Nevo E., Korol A. Constructing large scale genetic maps using evolutionary strategy algorithm // Genetics. 2003a. - V. 165.-P. 2269-2282.

248. Mester D., Ronin Y., Minkov D., Nevo E., Korol A. Efficient multipoint mapping : making use of dominant repulsion — phase markers // Teor. Appl. Genet. 2003b. - V. 107. - P. 1102-1112.

249. Mester D., Ronin Y., Nevo E., Korol A. Fast and high precision algorithms for optimization in large-scale genomic problems // Сотр. Biol. Chem. 2004c. -V.28. - P. 281-290.

250. Mester D., Ronin Y., Korostishevsky M., Pikus V., Glazman A., Korol A. Multilocus consensus genetic maps (MCGM): formulation, algorithms, and results // Сотр. Biol. Chem. 2006d. - V. 30. - P. 12-20.

251. Miedaner Т., Glass C., Dreyer P., Wilde P., Wortmann H., Geiger H. Mapping of genes for male-fertility restoration in "Pampa" CMS winter rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. 2000. - V. 101. - P. 1226-1233.

252. Miftahudin, Scoles G.J., Gustafson J.P. Development of PCR-based co-dominant markers flanking the Alt3 gene in rye // Genome. — 2004. V. 47. -P. 231-238.

253. Miftahudin , Chikmawati Т., Ross K., Scoles G.J., Gustafson J.P. Targeting the aluminium tolerance gene Alt3 region in rye, using rice/rye micro-colinearity // Theor. Appl. Genet. -2005. -V. 110. -P. 906-913.

254. Milczarski P., Masojc P. The mapping of QTLs for chlorophyll content and responsiveness to gibberellic (GA3) and abscisic (ABA) acids in rye // Cell. Mol. Biol. Lett. -2002. -V. 7. -P. 449-455.

255. Milczarski P., Masojc P. Interval mapping of genes controlling growth of rye // Plant breed, seed sc. 2003. - V.48. - P.135-142.

256. Morton N.E. Sequential tests for the detection of linkage // Am. J. Hum. Genet. 1955.-V.7.-P. 277-318.

257. Muller H.G. Isolating mechanisms, evolution, and temperature // Biol. Symp. -1942.-V.6.-P. 71-125.

258. Muntzing A. Triticale. Resuls and problems // J. Plant Breeding. -1979. -Suppl. 10. -P. 1-10.

259. Myskow В., Milczarski P., Masojc P. Genetic mapping of isozymatic markers on rye chromosomes // Vortr. Pflanzenzuechtg. -1996. -V. 35. -P. 288-299.

260. Naranjo Т., Fernandez-Rueda P. Homeology of rye chromosome arms to wheat // Theor. Appl. Genet. -1991. -V. 82. -P. 577-586.

261. Neuman P.R., Hart G.E. Genetic control of the mitochondrial form of superoxide dismutase in hexaploid wheat // Biochem. Genet. 1986. - V. 24. -P. 435-446.

262. Oettler G. Crossability and embryo development in wheat-rye hybrids // Euphytica. -1983. -V. 32. -P. 593-600.

263. Oka H. Phylogenetic differentiation of cultivated rice. XV. Complementary lethal genes in rice // Jpn. J. Genet. 1957. - V. 32. - P. 83-87.

264. Orr H.A. Dobzhansky, Bateson, and genetics of speciation // Genetics. 1996. -V.144.-P. 1331-1335.

265. Orr H.A., Presgraves D.C. Speciation by postzygotic isolation: forces, genes and molecules // BioEssays. 2002. - V. 22. - P. 1085-1094.

266. Pacek P., Sajantila A., Syvanen A.C. Determination of allele frequencies at loci with length polymorphism by quantitative analysis of DNA amplified from pooled samples // PCR Methods Appl. 1993. - V. 2. - P. 313-317.

267. Paterson A. Comparative genomics in cereals // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. 2004. - P. 119-133.

268. Peng J., Ronin Y., Fahima Т., Roder M., Li Y., Nevo E., Korol A. Domestication quantitative trait loci in Triticum dicoccoides, the progenitor of wheat // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. - V. 100. - P. 2489-2494.

269. Perez de la Vega M., Allard R.W. Mating system and genetic polymorphism in populations of Secale cereale and S. vavilovii I I Can. J. Genet. Cytol. —1984. -V. 26.-P. 308-317.

