Хромосомный и геномный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum L.

Носова, Инна Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Хромосомный и геномный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum L.
ВАК РФ 03.00.03, Молекулярная биология

Автореферат диссертации по теме "Хромосомный и геномный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum L."

На правах рукописи

НОСОВА Инна Владимировна

ХРОМОСОМНЫЙ И ГЕНОМНЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ ВИДОВ СЕКЦИЙ ЗШМиМ, ОАХУ и N им И иНЛЗТЯиМ РОДА ЫШМ Ь.

Специальность 03.00.03 — Молекулярная биология 03.00.15 - Генетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва 2009

..Г.; л^Л

003472682

Работа выполнена в Лаборатории молекулярной кариологии и основ клеточной терапии. Учреждения Российской Академии наук Институте молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор

Зеленин Александр Владимирович кандидат биологических наук Муравенко Ольга Викторовна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Борисов Юрий Михайлович доктор биологических наук Гречко Верната Викторовна

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт

физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского, МГУ им. М. В. Ломоносова

Защита диссертации состоится '¿О" {¿/¿>//~? 2009 г. в " //" часов на заседании диссертационного Совета Д 002.235.01 по присуждению ученой степени доктора наук в Институте молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН по адресу: 119991, г. Москва, ул. Вавилова, д. 32.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН (119991, г. Москва, ул. Вавилова, д.32.)

Автореферат разослан >6б" -ЛССйЯ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат химических наук

. Крицын

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность проблемы. В Лаборатории молекулярной кариологии и основ клеточной терапии в течение ряда последних лет изучается хромосомная организация генома различных видов льна, начиная с его основного, с хозяйственной точки зрения, культурного вида льна (Linum usitatissimum L.), и кончая его многими дикими сородичами, принадлежащими к нескольким секциям: Linum, Adenolinum и Steilerolinum.

В результате исследования, проведенного с помощью разработанного ранее комплексного подхода, основанного на последовательном или одновременном использовании различных методов молекулярно-цитогенетического маркирования метафазных хромосом, были впервые идентифицированы все индивидуальные хромосомы у культурного и дикорастущих видов льна секций Linum, Adenolinum и Stellerolinum-, установлены хромосомные числа у L squamulosum Rudolphi и L. komarovii Juz. (2п=18); уточнены хромосомные числа у L. decumbens Desf., L. stelleroides Planch, L. pallescens Bunge (2n=18) и L. narbonense L. (2n=28). Ha основании проведенной работы был сделан ряд выводов относительно филогении льнов, принадлежащих к секциям Linum, Adenolinum и Stellerolinum, а также происхождения культурного вида.

Изучение геномов представителей рода Linum L. имеет важное значение, причем не только теоретическое, но и практическое. Лен культурный занимает одно из первых мест в структуре сельскохозяйственного производства многих стран мира, включая Россию. Высказано предположение, что лен идет на смену хлопку, развитие научной базы льноводства имеет особое значение для нашей страны в связи с происшедшей утратой собственных источников хлопка. Исследование геномов дикорастущих видов льна позволит подобрать перспективные источники необходимых генов для селекции, направленной на получение новых форм культурного льна с повышенной продуктивностью и устойчивостью к болезням и вредным факторам окружающей среды. Знание кариотипов дикорастущих видов льна, используемых в качестве доноров хозяйственно-ценных признаков, позволит выявить перспективные объекты для проведения межвидовой гибридизации. В последнее время появились сведения о перспективности прямого применения разных видов рода Linum в качестве источников активно действующих веществ для лечения некоторых онкологических заболеваний. Виды льна секции Syllinum являются самыми перспективными в этом отношении. Однако, среди представителей различных секций рода Linum, виды секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum оказались наименее изученными. Установлено, что виды рода Linum не имеют единого базового числа, что не позволяет предположить определенный эволюционный ряд и затрудняет понимание межвидового родства. Сравнительное изучение кариотипов с помощью монохромного окрашивания показало, что виды льна представлены в основном

мелкохромосомными формами. Для более детального изучения их геномов необходим комплекс современных молекулярно-биологических и цитогенетических методов. Такой подход позволит наиболее полно выявить сходство и различия геномов как на генном, так и на хромосомном уровнях.

Цель работы. Цель настоящей работы состояла в сравнительном изучении геномов близкородственных видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum с помощью хромосомных и молекулярных маркёров для уточнения их таксономического статуса и определения гненетической близости.

В основные задачи исследования входило:

1. Определение хромосомных чисел у близкородственных видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

2. Идентификация хромосом в кариотипах исследуемых видов льна и построение хромосомных идиограмм.

3. Физическая локализация рибосомных генов на хромосомах изучаемых видов льна с помощью флуоресцентной гибридизации in situ (FISH).

4. Исследование геномного полиморфизма видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum с помощью RAPD-анализа.

5. Определение родственных взаимоотношений видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

Научная новнзна.

1. Впервые с помощью высокоразрешающего дифференциального DAPI-окрашивания и одновременной локализации на хромосомах генов 26S и 5S рРНК с помощью флуоресцентной гибридизации in situ проведено сравнительное изучение хромосом близкородственных видов L. flavum L., L. capitatum Kit. ex Schultes, L. tauricum Willd., L. thracicum Degen, L. campanulatum L., L. elegans Sprun. ex Boiss., L. czerniaevii Klokov и L. nodiflorum L. из секции Syllinum, вида L. hirsutum L. subsp. hirsutum из секции Dasylinum и видов L. tenuifolium L. и L. sujfruücosum L. subsp. Salsoloides (Lam.) Rouy из секции Linastrum.

2. Определены хромосомные числа для видов I. thracicum и L. czernjajevii.

3. В кариотипах всех исследуемых видов с помощью DAPI-бэндинга проведена полная идентификация хромосом и выявлены места локализации генов 26S и 5S рРНК с помощью FISH.

4. Впервые в кариотипах видов L. flavum, L. capitatum, L. tauricum, L. thracicum, L. campanulatum, L. elegans и L. czerniaevii обнаружены B-хромосомы и изучена их структура с помощью методов С-, DAPI- и СМА-бендинга, а также флуоресцентной гибридизации in situ с пробами 26S и 5S РДНК.

5. Исследован геномный полиморфизм у видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum с помощью метода RAPD-анализа в полиакриламидном геле. По

данным RAPD-анализа определена генетическая близость геномов видов из разных секций рода Linum.

6. На основании полученных результатов сделаны заключения о систематическом положении видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

Практическая ценность работы. Полученные сведения о хромосомном и молекулярном полиморфизме видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum могут быть использованы в генетике и селекции L. usitatissimum, так как генофонд дикорастущих близкородственных видов является основным источником генов устойчивости к различным заболеваниям и неблагоприятным условиям среды для культурного льна. Кроме того, результаты исследования могут быть использованы в изучении видов секции Syllinum с целью их применения в лечении онкологических заболеваний.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на VIII молодежной конференции ботаников (Санкт-Петербург, Россия, 2004 г.); II Научно-практической конференции "Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур. Традиции и перспективы" (Москва, 2008) и Конференции молодых учёных, посвященной 50-летию ИМБ РАН (Москва, 2008).

Результаты, полученные в данной работе, также были представлены на следующих научных конференциях: на Международной научной конференции «Современные проблемы генетики», (Минск, Беларусь, 2005 г.), на VII Международном Симпозиуме «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» (Пущино, Россия, 2007 г.), на 6-ой Международной хромосомной конференции (16th ICC) (Амстердам, Нидерланды, 2007 г.) и на Симпозиуме, посвященному памяти Григория Андреевича Левитского «Хромосомы и эволюция» (Санкт-Петербург, 2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи в международных и отечественных рецензируемых научных журналах и 6 тезисов.

Объем диссертации. Диссертация изложена на страницах, включающих

рисунков, таблиц и список цитированной литературы, содержащий ссылок.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

Для исследования образцы семян видов льна из секции Syllinum: L. thracicum Degen, L. czernjajevii Klokov, L. flavum L., L. capitatum Kit. ex Schuttes, L. tauricum Willd., L. campanulatum L., L. elegans Sprun. ex Boiss. и L. nodiflorum L., вида L. hirsutum L. subsp. hirsutum из секции Dasylinum, и видов L. tenuifolium L. и L. suffruticosum L. subsp. salsoloides (Lam.) Rouy из секции Linastrum, были получены из Генного банка Института генетики растений и исследования возделываемых растений г. Гетерслебена, Германия.

В работе был применён комплексный подход, разработанный специально для мелкохромосомных форм растений с использованием интеркалятора ДНК 9-аминоакридина (Muravenko et al., 2000; Попов и др., 2001). Это позволило выбрать для исследования недоконденсированные хромосомы в интервале длин в 1,3-2.0 раза превышающей обычные размеры метафазных хромосом. Для исследования использовали метод флуоресцентной гибридизации in situ (FISH), в качестве зондов использовали последовательности 5S и 26S рДНК, выделенные методом ПЦР из геномной ДНК L. austriacum L. Дифференциальное окрашивание хромосом проводили с помощью С-метода, а также флуоресцентных красителей DAPI и хромомицина А3. Генетическую близость геномов изучали с помощью метода RAPD-анализа в полиакриламидном геле.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

Раздел 1. Кариологическое изучение видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

Кариотипы большинства дикорастущих видов льна из секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum мало исследованы. У части видов даже не определены хромосомные числа. С помощью монохромного окрашивания ранее были изучены кариотипы L. flavum, L. capitatum, L. nodiflorum из секции Syllinum, L. hirsutum из секции Dasylinum и L. tenuifolium секции Linastrum (Марценицина, 1927; Ray, 1944; Seetharam, 1972; Chennaveeraiah and Joshi, 1983). Этот подход позволил выявить лишь общие кариотипические различия, на основании которых была сделана попытка установления их эволюционных взаимосвязей внутри рода Linum (Chennaveeraiah and Joshi, 1983). Однако, для более полного исследования родственных взаимоотношений отдельных видов, как внутри секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum, так и внутри рода Linum в целом, требуется более точное изучение их хромосомной организации. В настоящей работе было проведено определение хромосомных чисел, идентификация хромосом и сравнительный анализ кариотипов у восьми видов секции Syllinum, у L. hirsutum секции Dasylinum и у L. tenuifolium и L. suffruticosum секции Linastrum.

Секция Syllinum. Хромосомные числа.

Проведенный в настоящей работе анализ DAPI-окрашенных хромосом выявил значительные колебания хромосомных чисел у видов L. flavum, L. capitatum, L. campanulatum, L. thracicum, L. tauricum, L. elegans и L. czernjajevi: от 28 до 34 хромосом на метафазную пластинку (Таблица 1).

Ранее, другими исследователями для некоторых из этих видов были установлены различные хромосомные числа, или даже несколько хромосомных чисел, а для L. thracicum и L. czernjajevii данных по хромосомным числам обнаружено не было (Волховских и др., 1969; Phitos, 1988; Агапова др., 1990; Christodoulakis, 1995; база данных IPCN http://mobot.mobot.org/W3T/search/ipcn.html'). Обычно непостоянство по числу хромосом в кариотипе наблюдается у видов с B-хромосомами (Camacho et al., 2000). Однако, только для L. gyaricum Vierh секции Syllinum было установлено число хромосом 2п = 30 + 1В (Phitos, 1988). На основании собственных результатов и данных других авторов можно предположить, что основное число хромосом в диплоидном наборе у всех исследованных видов равно 28, а колебание числа хромосом в их кариотипах наблюдается за счет добавочных или В-хромосом.

Таблица 1. Хромосомные числа ряда видов секции Syllinum.

Собственные данные Данные литературы

Виды Число хромосом на пластинку 2n 2п Авторы

28 Nago, 1941*

-II- Chennaveeraiah, Joshi, 1983

-II- DobeS, Hahn, Morawetz, 1997**»

28,30 Эмме, Щепелёва, 1927**

L flavum 28-33 28 30 Мурин, Ухрикова, 1967*

-II- Kikuchi, 1929*

-II- Ray, 1944

-II- Pogan, Jankun, Wcis, 1989***

30,32 Марценицына, 1927**

30,34 Baksay, 1961*

L. thracicum 28-31 28 . нет данных

24 Kikuchi, 1926*

28 Ray, 1944

L. capitatum 28-34 28 -II- Baltisberger, 1990***

-II- Baltisberger, Huber, 1993***

34 Chennaveeraiah, Joshi, 1983

L. tauricum 28-34 28 28 Mugnier, 1981***

L. campanulatum 28-30 28 28 De Vilmorin, Simonet, 1929*

-II- Ray, 1944

L. elegans 28-32 28 IS Franzen, Gustavsson, 1983***

30 Papanicolaou, 1984***

L. czernjajevii 28-32 28 28 нет данных

L.nodiflorum 26 26 26 Ray, 1944, Chennaveeraiah, Joshi, 1983

Примечание: * - автор цитируется из атласа Волховских и др., 1969;

** - автор цитируется из атласа Агаповой и др., 1990; *** - автор цитируется по электронной базе данных http://mobot.rnobot.orp/ 7

Результаты исследования кариотипов изученных видов с помощью комплекса молекулярно-цитогенетических методов подтвердили это предположение. Показано, что в кариотипах этих видов 2п=28 и дополнительно может быть до шести B-хромосом. Результаты исследования морфологии и молекулярно-цитогенетической структуры В-хромосом приведены далее.

Для единственого вида этой секции - L.nodiflorum было определено хромосомное число, равное 26, что совпадает с определявшимися ранее хромосомными числами для этого вида (Табл. 1). В кариотипе L.nodiflorum численного полиморфизма хромосом, характерного для остальных видов секции, не наблюдалось и B-хромосом в его кариотипе не обнаружено. Сравнительный анализ кариотипов видов секции Syllinum. Результаты сравнительного анализа кариотипов показали, что все изученные 28-хромосомные виды секции Syllinum имеют сходные размеры А-хромосом (1,7-5,8 мкм) и В-хромосом (1,0-1,5 мкм), а также одинаковые формулы кариотипа: K=2M+2SM+4m+5sm+lsms'+0-6B. У всех видов спутничные хромосомы имеют вторичную перетяжку в медианном районе.

В отличие от 28-хромосомных видов, L. nodiflorum с 2п=26 имеет более мелкие хромосомы (1,2-3,3 мкм) и другую формулу кариотипа: K=lSM+9m+2sm+2mst. Вторичные перетяжки расположены в теломерных районах спутничных хромосом и спутники имеют диффузную морфологию. Анализ рисунков DAPI-бэндинга. На хромосомах исследованных видов льна, после проведения процедуры FISH, получен рисунок DAPI-дифференциального окрашивания, сходный с рисунком С-окраски хромосом (Рис. 1). Хромосомспецифичные рисунки DAPI-окрашивания позволили идентифицировать все пары гомологов в кариотипах изученных видов. С помощью программы Кагуо 1.5 были построены идиограммы хромосом, схематично отображающие распределение DAPI-бэндов и сайты локализации генов 26S и 5S рРНК (Рис. 1). Хромосомные построения были выполнены в порядке уменьшения их длины.

Анализ рисунков распределения DAPI-бэндов по длине хромосом у всех изученных представителей секции Syllinum показал, что в их кариотипах наиболее крупные гетерохроматические блоки выявляются в прицентромерных районах хромосом и в районах, прилегающих к ядрышковой перетяжке, а в теломерных и интеркалярных районах DAPI-бэнды имеют значительно меньшие размеры. Такой тип распределения гетерохроматина характерен для большинства мелкохромосомных видов растений (Olin-Fatih and Heneen, 1992; Саматадзе и др., 1997; и другие).

11 } « 5 4 Т I « Ш II И 1}

а 1 I § § | 1В ! !1 н < ( • 1

К н з| 1г 1« «I я <| •«

I г I * » б » * * 1« II и I» и В

о _ ш ж ш * ^ Ц « - х Ц - ^ 5 в а ж • д

П >1 >1 И Н 1С >( ** Н II М I! И П -

)! 1а и и и >1 м и и 5153 |Г

п И и II " тг «I ^ ^ и 11 11 ¡( Же II >1 I? II П 1С 31 и II и « "

- ><?{ 5? И К К И К IX >1 и N л п

- Н^Э^ЬИС^И П » "

о ш в В ± Ы т Я «■ В ж Я з г

- . £ с ■ - 3 • ■ =

II II К II И И П II 11 м и и и и ••

Рис. 1. Кариограммы и идиограммы хромосом видов секции ЗуШпит. а - идиограмма хромосом Ь.по<И/1огит (2п=26); б - обобщённая идиограмма 28-хромосомных видов ¿. /1т>ит, Ь. сатрапиШит, Ь. 1аигкит, Ь. сарИаШт, Ь. Лгаасит, Ь. е^ат\ в - идиограмма Ь. сгегщщеуп (2п=28) (Под идиограммами приведено инвертированное изображение ПАР1-дифференциальнго окрашивания кариотипов льна, цветные изображения демонстрируют РВН-картирование генов 26в и 58 рРНК на ОАРЬдифференциально окрашенных хромосомах. В - В-хромосомы. Бар - 5 мкм).

ПБН-картирование на хромосомах 268 и 55 рДНК. Показана одинаковая локализация сайтов рибосомных генов на хромосомах видов Ь. гИгаасит, Ь. Аамит, Ь. сарИаШт, Ь. Шипсит, Ь. с-егиу'я/еуг% Ь. сатрапи1аШт, и Ь. е1е^ат (рис. 2, а - е). Крупные сайты гибридизации 26$ и 5 Б рДНК у этих

видов были обнаружены на спутничной хромосоме (хромосома 6), располагаясь совместно на половине спутника, по всей спутничной нити и на части плеча.

У всех видов, за исключением Ь. czernjajevii, сайты 5Б рДНК выявлены в проксимальном районе длинного плеча хромосомы 9 и в дистальном районе длинного плеча хромосомы 10. (рис. 1, б; рис. 2, а - е). У Ь. сгеггусуегИ оба сайта 55 рДНК локализованы на одной хромосоме: в прицентромерном и дистальном районах длинного плеча хромосомы 9. Это можно объяснить тем, что в кариотипе Ь. сгепу'суеуН, по сравнению с другими изученными видами, имеется реципрокная транслокация между длинными плечами хромосом 9 и 10 с точкой разрыва, расположенной между сайтами 5 Б рибосомных генов (рис. 1, е; рис. 2, ж).

У всех 28-хромосомных видов льна сайты совместной локализации 268 и 5 Б рДНК были обнаружены по всей длине В-хромосом.

У Ь пос1'фогшп (2п=26) две спутничных хромосомы несут сайты 26Б и 5 Б рДНК, локализованные совместно на мелких диффузных спутниках (6 и 8 хромосомы), а одна субметацентрическая хромосома — сайт рДНК в дистальной части длинного плеча хромосомы 9 (рис. 1,а; рис. 2, з).

'i а • > б •а» в

г j» д > е

ж v> 3

Рис. 2. FISH с пробами 26S и 5S рДНК на DAPI- дифференциально окрашенных

хромосомах: а- L. campanulatum, 6-L. elegans, в - L. thracicum, г - L.ßavum, д- L. capitatum, e-L. tauricum, ж - L. czernjajevii, з - L. nodiflorum. Зелёный сигнал -26SpflHK, красный сигнал - SS рДНК. В - B-хромосомы. Бар - 5 мкм.

Исследование показало, что у видов L. thracicum, L. flavum, L. capitatum, L. tauricum, L. campanulatum, L. elegans и L. czernjajevii ( с учетом транслокации между хромосомами 9 и 10) имеется высокое сходство кариотипов - по размерам хромосом, их морфологии, рисунку DAPI-бэндинга и локализации рибосомных генов. Обнаружены незначительные межвидовые различия, связанные с наличием или отсутствием самых мелких интеркалярных DAPI-бэндов.

Хромосомы L. nodiflorum отличались от хромосом видов с 2п=28+(0-6)В не только по размерам. При сравнении рисунков DAPI-бэндинга 13 пар хромосом L. nodiflorum с таковыми у 14 пар хромосом других видов секции, сходства не было выявлено. Различались эти виды и по числу спутничных хромосом, локализации вторичных перетяжек и генов рРНК. Одинаковым было только совместное перемежающееся расположение 26S и 5S рДНК (рис.1 а, Рис. 2).

Таким образом, сравнительное исследование хромосомной организации геномов видов секции Syllinum указывает на большую геномную близость 28-хромосомных видов. Мы не обнаружили различий на хромосомном уровне у L. flavum от остальных типичных представителей секции, подтверждающих мнение о выделении вида L. flavum в отдельную подсекцию Flava (Светлова, 2007). Отсутствие же кариотипического сходства 26-хромосомного вида L. nodiflorum с остальными видами секции хорошо согласуется с точкой зрения таксономистов, которые считают правомерным выделение данного вида в монотипную секцию Tubilinum (Светлова, 2006; Оптасюк, 2006). B-хромосомы у видов секции Syllinum.

У всех изученных 28-хромосомных видов льна секции Syllinum внутри каждого видового образца у индивидуальных растений была выявлена вариабельность количества B-хромосом в клетках корневой меристемы (Таблица 2).

Таблица 2. Варьирование количества В-хромосом мевду отдельными клетками корневой меристемы у отдельных растений видов /аипсит, сатрапиШит, Ь. /1а\чпп.

Количество Метафазы Метафазы с Метафазы

Вид проанализи безВ- одной В- с двумя В-

рованных хромосом хромосомой хромосомами

метафаз

L tauricum 16 5 8 3

L. campanulatum 18 6 10 2

L. flavum 12 10 2 0

Более детальное изучение В-хромосом в кариотипах 28-хромосомных видов было проведено при помощи всех методов молекулярно-цитогенетического анализа, использованных нами.

С-дифференциальнов окрашивание. По результатам С-бэндинга добавочные хромосомы у всех видов имели значительно меньшие размеры - не более 1,5 мкм, в то время как размеры хромосом основного набора составляли 1,7 -5,8 мкм (рис. 3). Было установлено, что для всех видовых образцов L. flavum, L. campanulatum, L. elegance, L. thracicum, L. tauricum, L. capitatum и L czernjajevii характерен основной, одинаковый для всех видов морфологический тип В-хромосомы - субметацентрик размером 1-1,5 мкм, у которого методом С-бэндинга интенсивно окрашиваются прицентромерный и прителомерный участки длинного плеча (рис.3, б).

V It t< И ¿f ft if ft

/ ^ 1234567

в ft |i и и ii I» м

' 8 9 10 11 12 13 14

a \ *! 6 * •

Рис. 3. Дифференциальное С-окрашивание хромосом на примере L. flavum а - метафаза; б - кариотип; В - В-хромосомы, бар - 5 мкм.

СМА / ОАР1-дифференциальное окрашивание. СМА / ОАР1-бэндинг показал, что для В-хромосом всех видов характерно интенсивное ОАР1- и СМА-окрашивание (рис. 4).

1 «V

У* . а ' * • * 4 « 4 - ' V

• * • б в «

В *Щ ||

г 12 3 4 5

Рис. 4. СМА / ОАР1-окрашивание хромосом на примере й/е^а/к. а - метафаза; 6 -интерфазное ядро. Показана гетеропикнотичность В-хромосом; « - профаза; г - степень конденсации хроматина В-хромосом на разных стадиях клеточного цикла; г - В-хромосомы индивидуального растения /-. сарИШшт слева -инвертированный ОАРЬбэндинг, справа - СМА-бэндинг. 1,2 - метафаза, 3,4 - прометафаза, 5 - поздняя профаза. В - В-хромосомы. 12

СМА-окрашивание выявляет один ярко флуоресцирующий сайт в середине короткого плеча и два сайта в прицентромерной и прителомерной областях длинного плеча хромосомы (рис. 4, г). Показано, что у всех видов B-хромосомы пребывают в конденсированном состоянии на протяжении всех стадий клеточного цикла (рис. 4, а - г).

FISH с пробами 26S и 5S рДНК. У B-хромосом всех видов было выявлено дисперсное распределение локусов 5S и 26S рДНК, расположенных совместно, по всей длине хромосомных плеч (рис. 5, а; рис. 6, а).

»L/I \

Уш

•г • *

Ö 1-.