270. Petchey E.M., Koebner R.M.D., Gale M.D. Genetic characterization of a further homeoallelic series of grain esterase loci, Est-6, in wheat // Theor. Appl. Genet. -1990. V. 79. -P. 294-296.

271. Peterson P.A. Mechanisms contributing to genetic diversity in maize populations // In: The genetics and exploitation of heterosis in crops. Eds. Coors J.G., Pandey S. 1999. - P. 149-161.

272. Philipp U., Wehling P., Wricke G. A linkage map of rye // Theor. Appl. Genet. -1994. -V. 88. -P. 243-248.

273. Pietro M. Hart G.E. The genetic control of triosephosphate isomerase of hexaploid wheat and other Triticeae species // Genet. Res. —1985. -V. 45. -P. 127-142.

274. Pillen K., Zacharias A., Leon J. Advanced backcross QTL analysis in barley Hordeum vulgare L. // Theor. Appl. Genet. 2003. - V. 107. - P. 340-352.

275. Plaschke J., Borner A., Xie D.X., Koebner R.M.D., Schlegel R., Gale M.D. RFLP-mapping of genes affecting plant height and growth habit in rye // Theor. Appl. Genet. -1993. -V. 85. -P. 1049-1054.

276. Ponomareva M. Experimental approaches of winter rye breeding for productivity and quality characteristics // Vortr. Pflanzenzuchtg. 2007. — V. 71.-P. 104-114.

277. Priyatkina S.N., Linz A., Fuong F.T., Voylokov A.V. Isozyme markers in the genetic studies of rye Secale cereale L. // Isozymes: organization and roles in evolution, genetic and physiology. Ed. by C.L. Markert et al., 1994. — P. 191201.

278. Priyatkina S.N., Voylokov A.V., Linz A., Fuong F.T. Genetic mapping in rye (Secale cereale L.) // Proc. 9th EWAC Conference, 1994. Gatersleben -Wernigerode. 1995. - P. 134-139.

279. Priyatkina S.N., Voylokov A.V. Transgeneration mapping a technique for cumulative mapping in successive single-seed descent inbred generations // Vortrage fur Pflanzenziichtung. - 2007. - V.71. - P. 257-259.

280. Rao I.N., Rao M.V.P. Evidence for duplicate genes coding for 6-phosphogluconate dehydrogenase in rye // Genet. Res. -1980. -V. 35. -P. 309312.

281. Rapp R.A., Wendel J.F. Epigenetics and plant eviolution // New Phytologist. — 2005.-V. 168.-P 81-91.

282. Rebordinos L., Perez de la Vega M. The inheritance of seed peroxidases of wheat and rye: further data // Theor. Appl. Genet. -1987. -V. 74. -P. 767-772.

283. Rebordinos L., Perez de la Vega M. Gene duplication in the structural gene of a glutamate oxaloacetate transaminase gene (GOT1) in Secale // J. Hered. -1988. -V. 79. -P. 78-80.

284. Reiter P. PCR-based marker systems //In: DNA-based markers in plants. Eds. R.L. Phillips and I.K. Vasil. -2001. -P. 9-29.

285. Ren Z.L., Lelley T. Genetics of hybrid necrosis in rye // Plant Breeding. -1988. -V. 100. -P. 173-180.

286. Ren Z.L., Lelley T. Chromosomal localization genes in the R genome causing hybrid necrosis in the rye and triticale // Genome. -1990. -V. 33. -P. 40-43.

287. Rieseberg L.H. Hybrid origins of plant species // Annu. Rev. Ecol. Syst. -1997.-V. 28.-P. 359-389.

288. Rode J., Schumann E., Wilde P., Schmiedchen В., Wortmann H., Fromme F.J., Weber W.E. Rye breeding for bio ethanol production // Vortr. Pflanzenzuchtg. -2007.-V. 71.-P. 86-96.

289. Rognli O.A., Devos K.M., Chinoy C.N., Harcourt R.L., Atkinson M.D., Gale M.D. RFLP mapping of rye chromosome 7R reveals a highly translocated chromosome relative to wheat // Genome. -1992. -V. 35. -P. 1026-1031.

290. Ronin Y.I., Korol A.B., Fahina Т., Kirzhner V.M., Nevo E. Sequential estimation of linkage between PCR-generated markers and a target gene employing stepwise bulked analysis // Biometrics. — 1996. V. 52. — P. 14281439.