Рис. 5. Хромосомы L. elegans. а - инвертированное изображение DAPI- окрашивания; б - FISH с пробами 26S и 5S рДНК: зелёный сигнал- 26S рДНК, красный сигнал- 5S рДНК, В -B-хромосома. Бар - 5 мкм.

a DAP1 Ц I-ISH ^ I

# $ 9 ü

I. г чг

в f

»All I » • И

FISH

Рис. 6. Типы B-хромосом (выше - инвертированное изображение DAPI-бэндинга, ниже FISH с пробами 26S и 5S рДНК). а- B-хромосомы основного типа у видов:

1 L. thracicum, 2 - L. tauricum, 3 - L.ßavum, 4 - L. elegance, 5 - L. capitatum, 6 - L. campanulatum. б - "атипичные" B-хромосомы, в - ассоциации B-хромосом; г - дисперсный хроматин в ассоциации с B-хромосомой. Бар - 5 мкм.

В кариотипах L. flamm, L. campanulatum, L. elegans, L. thracicum, L. capitatum и L. czernjajevii B-хромосомы имели сходную морфологию (В-хромосомы основного типа) в 90-95% случаев. Однако в кариотипах L. tauricum B-хромосомы основного типа были обнаружены только в 67% случаев. Помимо B-хромосом основного типа (рис. 6, а), у всех изученных видов были выявлены другие морфологические типы В-хромосом -метацентрики и мелкие акроцентрики (рис. 6, б). Возможно, что такие "атипичные" хромосомы образовались из B-хромосом основного типа. В некоторых метафазных пластинках обнаружены В-хромосомы, объединенные в кластеры, напоминающие по форме грозди винограда (рис. 6, в).

Таким образом, выявление B-хромосом у видов секции Syllinum позволило установить, что в кариотипах этих видов основной набор А-хромосом равен 28. Использование 26S и 5S рДНК в качестве дополнительных молекулярных маркёров позволило выявить множественные сайты локализации этих последовательностей по длине B-хромосом, что значительно облегчило их идентификацию, поскольку размеры, а в некоторых случаях, морфология и рисунки DAPI-бэндинга В-хромосом 'имеют значительное сходство с таковыми у самых мелких А-хромосом. Высокое сходство молекулярно-цитогенетической структуры В-хромосом в кариотипах видов секции Syllinum также подтверждает значительное сходство их геномов.

Секция Dasylinum.

Исследование числа хромосом в кариотипе вида L. hirsutum секции Dasylinum показало, что хромосомное число стабильно и равно 16. Это совпадает с хромосомными числами для данного вида, определявшимися ранее (Ray, 1944; Chennaveeraiah and Joshi, 1983). Только в работе Seetharam (1972) для L. hirsutum приводится 2п=30. Скорее всего, последнее хромосомное число является результатом ошибочного определения видовой принадлежности образца.

Результаты анализа подтвердили, что кариотип L. hirsutum представлен восемью парами достаточно больших хромосом (4,2 - 6,7 мкм ) и формулой: К=4М+ lm+ lsm+ 2SM Считается, что хромосомы L. hirsutum самые крупные среди всех видов льна (Ray, 1944; Chennaveeraiah and Joshi, 1983). Их морфология в целом соответствует формуле кариотипа, установленной с помощью монохромного окрашивания (Chennaveeraiah and Joshi, 1983), однако более тонкий хромосомный анализ позволил обнаружить в кариотипе этого вида вторую пару спутничных хромосом (рис. 7). Обе пары спутничных хромосом L. hirsutum несут на концах плеч мелкие сидячие спутники.

Анализ рисунков DAPI-бэндинга. L. hirsutum имеет прицентромерный тип распределения гетерохроматина - теломерные и интеркалярные блоки у этого вида выражены значительно слабее. Полученный рисунок DAPI-

дифференциального окрашивания позволил идентифицировать все хромосомы в его кариотипе. На рисунке 7, а представлена кариограмма и идиограмма хромосом Ь. ЫгяиШт.

Р1БН-картирование па хромосомах 265 и 5S рДНК. По результатам Р1БН-анализа, сайты 268 и 5 Б рДНК расположенны совместно на двух парах спутничных хромосом. Сайт 5Б рДНК у Ь. ЫгэШит локализован в медианном районе короткого плеча субметацентрической хромосомы 4 (рис. 7, б).

¡Iii!

» в

!18 II

81 i«

Рис. 7, а. Идиограмма хромосом Ь. ЫгэШит (левее -схематичное изображение распределения ОАР1- бэндов на хромосоме, правее - инвертированное изображение

ОАР1-дифференциального окрашивания; цветное изображение - локализация на хромосоме генов 268 и 58 рРНК).

Рис. 7, б. FISH с пробами 26S (зелёные сигнал и стрелка) и 5S (красные сигнал и стрелка) рДНК на хромосомах L. hirsutum, хромосомы окрашены DAPI. Бар - 5 мкм.

По данным Рея (1944), L. hirsutum имеет сходные размеры и морфологию хромосом с 28-хромосомными видами секции Syllinum. Ранее Уинклер (1931) на основании морфологических признаков также счёл справедливым помещение L. hirsutum в секцию Syllinum. Однако, проведенный нами сравнительный анализ хромосом L. hirsutum и видов секции Syllinum не выявил сходства хромосомной организации геномов этих видов.

Секция Linastrum.

Хромосомные числа видов секции Linastrum.

Из секции Linastrum нами исследованы виды L. suffruticosum и L. tenuifolium. При монохромной окраске число хромосом у обоих видов было определено как 2п=18. Полученные результаты полностью совпадают с установленными ранее Марценицыной (1927), Реем (1944) и Роджерсом (1980) диплоидными числами хромосом этих видов. Для L. suffruticosum в работе Роселло (1987) приводится диплоидное число хромосом, равное 72. Возможно, в этой работе была исследована октаплоидная форма этого вида. Сравнительный анализ кариотипов видов секции Linastrum. Кариотипы L. suffruticosum и L. tenuifolium представлены довольно крупными метацентрическими хромосомами (4,2-6,2 мкм) и одинаковой формулой:

ж »4

К=6М + ЗМ Морфология спутничных хромосом одинакова у обоих видов, и вторичные перетяжки расположены в субтеломерном и дистальном районах хромосом.

Анализ рисунков ОАР1-бэндинга. Ь. ,щ{/'тПсохит и Ь. Iепиг/оНит имеют прицентромерный тип распределения гетерохроматина. В то же время небольшие теломерные и интеркалярные блоки у них довольно четко выражены. Рисунок ОАР1-бэндинга специфичен для каждой хромосомы и дает возможность идентификации всех хромосом генома (рис. 8, а; рис. 8, б).

||>|! I

Щ «таягезе»«

Рис. 8, я. Идиограмма хромосом^.. тДтиЛсозит (левее - схематичное изображение распределения ОАР1- бэндов на хромосоме, правее - нвертирован-

ное изображение БАИ-дифференциального окрашивания; цветное изображение- локализация на хромосоме генов 268 и 58 рРНК).

1 г г а I

Рис. 8, б. Идиограмма хромосом /.. /епш/оЧит (левее - схематичное изображение распределен!! Г)ЛР1- бэндов на хромосоме, правее - нвертирова

ное изображение ОАР1-дифференциальиого окрашивания; цветное изображение - локализац: на хромосоме генов 26в и рРНК).

Р^И-картирование на хромосомах 26Б и 55 рДНК. По данным РГЗН-анализа, сайты 268 и 58 рДНК у обоих видов колокализованы в дистальных районах пяти пар хромосом. Из них три сайта совместной локализации 26Б и 58 рДНК расположены в районах вторичных перетяжек и почти по всей длине маленьких спутников хромосом 1, 4 и 5. Два других сайта совместно расположенных генов 268 и 58 рРНК выявлены на хромосомах 7 и 9 в дистальной и субтеломерной части одного из плеч соответственно, причем в районах локализации этих сайтов вторичных перетяжек не выявлено. Интенсивность их сигналов у Ь. гепш/оНит была значительно слабее, чем у Ь. т^гийсотт. Множественная локализация генов 268 и 58 рРНК на хромосомах у видов рода и пит обнаружена впервые (рис. 8 а, б; рис. 9 а, б).

Виды Ь. .чг^гиИсачит и Ь. ?епш/оНит различаются по локализации и количеству минорных сайтов 58 рДНК. У Ь. зи//гийсояит был выявлен один сайт 5 Б рДНК, расположенный проксимально на одном из плеч метацентрической хромосомы 8. У Ь. Iепш/оНит было обнаружено два сайта 58 рДНК картированные в проксимальных участках длинных плеч хромосом 4 и 5.

Рис. 9, а, FISH с пробами 26S (зелёные сигнал и стрелка) и 5S (красные сигнал и стрелка) рДНК на DAPI-окрашенных хромосомах L. suffruticosum. Бар - 5мкм

Рис. 9, б. FISH с пробами 26S (зелёные сигнал и стрелка) и 5S (красные сигнал и стрелка) рДНК на DAPI-окрашенных хромосомах L. tenuifolium. Бар - 5мкм

Сравнение рисунков дифференциального окрашивания хромосом Ь. $и//ги11со$ит и Ь. 1епш/оИит показало их значительное сходство. Обнаружено, что эти виды различаются наличием реципрокной транслокации между длинными плечами хромосом 5 и 8. В соответствии с результатами Р18Н-анализа, точки разрыва находятся в прицентромерных районах 5 и 8 хромосом. После обмена плечами сайт рДНК у Ь. Iепш/оПит локализован в длинном плече хромосомы 5, а у Ь. хи({ги1кохит в длинном плече хромосомы 8.

Согласно Николсу (1985), по морфологическим признакам /.. мфиИсохит следует рассматривать как подвид Ь. Iепш/оПит. Высокая степень сходства рисунков дифференциального окрашивания несомненно подтверждает близкое родство этих видов.

Проводившееся ранее сравнительное исследование монохромно окрашенных хромосом льнов показало, что хромосомы Ь. /1а\>ит и Ь. (епш/оПит имеют сходные размеры и морфологию (Марценицына, 1927). На основании этого сходства было высказано предположение, что 18-хромосомный вид /.. /епш/оПит может быть родительским видом для 28-хромосомного вида Ь. Атит. Однако при сравнении рисунков дифференциального окрашивания нам не удалось выявить какого-либо кариотипического сходства между видами секций ЫпШгит, ОахуИпит и БуШпит. Поэтому представляется маловероятным, что какой-либо из исследованных диплоидных видов секций ¡лпаь^гит и ОахуИпит может быть родительским видом для видов БуШпит.

Раздел 2. ЯАРО-анализ молекулярного полиморфизма видов секций БуШпит, ОаэуНпит и Ипал^ит внутри рода Ыпит.

Анализ электрофореграмм ЯАРО-профилей ДНК исследуемых образцов льна показал, что общее количество амплифицированных фрагментов равнялось 271, из которых 229 были полиморфными. В индивидуальных ЯАРБ-профилях число фрагментов колебалось от 15 до 41.

ЯЛРО

п!в*037М)|>е1Ы»М|

ЙАРО А10

А<1епоЛпшп, п

З/еНегоИптп

(2п=

* 11/86-1 юипсит

#63/82-1 Ш.>пит «чаИсит

• ем»? 1ЫаЬпкп я«*»

* 11.$6-3 ©Ынкп юипсит

* 11ДО-4 (ЦЦоит »аипсот «УК*

* 11/05 2 (¡$Цпит 1с*тси"1

ЗДпитМДО*

ж (Ш8-4 1*У5«У

■ СОИ9-1 ф1_тит <атрат«а»ип тОы

ЙИтчт сатрлпиимип тОп

я «оде-з лйы

А ©эким

♦ 04/80 фСипитиилсит аиго

* 0ЭЮ-2 &Цпит сарйоЛт*

АОЭДЮ-З Щяыт СЛрЛНШП лОы

* 49ЯЮ ¡ЙУпит. сарлйит нт

Я ®ипит »чайгит вит

■ 60ФМ ЗДтию. сотратАйи« •пО«

• 6МЯ-1

• б$8М

* 53/82-3 <?{1 ИХОТН Й¥ЯЬеи« «И«

♦ Вауит ижп

♦ О»«» (¿(|1П1>гп Ааляп

♦ 27«» «игп

♦ ззлэ-1 (Ьмит «ЛА*

♦ ЭУ832 ©Цпит Лалт

• ЗУЮ-З бТЫчот Пауит

БуШпит (2п~28)

ИИ 1 II ' ©(.««п пОЛЯмхяп

ш | ! »04 ^ишп мАПыит

11 1 .»< Здпяп ккЫЬгип)

ИИ ] *

[и И • 7ЛЖ Й< теп пойЯотт

Ытитт) (2п- Ц

8уШпит (2п-26)

ОаяуНтпп (2п-1

Ыпа.ч1тт (2п=1

Ыпит (2п 16)

ЫШПП (2п 30)

Рис. 10. Дендорограмма филогенетических взаимоотношений видов секций ЯуШпшп, Ыпит, А<1епоИпит, $1е11егоИпит, ОаэуИпит и ЫшШгит внутри рода Ыпит Ь.

На основании полученных сведений для оценки внутри-межвидового исследуемых нами видов льна была построена UPGMA-дендрограмма сходства индивидуальных RAPD-профилей видов секций SyUinum, Dasylinum и Linastrum. Для более полного изучения родственных взаимоотношений между исследуемыми видами льна внутри рода Linum вместе с образцами льнов секций SyUinum, Dasylinum и Linastrum были проанализированы 16 видов секций Linum, Adenolinum и Stellerolinum. (UPGMA-дендрограмма геномной близости видов секций Syllinum, Dasylinum, Linastrum, Linum, Adenolinum и Stellerolinum. приведена на рисунке 10).

, Все исследованные виды по результатам кластерного анализа разделяются на восемь групп (кластеров). При этом виды секций Linum, Adenolinum и Stellerolinum формируют три группы (A, J и Н). В группу А вошли 18-хромосомные виды секций Adenolinum и Stellerolinum: L. altaicum, L. stelleroides, L. pallescens, L. lemsii, L. mesostilum, L. austriacum, L. perenne, L. komarovii, L. squamolosnm, и L. leonii. Между видами с 2n=18 не выявляется чёткой дифференциации, видовые образцы перемежаются друг с другом. Коэффициент корреляции Пирсона (г) для группы > 42%.

Группа J представлена 16-хромосомными видами секции Linum: L. decumbense и L. grandiflorum (г > 45%). В данной группе образцы одного вида кластеризуются совместно.

В группу Н вошли 30-хромосомные виды секции Linum: L. usitatissimum, L. angustifolium и L. bienne (r > 45%). В группе H образцы одного вида также кластеризуются совместно, за исключением видового образца №3 L. bienne.

Виды секции Syllinum формируют группы В и D. Группа В представлена видовыми образцами L.flavum, L. capitatum, L. campanulatum, L. thracicum, L. tauricum и L. elegans (r > 39%). Видовые образцы L. flavum группируются совместно (г > 67%) и более отдалённо от остальных видов группы. Между видами L. capitatum, L. campanulatum, L. thracicum, L. tauricum и L. elegans не наблюдается чёткой дифференциации: их видовые образцы перемежаются внутри кластера. RAPD-спектры этих видов имеют значительное сходство (г > 60%).

Группу D формируют видовые образцы L. nodiflorum (г > 70%). RAPD-спектры данного вида значительно отличаются от таковых у остальных видов секции (г> 15%).

Виды секции Linastrum образуют группы С и F. Группа С представлена видовыми образцами L. tenuifolium, а группа F - L. suffriticosum. На дендрограмме эти виды находятся на значительном отдалении друг от друга и для них показан высокий уровень межвидового полиморфизма (г > 16%). При этом для L. tenuifolium отмечен высокий уровень внутривидового полиморфизма: г > 51%.

Видовые образцы L. hirsutum из секции Dasylinum образуют группу Е (г >61%).

Заключение.

Проведенное нами разделение изученных видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum на группы с близкородственными геномами со схожей хромосомной организацией хорошо согласуется с их таксономическим статусом, определенным на основании морфологических признаков, как отечественными (Юзепчук, 1949; Егорова, 1996), так и европейскими систематиками (Ockendon and Walters 1968; Tutin, 1968).

По данным хромосомного и RAPD-анализа, 28-хромосомные представители секции Syllinum L. flavum, L. campanulatum, L. elegans, L. thracicum, L. capitatum и L. czernjajevii представляют собой группу видов, имеющих общий геном. У них не обнаружено существенных различий на молекулярном или хромосомном уровне, что говорит об их низкой межгеномной дивергенции. У всех этих видов имеются B-хромосомы. Тем не менее, в кариотипе L. czernjajevii выявлена реципрокная транслокация 9 и 10 хромосом, которая отличает его от других видов. Кроме того, обособленное положение L. flavum внутри секции, выявленное при RAPD-анализе, предполагает наличие некоторых особенностей и у генома этого вида. В целом, результаты геномного и хромосомного анализа дополнили друг друга и не опровергали точку зрения некоторых систематиков о выделении L. flavum в самостоятельную подсекцию Flava (Светлова, 2007).

Для 26-хромосомного вида L. nodiflorum секции Syllinum, по результатам RAPD и хромосомного анализа, не было выявлено геномного сходства с 28-хромосомными видами этой секции. Таким образом, наши данные в основном согласуются с мнением систематиков, которые считают, что отнесение L. nodiflorum в секцию Syllinum неправомерно, и выделяют этот вид в монотипную секцию Tubilinum (Светлова, 2006; Оптасюк, 2006).

По результатам хромосомного и RAPD-анализа не выявлено геномного сходства 16-хромосомного вида L. hirsutum секции Dasylinum с изученными видами других секций. Полученные результаты не подтверждают точку зрения некоторых исследователей о том, что этот вид должен принадлежать секции Syllinum (Winkler, 1931; Ray 1944).

Сравнительный анализ хромосом L. tenuifolium и L. suffruticosum (2п=18) секции Linastrum выявил у них достаточно сходные кариотипы. Однако обнаружено, что эти виды различаются по реципрокной транслокации 5 и 8 хромосом, а также по наличию дополнительного локуса генов 5S рРНК на 4 хромосоме у L. tenuifolium. RAPD-анализ выявил значительные геномные различия этих видов между собой. Полученые результаты подтверждают то, что L. tenuifolium и L. suffruticosum следует рассматривать как самостоятельные виды, не считая L. suffruticosum подвидом L. tenuifolium (Nicholls, 1985). Не обнаружено какого-либо кариотипического сходства между видами секций Linastrum и Syllinum, а также Dasylinum, что согласуется с результатами RAPD-анализа и подтверждает точку зрения систематиков об этих секциях как о разных филогенетических ветвях в эволюции рода Linum (Оптасюк, 2007).

Таким образом, применение комплексного подхода для одновременного сравнительного исследования кариотипических особенностей и геномного полиморфизма видов льна малоизученных секций позволило нам обнаружить новые особенности хромосомной и молекулярной организации их геномов. Результаты сравнительной оценки кариотипического и геномного полиморфизма в целом согласуются между собой. При этом, на уровне секций результаты анализа совпадали полностью, на видовом уровне крупные геномные реорганизации (хромосомные перестройки) лучше определялись методами хромосомного анализа, а мелкие геномные реорганизации выявлялись лучше на уровне RAPD-анализа. Таким образом, если с помощью RAPD-анализа можно было только приблизительно оценить генетическую близость геномов исследуемых видов, хромосомный анализ позволял установить, в чем заключаются различия хромосомной организации их геномов, а значит, оба подхода хорошо дополняют друг друга, но заменить не могут.

Полученные нами результаты помогли прояснить ряд вопросов таксономии для видов секций Linastrum, Syllinum и Dasylinum. Эти данные могут представить значительный научный и практический интерес для дальнейшего исследования видов секции Syllinum как естественных продуцентов активных соединений, используемых для лечения некоторых онкологических заболеваний, а также для генетики и селекции культурного льна.

вывода

1. Определены хромосомные числа у двух ранее не изученных видов льна и уточнены хромосомные числа у шести видов льна секции Syllinum. Установлено, что в кариотипах видов L. flavum, L. campanulatum, L. elegans, L. thracicum, L. capitatum и L. czernjajevii секции Syllinum диплоидное число равно 2n=28A+(0-6) B-хромосом. B-хромосомы в кариотипах этих видов льна выявлены впервые. Исключение составил вид L. nodiflorum с 2п=26. У вида L. hirsutum секции Dasylinum подтверждено 2п=16. Для видов L.tenuifolium и L. suffruticosum из секции Linastrum определено 2п=18. Составлены формулы кариотипов изученных видов.

2. По рисункам DAPI-бэндинга и результатам одновременного FISH-анализа у изученных видов льна идентифицированы все хромосомы и на них картированы гены 5S и 26S рРНК; составлены кариотипы и построены идиограммы.

3. Изучена морфология и молекулярно-цитогенетическая структура В-хромосом в кариотипах видов секции Syllinum с 2п=28 методами C-, DAPI- и СМА-бэндинга и FISH с пробами 5S и 26S рДНК. Выявлен один основной морфологический тип B-хромосом, одинаковый для всех видов. В-хромосома основного типа гетерохроматинизирована, имеет меньшие размеры, чем у А-хромосом, и содержит 5S и 26S рДНК. Наличие B-хромосом у видов секции Syllinum позволило уточнить основное число А-хромосом в их кариотипах.

4. С помощью RAPD-анализа исследован молекулярный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum. По результатам кластерного анализа

виды секции Syllinum разделяются на две группы, одну из которых формируют только видовые образцы L. nodißorum (2п=26), вторую — видовые образцы 28-хромосомных представителей секции. Видовые образцы L. hirsutum (2п=16) из секции Dasylinum образуют отдельную группу. Виды секции Linastrum L. tenuifolium и L. suffruticosum с 2п=18 также формируют две отдельные группы.

5. По данным хромосомного и RAPD-анализа, виды секции Syllinum с 2п=28 представляют собой группу видов, имеющих общий геном. У L. czerniaevii выявлена реципрокная транслокация между хромосомами 9 и 10, захватывающая локус 5S рДНК, по которой этот вид отличается от остальных. В целом, результаты геномного и хромосомного анализа дополняют друг друга и не опровергают точку зрения некоторых систематиков о возможности выделения L. flavum в самостоятельную подсекцию Flava (Светлова, 2007).

6. Установлено, что кариотип L nodißorum (2п=26) секции Syllinum отличается от кариотипов других представителей этой секции по числу, размеру и морфологии хромосом, а также по наличию двух пар спутничных хромосом. По результатам RAPD-анализа этот вид также формирует отдельную от других видов секции Syllinum группу,что свидетельствует в пользу мнения о выделении L. nodißorum в монотипную секцию Tubilinum (Светлова, 2006; Оптасюк, 2006)

7. Исследование кариотипа L. hirsutum (2п=16) секции Dasylinum позволило обнаружить вторую пару спутничных хромосом. По морфологии, рисункам DAPI-окрашивания хромосом и локализации 26S и 5S рДНК не выявлено сходства с видами из секций Syllinum, что не подтверждает мнение некоторых авторов о необходимости пересмотра таксономического статуса этого вида и помещении его в секцию Syllinum (Winkler; 1931; Ray, 1944). Это согласуется с результатами RAPD-анализа, поскольку видовые образцы L. hirsutum образуют отдельную группу среди видов других секций.

8. Обнаружено сходство хромосом у видов L. tenuifolium и L. suffruticosum (2п=18) из секции Linastrum по рисункам DAPI-бэндинга и локализации рибосомных генов. Вторичные перетяжки выявлены на трех парах хромосом, а ко-локализованные сайты 26 и 5S рДНК на 5 парах хромосом. Виды различаются по дополнительному локусу 5SpflHK, расположенному на хромосоме 4 у L. tenuifolium, а также реципрокной транслокацией между 5 и 8 хромосомами, захватывающей локус 5S рДНК. Анализ кариотипов подтвердил близкое родство L. tenuifolium и L. suffruticosum, однако выявленные различия по транслокации и дополнительному локусу генов 5S рРНК свидетельствуют в пользу мнения о самостоятельности этих видов. Это подтверждается результатами RAPD-анализа, поскольку L. tenuifolium и L. suffruticosum формируют две отдельные группы.