291. Ronin Y.I., Korol A.B., Nevo E. Single- and multiple- trait analysis of linked QTLs: some asymptotic analytical approximation // Genetics. 1999. - V.151. - P. 387-396.

292. Rorat Т., Sadowski J., Grellet F., Daussant J., Delseny M. Characterization of cDNA clones for rye endosperm P-amylase deficiency in rye mutant lines // Theor. Appl. Genet. -1991. -V. 83. -P. 257-263.

293. Rudd S. Expressed sequence tags: alternative or complement to whole genome sequences? // Trends in Plant Science. 2003. - V. 7. - P. 321-329.

294. Ruge В., Roux S.R., Wehling P. Erschliessung und molekulare charakterisierung von resistensen gegen braunrost // Vortr. Pflanzenzuechtg. — 1999. -V. 46. -P. 169-176.

295. Saal В., Wricke G. Development of simple sequence repeat markers in rye (Secale cereale L.) // Genome. -1999. -V. 42. -P. 964-972.

296. Saal В., Wricke G. Clustering of amplified fragment length polymorphism markers in a linkage map of rye // Plant Breeding. -2002. -V. 121. -P. 117123.

297. Sabatti C., Service S., Freimer N. False discovery rate in linkage and associate genome screens for complex disorders // Genetics. 2003. -V. 164. - P. 829833.

298. Sako N., Stachmann M. Multiple molecular forms of enzyme in barley leaves infected with Ezysiple graminis sp. hordei // Physiol. Plant Pathol. 1972. — V. 2. - P. 217-226.

299. Salinas J., Benito C. Chromosomal locations of genes controlling 6-phosphogluconate dehydrogenase, glucose-6-phosphate dehydrogenase and glutamate dehydrogenase isozymes in cultivated rye // Euphytica. —1983. -V. 32. -P. 783-790.

300. Salinas J., Benito C. Chromosomal locations of phosphoglucomutase, phosphoglucose isomerase, and glutamate oxaloacetate transaminase structural genes in different rye cultivars // Can. J. Genet. Cytol. -1984a. -V. 27. -P. 105-113.

301. Salinas J., Benito C. Phosphatase isozymes in rye. Characterization, genetic control and chromosomal location // Z. Pflanzenzuchtg. —1984b. —V. 93. —P. . 115-136.

302. Salinas J., Benito C. Chromosomal location of peroxidase structural genes in rye (Secale cereale L.) I IZ. Pflanzenzuchtg. -1984c. -V. 94. -P. 291-308.

303. Salinas J., Benito C. Chromosomal location of malate dehydrogenase structural genes in rye (Secale cereale L.) // Z. Pflanzenzuchtg. -1985a. -V. 94. P. 208217.

304. Salinas J., Benito C. Esterase isozymes in rye — characterization, genetic control and chromosomal location // Theor. Appl. Genet. -1985b. -V. 71. -P. 136-140.

305. Sandhu D., Gill K. Gene-containing regions of wheat and the other grass genomes // Plant Physiology. 2002. - V. 128. - P. 803-811.

306. Sasaki Т., Antonio B. Rice genome as a model system for cereals // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. 2004. - P. 535-557.

307. Sawant A.C. Semilethal complementary factors in a tomato species hybrid // Evolution. -1956. V. 10. - P. 93-96.

308. Sax K. The association of size differences with seed coat pattern and pigmentation in Phaseolus vulgaris // Genetics. 1923. - V. 8. - P. - 552-560.

309. Schlegel R., Melz G., Mettin D. Rye cytology, cytogenetics and genetics -current status // Theor. Appl. Genet. -1986. V. 72. - P. 721-734.

310. Schlegel R., Meinel A. A quantitative trait locus (QTL) on chromosome arm IRS of rye and its effect on yield performance of hexaploid wheat // Cer. Res. Comm. -1994. -V. 22. -P. 7-13.

311. Schlegel R., Melz G., Korzun V. Genes, marker and linkage data of rye (Secale cereale L.): 5th updated inventory // Euphytica. 1998. - V. 101. - P. 23-67.

312. Schlotterer C. Hitchhiking mapping-functional genomics from the population genetics perspective // Trends in Genetics. 2003. - V. 19. - P. 32-38.

313. Schmidt J.C., Seliger P., Schlegel R. Isoenzyme als biochamische markerfactoren fur Roggenchromosomen // Biochem. Physiol. Pflantz. 1984. -V. 179. P.-197-210.