9. Результаты сравнительного анализа хромосомной организации геномов в целом согласуются с анализом их генетической близости. При этом, с помощью RAPD-анализа можно было оценить близость геномов исследуемых видов, а хромосомный анализ позволял установить, в чем заключаются различия в хромосомной организации их геномов. Оба подхода хорошо дополняют друг друга, но полностью заменить не могут. Их применение для изучения видов секций Syllinum, Linastrum и Dasylinum рода Linum позволило обнаружить новые особенности хромосомной и молекулярной организации их геномов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи

1. И.В. Носова, О.Ю. Семенова, Т. Е. Саматадзе, А. В. Амосова, Н. Л. Большева, А.В. Зеленин, О.В. Муравенко. Исследование структуры кариотипа и картирование рибосомных генов на хромосомах дикорастущих видов рода Linum с помощью флуоресцентной гибридизации in situ. // Биологические мембраны 2005, т. 22, с. 227-231.

2. Н.Л. Большева, О.Ю. Семенова, О.В. Муравенко, И.В. Носова, А.В. Зеленин. Локализация теломерных последовательностей в хромосомах двух видов льна. // Биологические мембраны. 2005. Т. 22, № 3, с. 244-248.

3. O.V. Muravenko, O.Yu. Yurkevich, N.L. Bolsheva, Т.Е. Samatadze , I.V. Nosova, D.A. Zelenina , A.A. Volkov, K.V. Popov , A.V. Zelenin. Comparison of genomes of eight species of sections Linum and Adenolinum from the genus Linum based on chromosome banding, molecular markers and RAPD analysis. // Genetica. 2009, v. 135, pp. 245-255. Epub 2008 May 26.

4. И.В. Носова, A.A. Светлова, Н.Л. Большева, О.В. Муравенко. Хромосомные числа видов секции SYLLINUM рода LINUM (LINACEAE). // Ботанический журнал, 2008, т. 91 № 9, с. 138-143.

Тезисы

1. И.В. Носова, О.Ю. Семёнова, А.В. Амосова, Т.Е. Саматадзе, О.В. Муравенко, А.В. Зеленин. Сравнительное исследование геномов видов льна из секций SYLLINUM и DASYLINUM. // Материалы VIII молодежной конференции ботаников в Санкт-Петербурге. 17-21 мая. 2004. С. 247.

2. И.В. Носова, Т.Е. Саматадзе, А.В. Амосова, Н.Л. Большева, А.В. Зеленин, О.В. Муравенко. А- и В-хромосомы в кариотипах близкородственных видов льна из секции SYLLINUM. // Международная научная конференция «Современные проблемы генетики». Минск, 17-18 ноября. 2005. Научные труды «Молекулярная и прикладная генетика», т.1, с. 105.

3. A.V. Zelenin, N.L. Bolsheva, I.V. Nosova, T.S. Samatadze and O.V. Muravenko. Discovery and description of B-chromosomes in genius Linum. // 6th International Chromosome Conference (16th ICC). RAI conference centre. Amsterdam, 25-29 August.

2007. Chromosome research. 2007. V.15. Suppl. 2. P. 78.

4. И.В. Носова, Т.Е. Саматадзе, Н.Л. Большева, А.В.Зеленин, О.В. Муравенко. // Хромосомный и RAPD-анализ видов секции Syllinum рода Linum. VII международный симпозиум «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» Пущино, 18-22 июня. 2007. т. 3, с. 221-223.

5. О.В. Муравенко, Н.Л. Большева, О.Ю. Юркевич, И.В. Носова, Т.Е. Саматадзе, А.В. Зеленин. Изучение геномов видов шести секций рода Linum L. с помощью хромосомных и молекулярных маркеров. // Симпозиум, посвященный памяти Г. А. Левитского «Хромосомы и эволюция». Санкт-Петербург, 2008, с. 75-77.

6. И.В. Носова, Д.А. Зеленина, А.В. Волков, А.В. Зеленин, О.В. Муравенко. Сравнительное исследование геномов льна секций Syllinum и Dasylinum с использованием хромосомных маркеров и RAPD-анализа // труды I Международной научно-практической конференции «Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур. Традиции и перспективы». Москва,

2008, т. 2, с. 229-232.

Сдано в печать 6 мая 2009года Объем печати 1,5п.л. Эаказ№1234/9 Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии ООО НВП «ИНЭК» г.Москва, Ленинградское шоссе, д. 18

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Носова, Инна Владимировна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ;.

ВВЕДЕНИЕ.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. Эволюция понятия геном.

2. Геномный (молекулярный) полиморфизм растений.

2.1. RAPD-анализ.

2.2. Полиморфизм длин амплифицированиых фрагментов (AFLP).

2.3. Межмикросателлитный анализ (ISSR-маркёры).

2.4. Полиморфизм межгенных спейсерных последовательностей (ITS).

3. Хромосомный полиморфизм у растений.

3.1. Дифференциальное окрашивание хромосом растений.

3.2. B-хромосомы растений.

4. Локализация генов, повторяющихся последовательностей и анонимных фрагментов- ДНК на хромосомах с* помощью флуоресцентной гибридизации in situ.

5. Межвидовые филогенетические и эволюционные взаимоотношения в пределах рода Linum.

6. Молекулярно-филогенетические исследования видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

7. Исследования кариотипов видов льна секции Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

8. Межвидовые скрещивания в роде Linum L.

П. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1. Материалы.

2. Методы.

2.1: Проращивание семян.

2.2. Приготовление хромосомных препаратов.

2.3. Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) с пробами 26S и 5S рибосомных генов и дифференциальное DAPI-окрашивание хромосом.

23.1. Мечение проб.

2.3.2. Обработка препаратов РНК-зон А перед К18Н.

2.3.3. Гибридизация.

2.4. Дифференциальное С-окрашивание хромосом.

2.5. СМА-окрашивание хромосом.

2.6. Микроскопия.

2.7. ЯАРО-анализ.

2.7.1. Выделение ДНК.

2.7.2. Выполнение полимеразной цепной реакции с использованием случайных праймеров (КАРО-РСК);.

2.7.3. Анализ электрофореграмм КАРО-спектров ДНК исследуемых; образцов льна.

Ш. РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Кариологнческое изучение видов льна секций БуШпит, ОавуИпит и ЫпаБ&ит.

1.1. Секция 8уШпит.

ГЛ.1. Определение.числа хромосом у видов сскции БуШпит.

111.21 Локализация. гепов> 268 и 58 рРНК в кариотипах Ь. /1мит, Ь. сатрашйаШт, Ь. е^ат, Ь. МгаЫсит, Ь. сарНаШт и Ь. сгегща}еыи.51;

1.1.3. ПАР1- дифференциального окрашивание хромосом видов сскциш БуШпит Ь. /1ауит, Ь. сатрапиШит, X. е1е^апз, Ь. (кгасгсит, Ь. сарНаШт и Ь. сгегп}а}ехп.

1.1.4. Добавочные хромосомы.

1.1.5. Изучение кариотипа Ь. пойЩогит Ь.

1.2. Секция ОазуНпит.

1.2.1. Определение числа хромосом у Ь. МюиШт Ь. эиЬяр. ЫгзШит.

1.2.2. Локализация генов 268 и 5Б рРНК в кариотипе Г>. кшиШт.

1.2.3. ВАРГднффереициалыюе окрашивание хромосом Ь. МпШит.

1.3. Секция ЫпаБШпп.

1.3.1. Хромосомные числа видов секции Ыпа^гит.

1.3.21 Результаты Г)АР1- дифференциального окрашиваниями одновременной локализации генов 268 и 5Б рДНК на хромосомах видов сскции Ыпаз^ит.

2. КАРБ-анализ молекулярного полиморфизма видов секций ЗуШпит,

ВаяуИпит и ЫпаБКит внутри рода Ыпит Ь.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Хромосомный и геномный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum L."

В Лаборатории молекулярной кариологии и основ клеточной терапии в течение ряда последних лет изучается хромосомная организация генома различных видов льна, начиная с его основного, с хозяйственной точки зрения, культурного вида льна ('Linum usitatissimum L.), и кончая его многими дикими сородичами, принадлежащими к нескольким секциям: Linum, Adenolinum и Stellerolinum.

В результате исследования, проведенного с помощью разработанного ранее комплексного подхода, основанного на последовательном или одновременном использовании различных методов молекулярно-цитогенетического маркирования метафазных хромосом, были впервые идентифицированы все индивидуальные хромосомы у культурного и дикорастущих видов льна секций Linum, Adenolinum и Stellerolinum\ установлены хромосомные числа у L. squamulosum Rudolphi и L. komarovii Juz. (2п=18); уточнены хромосомные числа у L. decumbens Desf., L. stelleroides Planch, L. pallescens Bunge (2n=18) и L. narbonense L. (2n=28). Ha основании проведенной работы был сделан ряд выводов относительно филогении льнов, принадлежащих к секциям Linum, Adenolinum и Stellerolinum, а также происхождения культурного вида.

Целью данной работы было сравнительное изучение геномов близкородственных видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum с помощью хромосомных и молекулярных маркёров для уточнения их таксономического статуса и определения гненетической близости.

В основные задачи исследования входило:

1. Определение хромосомных чисел у близкородственных видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

2. Идентификация хромосом в кариотипах исследуемых видов льна и построение хромосомных идиограмм.

4. Исследование геномного полиморфизма видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum с помощью RAPD-анализа.

5. Определение родственных взаимоотношений видов льна секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Эволюция^ понятия геном.

В 1920 г. известный немецкий профессор-ботаник Ганс Винклер (23 апреля 1877 г — 22 ноября 1945 г), будущий директор института ботаники Гамбургского университета, проводил исследования гибридов пасленовых. При описании результатов своих наблюдений, им был предложен термин «геном» для обозначения минимального (гаплоидного) набора хромосом данного организма (Winkler, 1920). Хромосомный набор диплоидного организма содержит два генома, тогда как полиплоидный организм содержит несколько геномов. При оплодотворении происходит объединение отцовских и материнских геномов. Хромосомные наборы гибридов содержат по одному или по несколько геномов своих родителей. В цитогенетике такое понимание термина геном сохранилось до сих пор. Следует отметить, однако, что к моменту исследований Г. Винклера, были уже сделаны величайшие революционные открытия XX века в области цитологии и классической: генетики. Во-первых, была- установлена ведущая роль клеточного ядра и хромосом в хранении и передаче наследственной информации (Boveri, 1902; Sutton, 1902; Hammerling, 1943). Во-вторых, Томасом Морганом, Альфредом Стёртевантом, Келвином Бриджесом и Германом' Мёллером были разработаны основные положения хромосомной теории наследственности (Morgan et al'., 1915). Поэтому, изначально чисто цитологический термин «геном» быстро приобрел и генетическое содержание. Под геномом стали понимать совокупность генов, локализованных в гаплоидном наборе хромосом организмов одного биологического вида. Следует подчеркнуть, что понятие генома является характеристикой вида в целом, а не отдельной особи. Вследствие наличия большого числа аллельных вариантов генов в различных популяциях вида, можно говорить лишь о некоем усреднённом геноме, который сам по себе может обладать существенными отличиями от геномов отдельных особей.

Более сорока лет сравнительное изучение геномов растений и животных проводилось на генетическом и хромосомном уровнях. Предпосылкой для перехода на новый — молекулярный уровень изучения наследственного материала, послужили следующие открытия: обнаружение ДНК в составе клеточных ядер и хромосом (Feulgen and Rossenbeck, 1924); доказательство того, что именно^ ДНК является носителем наследственной информации (Avery et al., 1944); установление структуры ДНК Джеймсом Уотсоном, Фрэнсисом Криком и Морисом Уилкинсом (1953); открытие фермента ДНК-полимеразы и механизма биосинтеза нуклеиновых кислот 8

Артуром Корнбергом вместе с Северо Очоа (Beljanski and Ochoa, 1958; Lehman et al., 1958); расшифровка генетического кода Маршаллом Нирнбергом, Г. Матеи и Северо Очоа (Matthaei et al., 1962).

Последующее бурное развитие молекулярной генетики привело к изменению значения термина геном. К этому времени уже стало известно, что ДНК, составляющая основу генома, включает в себя не только кодирующие гены, но и некодирующие («избыточные») последовательности нуклеотидов. Причем такой некодирующей ДНК, как правило, представлена большая часть эукариотического генома. Особенно сильно ею обогащены геномы растений (до 99%), вследствие чего размеры геномов некоторых видов (например у лилейных) достигают десятков млрд.п.н. Поэтому под термином «геном» стали понимать всю совокупность последовательностей ДНК, представленных в гаплоидном наборе хромосом организмов данного вида.