314. Schmidt-Stohn G., Wehling P. Genetic control of esterase isoenzymes in rye (Secale cereale L.)'// Theor. Appl. Genet. -1983. -V. 64. -P. 109-115.

315. Schmidt-Stohn G., Wricle G., Weber W.E. Estimation of selfing rates in self-fertil rye plant using isozyme marker loci //Z. Pflanzenzuchtg. 1986. - V. 96. -P. 181-184.

316. Schnell F.W., Geiger H.H. Die Zuchtung von roggensorten and inzuchkinen I Selbstungsanteilein in polycross-nachkommenschaften // Teor. Appl. Genet. -1970.-V. 40.-P. 305-311.

317. Schulman A.H., Gupta P.K., Varshney R.K. Organization of retrotransposons and microsatellites in cereal genomes // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. 2004. - P. 83-118.

318. Senft P., Wricke G. An extended genetic map of rye (Secale cereale L.) // Plant Breed. -1996. -V. 115. -P. 508-510.

319. Sham P., Bader J.S., Craig I., O'Donovan M., Owen M. DNA pooling: a tool for large-scale association studies // Nature reviews. Genetics. — 2002. V. 3. -P. 862-871.

320. Sharp P.J., Kreis M., Shewry P.R., Gale M.D. Location of P-amylase sequences in wheat and its relatives // Theor. Appl. Genet. -1988. —V. 75. -P. 286-290.

321. Shaw S.H., Carrasquillo M.M., Kashuk C., Puffenberger E.G., Chakravarti A. Allele frequency distributions in pooled DNA samples: applications to mapping complex disease genes // Genome Res. 1998. — V. 8. - P. 111-123.

322. Shewry P.R., Bradberry D., Franklin J., White P.R. The chromosomal locations and linkage relationships of structural genes for the prolamin storage proteins (secalins) of rye // Theor. Appl. Genet. -1985. -V. 69. -P. 63-71.

323. Shubert A., Schubert V. Selection and characterization of self-fertile light-grained rye inbred lines // Vortr. Pflanzenzuchtg. -1996. -V. 35. -P. 80-81.

324. Singh N.K., Geiger H.H., Diener C., Morgenstern K. Effect of number of parents and synthetic generation on the performance of self-incompatible a self-fertile rye populations // Crop Science. 1984. - V. 24. - P. 306-309.

325. Singh N.K., Shepherd K.W., Mcintosh R.A. Linkage mapping of genes for resistance to leaf, stem and stripe rusts and co-secalins on the short arm of rye chromosome 1R // Theor. Appl. Genet. -1990. -V. 80. -P. 609-616.

326. Soller M., Brody Т., Genizi A. On the power of experimental designs for the detection of linkage between marker loci and quantitative loci in crosses between inbred lines // Theor. Appl. Genet. -1976. V. 47. - P. 35-39.

327. Somers D.J. Molecular marker systems and their evaluation for cereal genetics // In: Cereal Genomics. Eds. P.K. Gupta and R.K. Varshney. -2004. -P. 19-34.

328. Sorrels M.E. Cereal genomics research in the post-genomic era // In: Cereal genomics. Eds. P.K. Gupta, R.K. Varshney. 2004. - P. 559-584.

329. Stojalowski S., Lapinski M., Masojc P. RAPD markers linked with restore genes for the C-source of cytoplasmic male sterility in rye (Secale cereale L.) // Plant Breeding. -2004. -V. 123. -P. 428-433.

330. Stuber C.W. Biochemistry, molecular biology, and physiology of heterosis // In: The genetics and exploitation of heterosis in crops. Eds. Coors J.G., Pandey S.- 1999. -P. 173-184.

331. Stuber C.W., Goodman M.M., Johnson F.M. Genetic control and racial variation of P-glucosidase isozymes in maize (Zea mays L.) // Bichem. Genet.- 1971. V. 15.-P. 383-394.

332. Sturm W., Newmann H., Melz G. Trisomenanalyse fur das merkmal anthocyaninfarbung bei Secale cereale L. // Arch. Zuchtungsforsch. — 1981. — V. 11.-P. 49-53.

333. Sturtevant A.H. The linear arrangement of six-linked factors in Drosophila, as shown by their mode of association // J. Exp. Zool. —1913. — V. 14. P. 43-50.

334. Suseelan K.N., Bhatia C.R. Two NAD-dependent alcohol dehydrogenases (E.C. 1.1.1.1) in callus cultures of wheat, rye and triticale // Theor. Appl. Genet. -1982. -V. 62. -P. 45-48.

335. Takahashi R., Hayashi J., Moriya I. Studies on lethal seeding of barley by complementary genes. 1. Mode of inheritance and the geographical distribution of the lethal genes // Nogaku Kenkyu. 1970. - V. 53. - P. 197-204.

336. Takayama S., Jsogai A. Self-incompatibility in plants // Annu. Rev. Plant Biol.- 2005. V.56. - P. 467-489.

337. Tang K.S., Hart G.E. Use of isozymes as chromosome markers in wheat-rye addition lines and in triticale // Genet. Res. 1975. -V. 26. -P. 187-201.

338. Tanksley S.D. Mapping polygenes // Annu. Rev. Genet. 1993. - V. 27 - P. 205-233.

339. Tanksley S.D., Rick C.M. Isozyme linkage map of the tomato: Application in genetics and breeding // Theor. Appl. Genet. 1980. - V. 57. - P. 161-170.

340. Taylor C., Shepherd K.W., Langridge P. A molecular genetic map of the long arm of chromosome 6R of rye incorporating the cereal cyst nematode resistance gene, Cre R // Theor. Appl. Genet. -1998. -V. 97. -P. 1000-1012.

341. Thiele V., Melz G. Chromosomal location of genes controlling lactate dehydrogenase in rye, wheat, and barley // Genome. -1992. -V. 35. -P. 32-34.

342. Thoday J.M. Location of polygenes // Nature. 1961. - V 191. - P. 368-370.

343. Tinker N.A., Mather D.E., Fortin M.G. Pooled DNA for linkage analysis: practical and statistical considerations // Genome. 1994. - V. 37. - P. 9991004.

344. Tomar S.M.S., Singh B. Hybrid chlorosis in wheat x rye crosses // Euphytica. -1999. -V. 99. -P. 1-4.

345. Trang Q.S., Wricke G., Weber W.E. Number of alleles of the incompatibility loci in Secale cereale L. // Theor. Appl. Genet. -1982. V. 63. - P. 245-248.

346. Vaquero F., Rebordinos L., Vences F.J., Perez de la Vega M. Genetic mapping of isozyme loci in Secale cereale L. // Theor. Appl. Genet. -1990. -V. 80. -P. 88-94.

347. Varshney R.K., Korzun V., Borner A. Molecular maps in cereals: methodology and progress // In: Cereal Genomics. Eds. P.K. Gupta and R.K. Varshney. — 2004. -P. 35-82.

348. Vos P., Hogers R., Bluker M., Reijans M., Lee Т., Homes M., Frijers A., Pot J., Peleman J., Kuiper M., Zabeau. AFLP: a new technique for DNA fingerprinting// Nucleic Acids Research. 1995. - V.23. - P.4407-4414.

349. Voylokov A.V., Matina N.P., Dykin A.A., Priyatkina S.N. An employment of isozyme loci for marker analysis of QTLs in winter rye Secale cereale L. // Plant molecular biology, genetics and biotechnology workshop IV. St. Petersburg, Russia, 1996. P. 19.

350. Voylokov A.V., Korzun V., Borner A. Mapping of three self-fertility mutations in rye (Secale cereale L.) using RFLP, isozyme and morphological markers // Theor. Appl. Genet. 1997. - V. 97. - P. 147-153.

351. Voylokov A.V., Tikhenko N.D. Identification and localization of rye polymorphic genes specifically expressed in Triticale// Proc. of 4th International Triticale Symp. -1998. -V. 1. -P. 290-296.

352. Voylokov A.V., Tikhenko N.D. Triticale as a model for study of genome interaction and genome evolution in allopolyploid plants // Proc. of 5th International Triticale Symp. -2002. -V. 1. -P. 63-69.

353. Wagner H., Weber W.E., Wricke G. Estimating linkage relationship of isozymemarkers and morphological markers in sugar beet (Beta vulgaris L.) including families with distorted segregations //Plant Breeding. 1992. -V. 108. - P. 8996.

354. Wang M.L., Atkinson M.D., Chinoy C.N., Devos K.M., Harcourt R.L., Liu C.J., Rogers W.J., Gale M.D. RFLP-based genetic map of rye (Secale cereale L.) chromosome 1R // Theor. Appl. Genet. -1991. -V. 82. -P. 174-178.