В дальнейшем было обнаружено, что генетическая информация в эукариотических клетках содержится не только в клеточных ядрах и хромосомах, но и во внехромосомных элементах, в том числе в митохондриях, хлоропластах и других органоидах клеток. Кроме того, выяснилось, что объёмы генетической информации, заключённой в клетках зародышевой линии и в соматических клетках организма, в ряде случаев существенно различаются. В онтогенезе соматические клетки могут утрачивать часть генетической информации клеток зародышевой линии, амплифицировать группы последовательностей и (или) значительно перестраивать исходные последовательности.

Эти > обстоятельства побудили внести дополнительные изменения в определение понятия «геном». В настоящее время в молекулярной генетике под термином геном понимают суммарную совокупность последовательностей ДНК гаплоидного набора хромосом и каждого из внехромосомных генетических элементов, содержащуюся в отдельной клетке зародышевой линии многоклеточного организма.

Заключение Диссертация по теме "Молекулярная биология", Носова, Инна Владимировна

выводы

1. Определены хромосомные числа у двух ранее не изученных видов льна и уточнены хромосомные числа у шести видов льна секции Syllinum.Установлено, что в кариотипах видов L. flavum, L. campanulatum, L. elegans, L. thracicum, L. capitatum и L. czernjajevii секции Syllinum диплоидное число равно 2n=28A+(0-6) В-хромосом. B-хромосомы в кариотипах этих видов льна выявлены впервые. Исключение составил вид L. nodiflorum с 2п=26. У вида L. hirsutum секции Dasylinum подтверждено 2п=16. Для видов L.tenuifolium и L. suffruticosum из секции Linastrum определено 2п=18. Составлены формулы кариотипов изученных видов.

3. Изучена морфология и молекулярно-цитогенетическая структура B-хромосом в кариотипах видов секции Syllinum с 2п=28 методами С-, DAPI- и СМА-бэндинга и FISH с пробами 5S и 26S рДНК. Выявлен один основной морфологический тип В-хромосом, одинаковый для всех видов. B-хромосома основного типа гетерохроматинизирована, имеет меньшие размеры, чем у А-хромосом, и содержит 5S и 26S рДНК. Наличие B-хромосом у видов секции Syllinum позволило' уточнить основное число А-хромосом в их кариотипах.

4. С помощью RAPD-анализа исследован молекулярный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum. По результатам кластерного анализа виды секции Syllinum разделяются на две группы, одну из которых формируют только видовые образцы L. nodiflorum (2п=26), вторую — видовые образцы 28-хромосомных представителей секции. Видовые образцы L. hirsutum (2п=1б) из секции Dasylinum образуют отдельную группу. Виды секции Linastrum L tenuifolium и L. suffruticosum с 2п=18 также формируют две отдельные группы.

5. По данным хромосомного и RAPD-анализа, виды секции Syllinum с 2п=28 представляют собой группу видов, имеющих общий геном. У L. czerniaevii выявлена реципрокная транслокация между хромосомами 9 и 10, захватывающая локус 5S рДНК, по'которой этот вид отличается от остальных. В целом, результаты геномного и хромосомного анализа дополняют друг друга и не опровергают точку зрения некоторых систематиков о возможности выделения L. flavum в самостоятельную подсекцию Flava (Светлова, 2007).

6. Установлено, что кариотип L nodiflorum (2п=26) секции Syllinum отличается от кариотипов других представителей этой секции по числу, размеру и морфологии

104 хромосом, а1 также по наличию двух пар спутничных хромосом. По результатам RAPD-анализа этот вид также формирует отдельную от других видов секции Syllinum группу,что свидетельствует в пользу мнения о выделении L. nodiflorum в монотипную секцию Tubilinum (Светлова, 2006; Оптасюк, 2007)

7. Исследование кариотипа L. hirsuíum (2п=16) секции Dasylinum позволило обнаружить вторую пару спутничных хромосом. По морфологии, рисункам DAPI-окрашивания хромосом и локализации 26S и 5S рДНК не выявлено сходства с видами-из секций Syllinum, что не подтверждает мнение некоторых авторов о необходимости' пересмотра таксономического статуса этого вида и помещении его в секцию Syllinum* (Hayek; 1914; Ray, 1944). Это согласуется с результатами RAPD-анализа, поскольку видовые образцы L. hirsuíum образуют отдельную группу среди видов других секций.

8. Обнаружено сходство хромосом у видов L. tenuifolium и L. suffruticosum (2п=18) из секции Linastrum по рисункам DAPI-бэндинга и локализации рибосомных генов. Вторичные перетяжки выявлены на трех парах хромосом, а ко-локализованные сайты 26 и 5S рДНК на 5 парах хромосом. Виды различаются по дополнительному локусу бБрДНК, расположенному на хромосоме 4 у L. tenuifolium, а. также реципрокной' транслокацией между 5 и 8 хромосомами, захватывающей локус 5S рДНК." Анализ кариотипов подтвердил близкое родство L. tenuifolium и L. suffruticosum; однако выявленные различия по транслокации и дополнительному локусу генов* 5S-pPHK свидетельствуют в пользу мнения о самостоятельности этих видов: Это» подтверждается результатами RAPD-анализа; поскольку L. tenuifolium и L. suffruticosum формируют две отдельные группы.

9. Результаты сравнительного анализа хромосомной организации геномов в целом согласуются с анализом их генетической близости: При этом, с помощью RAPD-анализа можно было оценить близость геномов исследуемых видов, а хромосомный анализ позволял установить, в чем заключаются различия в хромосомной организации их геномов. Оба подхода хорошо дополняют друг друга, но полностью заменить не могут. Их применение для изучения видов секций Syllinum, Linastrum и Dasylinum рода Linum позволило обнаружить новые особенности хромосомной и молекулярной организации их геномов.

Заключение.

По данным хромосомного и RAPD-анализа, 28-хромосомные представители секции Syllinum L. flavum, L. campanulatum, L. elegans, L. thracicum, L. capitatum и L. czernjajevii представляют собой группу видов, имеющих общий геном. У них не обнаружено существенных различий на молекулярном или хромосомном уровне, что говорит об их низкой межгеномной дивергенции. У всех этих видов имеются В-хромосомы. Тем не менее, в кариотипе L. czernjajevii выявлена реципрокная транслокация 9 и 10 хромосом, которая отличает его от других видов. Кроме того; обособленное положение L. flavum внутри секции, выявленное при RAPD-анализе, предполагает наличие некоторых особенностей и у генома этого вида. В целом, результаты геномного и хромосомного анализа дополнили друг друга и не опровергали точку зрения некоторых систематиков о выделении L. flavum в самостоятельную подсекцию Flava (Светлова, 2007).

Получение результаты подтверждают то, что Ь. ¡епш/оНит и Ь. зи$гиНсозит следует рассматривать как самостоятельные виды, не считая Ь. зг$гиНсозит подвидом Ь. 1епш/оНит (ЬПсЬоИэ, 1985). Не обнаружено какого-либо кариотипического сходства между видами секций ЫпазКит и БуШпит, а также ОаяуПпит, что согласуется с результатами ЛАРО-анализа и подтверждает точку зрения систематиков об этих секциях как о разных филогенетических ветвях в эволюции рода Ыпит (Оптасюк, 2007).

Таким образом, применение комплексного подхода для одновременного сравнительного исследования кариотипических особенностей и геномного полиморфизма видов льна малоизученных секций позволило нам обнаружить новые особенности хромосомной и молекулярной организации их геномов. Результаты сравнительной оценки кариотипического и геномного полиморфизма в целом согласуются между собой. При этом, на уровне секций результаты анализа совпадали полностью, на видовом уровне крупные геномные реорганизации (хромосомные перестройки) лучше определялись методами хромосомного анализа, а мелкие геномные реорганизации выявлялись лучше на уровне КАРБ-анализа. Таким образом, если с помощью КАРБ-анализа можно было только; приблизительно' оценить генетическую близость геномов исследуемых видов, хромосомный« анализ' позволял установить, в чем заключаются различия хромосомной организации < их геномов, а значит, оба подхода хорошо дополняют друг друга, но заменить не могут.

Полученные нами результаты помогли прояснить ряд вопросов таксономии для видов секций Ыпах^ит, БуПтит и БазуИпит. Эти данные могут представить значительный научный и практический интерес для дальнейшего исследования видов секции БуШпит как естественных продуцентов активных соединений, используемых для лечения некоторых онкологических заболеваний, а также для генетики и селекции культурного льна. I

I !

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Носова, Инна Владимировна, Москва

1. Агапова Н.Д., Гриф В.Г. О хромосомной терминологии. // Бот. Журнал. 1982. Т. 9. № 67. С. 123-127.

2. Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях. // М.: Наука. 1989. С. 328.

3. Амосова A.B., Бадаев Н.С., Дьяченко Л.С., Оноприенко B.C., Каминир Л.Б. Площадь Ag-окрашенных ядрышкообразующих районов хромосом мягкой пшеницы коррелирует с содержанием рибосомальных генов. // Доклады АН СССР. 1989. Т. 305. №2. С. 453-456.

4. Болоховских В., Гриф В.Г., Захарьева О.И., Матвеева Т.С. Хромосомные числа цветковых растений. Ленинград: Наука. 1969. С. 412-414.

5. Босток К., Самнер Э. Хромосома эукариотической клетки. М.: Мир. 1981.

6. Булат С.А. и Мироненко Н.В. ДНК-полиморфизмы фитопатогенного гриба Pyrenophora tritici-repentis. // Генетика. 1989. Т. 25. № 11. С. 2059-2063.

7. Гостимский С.А., Кокаева З.Г., Коновалов Ф.А. Изучение организации и изменчивости генома растений с помощью молекулярных маркеров // Генетика. 2005. Т. 41. № 4. С. 480-492.

8. Егорова Т. В. Сем. Linaceae DC. Ex S. F. Gray — льновые // Флора Восточной Европы. СПб. 1996. Т. 9. С. 346-361.

9. Журавлева Г.А., Миронова Л.И., Инге-Вечтомов С.Г. Геном дрожжей и первые шаги в постгеномную эру. // Молекулярная биология. 2000. Т. 34. С. 560-571.

10. Зеленин A.B., Бадаева Е.Д., Муравенко О.В. Введение в геномику растений. // Молекулярная биология. 2001. Т. 35. С. 339-348.

11. Зурабишвили Т.Г., Иорданский А.Б., Бадаев Н.С. Поликариограммный анализ и исследование дифференциальной окраски хромосом. Доклады АН СССР. 1974. Т. 218. № 1.С. 207-208.

12. Кутузова С.Н. Генетика культурных растений. «Лён». 1998. СПб.: ВИР. С. 6-50.

13. Кутузова С.Н., Гаврилюк И.П., Эгги Э.Э. Перспективы использования белковых маркеров в уточнении систематики и эволюции рода Linum // Труды по ботанике, генетике и селекции. 1999. Т. 156. С. 29-39.

14. Лемеш В.А., Малышев C.B., Хотылева Л.В. Использование молекулярных маркеров для изучения генетического разнообразия льна. // ДНАН Беларуси. 1999. Т. 43. № 4. С. 70-72.

15. Лемеш В.А., Малышев C.B., З.Е. Грушецкая, Хотылева Л.В. Применение RAPD-анализа для определения таксономического статуса диких сородичей культурного льна. // ДНАН Беларуси. 2001. Т.45. № 3. С. 88-90.

16. Лемеш В. А., Шут М.В., Хотылева Л.В. RAPD-анализ межвидового полиморфизма льна (род Linum). И Вестник ВОГиС. 2005. Том 9. № 4. С. 490-494.

17. Маниатис Т., Фрич Э., Самбрук Д. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. М.: Мир. 1984.

18. Марценицына К.К. Хромозомы некоторых видов рода Linum. // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1927. Т. 17. № 3. С. 253-262.

19. Муравенко О.В., Борисова 3.3., Борисов Ю.М., Бадаев Н.С., Сурин H.A., Зеленин A.B. Межсортовой полиморфизм и наследование хромосомных вариантов у ячменя в Восточной Сибири. // Докл. ВАСХНИЛ. 1990 Т. 4. С. 2-5.

20. Муравенко О.В., Саматадзе Т.Е., Попов К.В., Амосова A.B., Зеленин A.B. Полиморфизм гетерохроматических районов хромосом льна. // Биол. мембраны. 2000. Т. 17. № 6. С. 599-603.