355. Wanous M.K., Gustafson J.P. A genetic map of rye chromosome 1R integrating RFLP and cytogenetic loci // Theor. Appl. Genet. -1995. -V. 91. — P. 720-726.

356. Wanous M.K., Goicoechea P.G., Gustafson J.P. RFLP maps of rye chromosomes 6R and 7R including terminal C-bands // Genome. —1995. —V. 38. -P. 99-1004.

357. Watkins R., White W.J. The inheritance of anthocyanins in rye (Secale cereale L.) // Can. J. Genet. Cytol. -1964. -V. 6. -P. 403-410.

358. Weber W.E., Wricke G. Genetic markers in plant breeding // Advances in plant breeding, suppl. 16 to "Plant breeding". 1994. - 105p.

359. Wehling P. Electrophoretic analysis of 10 enzyme systems in rye: linkage relationships and chromosomal location of isozyme loci // In: EUCARPIA meeting of the cereal. Section on rye. Proceedings. Part 1. -1985. -P. 101-124.

360. Wehling P. Genetishe analyse und chromosomale lokalisation von isoenzymloci beim roggem: Dissertation. Hannover, Univ. Hannover. 1986. - 223 p.

361. Wehling P. Inheritance, linkage relationship and chromosomal localization of the glutamate oxaloacetate transaminase, acid phosphatase and diaphoraseisozyme genes in Secale cereale L. // Theor. Appl. Genet. —1991. —V. 82. —P.569.576.

362. Wehling P., Schmidt-Stohn G. Linkage relationships of esterase loci in rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1984. -V. 67. -P. 149-153.

363. Wehling P., Schmidt-Stohn G., Wricke G. Chromosomal location of esterase, peroxidase and phosphoglucomutase isozyme structural genes in cultivated rye (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. -1985. -V. 70. -P. 377-382.

364. Wehling P., Hackauf В., Wricke G. Identification of S-locus linked PCR fragments in rye (Secale cereale L.) by denaturing gradient del electrophorsis I I Plant J. -1994. V. 5. - P. 891-893.

365. Wehling P., Hackauf В., Wricke G. Characterization of the two-factor self-incompatibility system in Secale cereale L. // In: Genetic mechanisms for hybrid breeding. Eds. Kuck U., Wricke G. 1995. - V.18. - P. 149-161.

366. Weller J.I., Song J.Z., Heyen D.W., Lewin H.A., Ron M. A new approach to the problem of multiple comparisons in the genetic dissection of complex traits // Genetics. 1998. - V. 150. - P. 1699-1706.

367. Williams J.G.K., Kubelik A.R., Livak K.J., Rafalski J.A., Tingey S.V. DNA polymorphism amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers. //Nucleic Acids Research. 1990. - V.18. - P.6531 - 6535.

368. Williams G.K., Rieter R.S., Yong R.M., Scolnik P.A. Genetic mapping of mutations using phenotypic pools and mapped RAPD markers. // Nucleic Acids Res. -1993. V. 21. - p. 2697-2702.

369. Wricke G. Inzuchtdepression und genwirkund bein roggen (Secale cereale L.) // Theor. Appl. Genet. 1973. - V. 43. - P. 83-87.

370. Wricke G. Comparison of selection based on yield of half sib progenies and of Ii lines per se in rye Secale cereale L. // Theor. Appl. Genet. 1976. - V. 47. -P. 265-269.

371. Wricke G. Pseudo-selbstkompatibilitat roggen und ihre ausnutzung in der zuchtung // Z. Pflanzenzuchtg. 1978. - V. 81. - P. 140-148.

372. Wricke G. A molecular marker linkage map of rye for plant breeding // Vortrage fur Pflanzenzucht. 1991. - V. 20. - P. 72-78.

373. Wricke G. The major gene for kernel weight in rye // Plant Breeding. -2002. -V. 121. -P. 26-28.

374. Wricke G., Wehling P. Linkage between an incompatibility locus and a peroxidase isozyme locus (PrxT) in rye // Theor. Appl. Genet. 1985. - V. 71. - P. 289-292.

375. Wricke G., Dill P., Senft P. Linkage between a major gene for powdery mildew resistance and an RFLP marker on chromosome 1R of rye // Plant Breeding. -1996. -V. 115. -P. 71-73.

376. Zeng Z.B. Precize mapping of quantitative trait loci // Genetics. 1994. - V. 136. - P. 1457-1468.