21. Навашин М.С., Чуксанова H.A. Число хромосом и эволюция. // Генетика. 1970. Т. 6. №4. С. 71-83.

22. Оптасюк М.Т. Систематичный огляд роду Linum L. флори Украши. // Укр. ботан. журн. 2007. Т. 64. № 2. С. 229-241.

23. Попов К.В., Муравенко О.В., Саматадзе Т.Е., Амосова A.B., Зеленин A.B. Особенности изучения гетерохроматических районов в мелких хромосомах растений. //Докл. РАН. 2001. Т. 381. № 4. С. 562-565.

24. Рубцов Н.Б., Карамышева Т.В., Картавцева И.В., Андреенкова О.В., БочкареВ) М.Н., Рослик Г.В., Рубцов Д.Н., Перепелов Е.А., Бугров А.Г. В хромосомы: ДНК,гпроисхожде-ние, эволюция. // Биологические мембраны. 2005. Т. 22. № 3. С. 196211.

25. Саматадзе Т.Е., Муравенко О.В., Климахин Г.И., Зеленин A.B. Изучение внутривидового полиморфизма по рисунку С-окрашивания хромосом Matricaria chamomilla L. (syn. = M. recutita L.). // Генетика. 1997. Т. 33. № 1. С. 130-132.

26. Саматадзе Т.Е., Муравенко О.В., Зеленин A.B., Гостимский С.А. Идентификация хромосом генома гороха (Pisum sativum L.) по рисунку С-окраски // Докл. РАН. 2002. Т. 387. № 5. С. 714-717.

27. Светлова А. А., Яковлева О. В. Сравнительная анатомия семенной кожуры видов некоторых секций рода Linum (Linaceae). II Ботанический журнал. 2006 а. Т. 91. № 12. С. 1868-1875.

28. Светлова А. А. Таксономический обзор видов секции Syllinum Griseb. рода Linum L. (Linaceae) во флоре Восточной Европы и Кавказа. // Новости систематикивысших растений. 2006 б. Т. 38. С. 143-161.

29. Светлова А. А. Новые подсекции секции Syllinum Griseb. рода Linum L.1.naceae). II Новости систематики высших растений. 2007. Т. 39. С. 220-221.

30. Стегний В.Н., Чудинова Ю.В., Салина Е.А. RAPD-анализ разнопродуктивных сортов и гибридов льна культурного Linum usitatissimum L. // Генетика. 2000. Т. 36. С. 1370-1373.

31. Сулимова Г.Е. ДНК-маркёры в генетических исследованиях: типы маркёров, их свойства и области применения. // Успехи современной биологии. 2004, Т. 124. № 3. С. 260-271

32. Юзепчук С.В. Сем. Льновые Linaceae Dumort. 1949. Флора СССР. М.; Л., Т. 14. С. 84-146.

33. Adams S.P., Leitch I.J., Bennett M.D., Chaseand M.W., Leitch A.R. Ribosomal DNA evolution and phylogeny in t Aloe (Asphodelaceae). // American Journal of Botany. 2000. Vol. 87. P. 1578-1583.

34. Agarwal M.L., Aldrich J., Agarwal A., Cullis C.A. The flax ribosomal1 RNA-encodinggenes are arranged in tandem at a single locus interspersed by "non-rDNA" sequences. // Gene. 1992. Vol. 20. P. 151-156.

35. Alfenito M.R. and Birchler J.A. Molecular Characterization of a Maize В Chromosome Centric Sequence. // Genetics. 1993. Vol. 135. P. 589-597.

36. Arrighi F.E. and Hsu T.C. Localization of heterochromatin in human chromosomes. // Cytogenetics. 1971. Vol. 10. P. 81-86.

37. Badaeva, E.D., Boguslavsky, R.L., Badaev, N.S., and Zelenin, A.V. 1990a.1.traspecific chromosomal polymorphism of Triticum araraticum (Poaceae) detected by C-banding technique. // Plant Syst. Evol. Vol. 169. P. 13-24.

38. Badaeva E.D., Friebe В., Gill B.S. Genome differentiation in Aegilops. 1. Distribution of highly repetitive DNA sequences on chromosomes of diploid species. //

39. Genome. 1996 a. Vol. 39. P. 293-306.

40. Badaeva E.D., Friebe В., Gill B.S. differentiation in Aegilops. 2. Physical mapping of 5S and 18S-26S ribosomal RNA gene families in diploid species. // Genome. 1996 b. Vol.39. N. 6. P. 1150-1158.

41. Baum, D.A., Sytsma K.J., Hoch P.C. The phylogeny of Epilobium L. (Onagraceae) based on nuclear ribosomal DNA sequences. II Systematic Botany. 1994. Vol. 19. P. 363-388.

42. Beljanski M. and Ochoa S. Protein biosynthesis dy a cell-free bacterial system. II. Further studies on the amino acid incorporation enzim. // Proc Natl Acad Sei USA. 1958 Vol.44.N. 12. P. 1157-1161.

43. Bennett M.D. Plant genome values: How much do we know? // PNAS. 1998. Vol. 95. P. 2011-2016.

44. Bennetzen J.L. Grass genomes // Proc Natl Acad Sei USA. 1998. Vol. 95. N. 5. P. 1975-1978.

45. Bloom S.E, and Goodpasture C. An improved technique for selective silver staining of nucleolar organiser regions urhuman chromosomes. // Hum Genet. 1976. Vol. 34. P. 199-206.

46. Blunden R., Wilkes T.J., Forster J.W., Jimenez M.M., Sandery M.J., Kaip A., Jones, R.N. Identification of the E3900 family, a 2nd family of rye chromosome B-specific repeated sequences. // Genome. 1993. Vol. 36. P. 706-711.

47. Boraet B., and Branchard, M. Nonanchored inter simple sequence repeat (ISSR) markers: reproducible and specific tools for genome fingerprinting. // Plant Mol' Biol Rep. 2001. Vol. 19. P. 209-215.

48. Boveri T. Das Problem der Befruchtung. // Verlag von Gustav Fischer. Jena. 1902.

49. Brady T, Clutter ME. Cytolocalization of ribosomal cistrons in plant polytene chromosomes. // J Cell Biol. 1972. Vol. 53. N. 3. P. 827-832.

50. Buntjer, J.B., Otsen M., Nijman LJ., Kuiper M.T., Lenstra J.A. Phylogeny of bovine species based on AFLP fingerprinting. // Heredity. 2002. Vol. 88 P. 46-51.

51. Caetano-Anolles, G., B.J. Bassam, P.M. Gresshoff. DNA amplification fingerprinting using very short arbitrary oligonucleotides. // Biotechnology 1991. Vol. 9. P. 553-557.

52. Camacho J.P., Sharbel T.F., Beukeboom L.W. Philos B-chromosome Evolution // Trans R Soc Lond B Biol Sei. 2000. Vol. 355 P. 163-78.

53. Caspersson T., Farber S., Foley G.E., Kudynowski J., Modest E., Simonsson E., Wagh U., Zech L Chemical differentiation along metaphase chromosomes // Exptl. Cell Res. 1968. Vol. 49. P. 219-122.

54. Caspersson T., Zech L., Johansson C., Modest E.J. Identification of human chromosomes by DNA-binding fluorescent agents // Chromosoma (Berl.). 19701 Vol. 30. P.215-227.

55. Chalmers, K.J., Waugh R., Sprent J.A., Powell W. Detection of genetic variation between and within populations of Gliricidia sepium and G. maculata using RAPD markers. //Heredity. 1992. Vol. 69. P. 465-472.

56. Chen Y., Hausner G., Kenaschuk E., Procunier D., Dribnenki P., Penner G. Identification of microspore-derived plants in anther culture of flax (Linum usitatissimum L.) using molecular markers. // Plant Cell Reports. Volume 18. N. 1-2. P. 44-48.

57. Chennaveeraiah M.S., Joshi K.K. Karyotypes in cultivated and wild species of Linum // Cytologia. 1983. Vol. 48. P. 833-841.

58. Cullis C.A. Molecular aspects of the environmental induction of heritable changes in flax.//Heredity. 1977. Vol. 38. P. 129-154.

59. Cullis C.A. Molecular aspects of the environmental induction of heritable changes in flax: Defined environment inducing changes in rDNA and peroxidase isozyme band pattern. //Heredity. 1981. Vol. 47. P. 87-94.

60. Cullis C.A., Swami S, Song Y. RAPD'' polymorphisms detected among the flax genotrophs. // 1999.'Vol. 41. N. 6. P. 795-800.

61. Davis P.H. Flora of Turkey and East Aegean Islands. // 1967. Vol. 7. P. 425-450.

62. Dhar M.K., Friebe B., Koul A.K., Gill B.S. Origin of an apparent B chromosome by nutation, chromosome fragmentation and specific DNA sequence amplification: // Chromosoma. 2002. Vol. 111. P. 332-340.

63. Dobel P., Rieger R., Miscaelis A. The Giemsa banding patterns of the standart and four reconstructed karyotypes of Vicia faba. // Chromosoma. 1972. Vol. 43. N. 4. P. 403-422.

64. Durrani A. The environmental induction of heritable changes in Linum // Heredity. 1962. Vol. 17. P. 27-61.

65. Fang D.Q., Krueger R.R., Roose M.L. 1998. Phylogenetic relationships among selected Citrus germplasm accessions revealed by inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. // J Amer Soc Hort Sci. Vol. 123. P. 612-617.

66. Feulgen R. and Rossenbeck H. Mikorskopisch-chemischer Nachweis einer Nucleinsaure vom Typus der Thymonucleisaure und die darauf beruhende elektive Färbung vom Zellkernen in mikroskopischen Präparaten. // Z. Phys. Chem. 1924. Vol. 135.203-248.

67. Flavell R.B., Bennett M.D., Smith J.B., Smith D.B. Genome size and proportion of repeated nucleotide sequence DNA in plants. // Biochem. Genet. 1974. Vol. 12. P. 257269.

68. Frost S. The cytological behaviour of accessory chromosomes in Centaurea scabiosa. //Hreditas. 1956. Vol. 42. P. 415-531.

69. Frost S. The cytological behaviour and mode of transmission of accessory chromosomes in Plantago serraría. // Hereditas. 1959. Vol. 45. P. 191-210.

70. Fu YB, Diederichsen A, Richards KW and Peterson G. Genetic diversity within a range of cultivars and landraces of flax (Linum usitatissimum L) as revealed by RAPDs. // Genetic Resources and Crop Evolution. 2002 a. Vol. 49. P. 167-174.

71. Fu YB, Peterson G, Diederichsen A and Richards KW. RAPD analysis of genetic relationships of seven flax species in genus Linum L. // Genetic Resources and Crop Evolution . 2002 b. Vol. 49. P. 253-259.

72. Fu YB, Rowland GG, Duguid SD and Richards KW. RAPD analysis of 54 North American flax cultivars. // Crop Science. 2003. Vol. 43. P. 1510-1515.

73. Fu YB. Geographic patterns of RAPD variation in cultivated flax. // Crop Science. 2005. Vol. 45. P. 1084-1091.

74. Fukui K., Ohmido N., Khush GS. Variability in rDNA loci in genus Oryza detected through fluorescence in situ hybridization. // Theor Appl Genet. 1994. Vol. 87. P. 893899.

75. Funaki K., Matsui S., Sasaki M. Location of nucleolar in animal and plant chromosomes by means of an improved N-banding technique. // Chromosoma. 1975. Vol. 49. N. 4. P. 357-370.

76. Gall J.G. and Pardue M.L. Molecular hybridisation of radioactive DNA to the DNA of the cytological preparations. // Proc. Natl. Acad. Sei. USA. 1969. V. 64. P. 600-604.

77. Gall J.G., Cohen E.H., Polan M.L. Repetitive DNA sequences in Drosophila. // Chromosoma. 1971. Vol. 33. P. 319-344.

78. Gerlach W.L. N-banded karyotypes of wheat1 species. // Chromosoma. 1977. Vol. 62. P.49-56.

79. Gill B.S., Friebe B., Endo T.R. Standard karyotype and nomenclature system for description of chromosome bands and structural aberrations in wheat (Triticum aestivum). //Genome. 1991. Vol. 34. N. 5. P. 830-839.

80. Gill K.S. and Yérmanos D.M. Cytogenetic studies on the Genus Linum I. Hybrids among taxawith 15 as the haploid chromosome number. // Crop Sei. 1967 a. Vol. 7. P. 623-627.

81. Gill K.S. and Yérmanos DIM. Cytogenetic studies, on the Genus Linum II. Hybrids among taxa with 9 as the haploid chromosome number. // Crop Sei. 1967 b. Vol. 7. P. 627-631.

82. Goldsbrough P.B., Ellis T.H.N., Cullis C.A. Organisation of the 5S RNA genes in flax. //Nucleic Acids Research. 1981. Vol. 9. N. 22. P. 5895-5904.

83. Goodpasture C. and Bloom S.E. Visualization of nucleolar organizer regions in mammalian chromosomes using silver staining. // Chromosoma (Berl.) 1975. Vol. 53. P. 37-40.

84. Gostev A. and Asker S. C-banding technique for small plant chromosomes. // Hereditas. 1979. Vol. 91. P. 140-143.

85. Grun P. Variability of accessory chromosomes in native populations of Allium cernuum. // Amer J Bot. 1959. Vol. 46. P. 218-224.

86. Guerra1 M. Patterns of heterochromatin distribution in1 plant chromosomes. // Genet Mol Biol. 2000. Vol. 23. P. 1029-1041.

87. Gupta M, Chyi Y-S, Romero-Severson J, Owen JL Amplification of DNA markers from evolutionarily diverse genomes using single primers of simple-sequence repeats. // Theoretical and Applied Genetics. 1994. Vol. 89. P. 998-1006.

88. Hackstein J.H.P., Höchstenbach R., Hauschteck J.E., Beukeboom L.W. Is the Y chromosome of Drosophila an evolved supernumerary chromosome? // Bioessays. 1996. Vol. 18. N. 4. P. 317-323.

89. Harris B.D. Chromosome numbers and evolution in North American species of Linum // J. Bot. 1968: Vol. 55. P. 1197-1204.

90. Hayek. A. von. // Ann. Nat. Hofmus. 1914. Vol. 28. P. 160.

91. Hemmerling J.Z. Hammerling's Acetabularia From: Peters, Pamela. "Biotechnology: A Guide to Genetic Engineering." Dubuque, IA: William C. Brown Publishers, 1993.

92. Heslop-Harrison J.S. and Schwarzacher T. Genomic southern and in situ hybridization for plant genome analysis. In: Jauhar P.P. (ed.) Methods of genome analysis in plants. 1996. CRC Press Inc., Boca Raton, Florida. P. 163-179.

93. Hizume M., Sato S., Tanaka A. A highly reproducible method of nucleolus organizer regions staining in plants. // Stain Technology. 1980. Vol. 55. P. 87-90.

94. Howell W.M., Denton T.E., Diamont J.R. Differential staining of the satellite regions of human acrocentric chromosomes. // Experientia. 1975. Vol.31. P. 260-262.

95. Hutchison N., Langer-Safer PI, Ward D., Hamkalo B. In situ hybridization at the electron microscope level: hybrid detection by autoradiography and colloidal gold. // J Cell Biol. 1982. Vol. 95. P. 609-618.

96. Irzykowska L., Wolko B, Swiecicki W.K. The genetic map of pea (Pisum sativunvL.) based on molecular, biochemical and morphological markers. // Pisum Genetics. 2001. Vol. 33. P. 13-19.

97. Jamilena M., Ruiz Rejon C., Ruiz Rejon M. Repetitive DNA sequence families in Crepis capillaris. // Chromosoma. 1993. Vol. 102. N. 4. P. 272-278.

98. Jamilena M., Ruiz Rejon C., Ruiz Rejon M. A molecular analysis of the origin of the Crepis capillaris B chromosome. // Journal of cell science. 1994. Vol. 107 (3). P. 703708.

99. Jamilena M., Garrido-Ramos M., Ruiz Rejon M., Ruiz Rejon C., Parker J.S. Characterisation of repeated sequences from microdissected B chromosomes of Crepis capillaris. // Chromosoma. 1995. Vol. 104. N. 2. P. 113-120.

100. Jessy N.S., Begum R., Khatun M., Alam Sk.S. Differential fluoresent chromosome banding of four species in Haworthia Duval (Aloaceae). // Cytologia. 2005. Vol. 70. P. 435-440.

101. Jhala A. J., Hall L.M., Hall J.C. Potential Hybridization of Flax with Weedy and Wild Relatives: An Avenue for Movement of Engineered Genes? // Crop Sci. 2008. Vol. 48. P. 825-840.

102. Jiang J. and Gill BS. Sequential chromosome banding and in situ hybridization analysis. // Genome. 1993. Vol. 36. P. 792-795.

103. Jiang J. and Gill B.S. Different species-specific chromosome translocations in Triticum timopheevii and T. turgidum support the diphyletic origin of polyploid wheats. // Chromosome Res. 1994. Vol. 2. N. 1. P. 59-64.

104. John H.A., Birnstiel M., Jones K.W. RNA-DNA hybrids at a cytological level. // Nature. 1969. Vol. 223. P. 582-587.

105. Jones K.W. The chromosomal and nuclear location of mouse satellite DNA in individual cells. //Nature. 1970. Vol. 225. P. 912-915.

106. Jones RN B-chromosome systems in flowering plants and animal species. // Int Rev Cytol 1975. Vol. 40 P. 1-100.

107. Jones N. B chromosomes in plants. //New Phytol. 1995. Vol. 131. P. 411-434.

108. Jones N. and Houben A. B chromosomes in plants: Escapees from the A chromosome genome? // Trends Plant Sci. 2003. Vol. 8. P. 417-423.

109. Jones R.N., Viegas W, Houben A. A Century of B Chromosomes in Plants: So What? //Annals of Botany. 2008. Vol. 101. N. 6. P. 767-775.

110. Joshi C.P. and Nguyen H.T. RAPD (Random amplified polymorphic DNA) analysis based on intervarietal genetic relationships among hexaploid wheats. // Plant Sci. 1993. Vol. 93. P. 95-103.

111. Kakeda K., Fukui K., Yamagata H. Heterochromatic differentiation in barley chromosomes revealed by C- and N-banding Techniques. // Theor. Appl. Genet. 1991. Vol. 81. N. 2. P. 144-150.

112. Karp A. and Edwards J. 1997. DNA markers: A global overview. In: Caetano-Anolles G, Gresshoff PM, editors. DNA markers-protocols, applications, and overviews, 1-13. New York: Wiley-Liss, Inc.

113. Kikuchi M. On the difference of chromosome numbers in Linum species // J. Soc. Agr. and For. 1926. Sapporo Number. P. 26-27.

114. Langer-Safer P.R., Levine M., Ward D.C. Immunological method for mapping genes on Drosophila polythene chromosomes. // Proc Natl Acad Sci USA. 1982. Vol. 79. P. 4381-4385.

115. Leach C.R., Houben A., Field B., Pistrick K., Demidov D., Timmis J.N. Molecular evidence for transcription of B chromosome ribosomal RNA genes in Crepis capillaris. // Genetics. 2005. Vol. 171. P. 269-278.

116. Le H.T., Armstrong K.C., Miki B. Detection of rye DNA in wheat-rye hybrids and wheat translocation stocks using total genomic DNA as a probe. // PI molec Biol Reporter. 1989. Vol. 7. P. 150-158.

117. Lee J.C. and Yunis J.J. Cytological variations in the constitutive heterochromatin of Microtus agrestis. // Chromosoma. 1971. Vol. 35. N. 2. P. 117-24.

118. Leitch, I. J., A. R. Leitch, and J. S. Heslop-Harrison. Physical mapping of plant DNA sequences by simultaneous in situ hybridization of two differently labelled probes. // Genome. 1991. Vol. 34. P. 329-333.

119. Lichter P., Tang CC., Call K., Hermanson G., Evans GA., Housman D., Ward DC. High resolution mapping of human chromosome 11 by in situ hybridization with cosmid clones. // Science. 1990. Vol: 247. P. 64-69.

120. Linde-Laursen I. 1975. Giemsa C-banding of the chromosomes < of 'Emir' barley. // Hereditas. 1975. Vol. 81. P. 285-289.

121. Mansby E., Diaz O., Von Bothmer R. Pleriminary study of genetic diversity in Swedish flax (Linim usitatissimum). // Genetic Resources and Crop Evolution. 2000. Vol. 47. P. 417-424.

122. Manuelidis L, Langer-Safer PR, Ward DC. High-resolution mapping of satellite DNA using biotin-labeled DNA probes. J Cell Biol. 1982. Vol. 95. N. 2. Pt. 1. P. 619-625.

123. Matsui S. Nucleolus organizer of Vicia faba chromosomes revealed by the N-banding technique. // Jan. J. Genet. 1974. Vol. 49. N. 2. P. 93-96.

124. Matthaei Jh., Jones Ow., Martin Rg., Nirenberg Mw. Characteristics and composition of RNA coding units. Proc Natl Acad Sci USA. //1962. Vol. 48. P. 666-677.

125. Menz M.A., Klein R.R., Mullet J.E., Obert J.A., Unruh N.C., Klein P.E. A high-density genetic map of Sorghum bicolor (L.) Moench based on 2926 AFLP, RFLP and SSR markers. II Plant Mol Biol. 2002. Vol. 48. N. 5-6. P. 483-99.

126. Miao V.P., Covert S.F., VanEtten H.D. A fungal gene for antibiotic resistance on adispensable ("B") chromosome. // Science. 1991. Vol. 254. P. 1773-1776.

127. Mohagheghzadeh A, Hemmati S., Mehregan I., Alfermann A.W. Linum persicum: Lignans and placement in Linaceae. II Phytochemistry Reviews 2003. V. 2. P. 363-369.

128. T 142. Morgan TH. Localization of the Hereditary Material in the Germ Cells. // Proc Natl

129. Acad Sci USA. 1915. Vol. 1. N. 7. P. 420-429.

130. Mohammadi S. A. and Prasanna B. M. Analysis of Genetic Diversity in Crop Plants—i

131. Salient Statistical Tools and Considerations // Crop Science. 2003. Vol. 43. P. 12351248.

132. Mueller U.G. and Wolfenbarger L. AFLP genotyping and fingerprinting. // Trends in Ecology and Evolution. 1999. Vol. 14. P. 389-394.

133. Mukai Y., Endo T.R., Gill B.S. Physical mapping of the 5S rRNA multigene family in common wheat. // Hereditas. 1990. Vol. 81. P. 290-295.

134. Mukai Y., Nakahara Y., Yamamoto M. Simultaneous discrimination of the three genomes in hexaploid wheat by multicolor fluorescence in situ hybridization using total genomic and highly repeated DNA probes. Genome. 1993. Vol. 36. N. 3. P. 489-494.

135. Mukai Y. Methods in genome analysis in plants. Ed. P.P. Jauhar. Boca Ration: CRC Press. 1996. Vol. P. 181-194.

136. Muravenko O.V., Fedotov A.R., Punina E.O., Fedorova L.I., Grif V.G., and Zelenin A.V. Comparison of chromosome BrdU-Hoechst-Giemsa banding patterns of the A(l) and (AD)(2) genomes of cotton. // Genome. 1998. Vol.41. P. 616-625.

137. Muravenko O.V., Samatadze T.E., Popov K.V., Amosova A.V., Zelenin A.V. Polymorphism of heterochromatic regions of flax chromosomes. // Membr Cell Biol. 2001. Vol. 14. N. 6. P. 743-748.

138. Nakamura R, Kitamura S, Inoue M, Ohmido N, Fukui K. Karyotype analysis of Nicotiana kawakamii Y. Ohashi using DAPI banding and rDNA FISH. // Theoretical and Applied Genetics. 2001. Vol. 102. P. 810-814.

139. Naqvi N1 and Chattoo BB. Development of a sequence characterized amplified region (SCAR) based indirect selection method for a dominant blast-resistance gene in rice. // Genome. 1996 Vol. 39. N. 1. P. 26-30.

140. Neve G. and Meglecz E. Micro satellite frequencies in different taxa. // Trends Ecol. Evol. 2000. Vol.15. N. 9. P. 376-377.

141. Nicholls M.S. A systematic study of the Linum tenuifolium group (Linaceae). // Botanical Journal of the Linnean Society. 1985. Vol. 91. P. 473-490.

142. Nei M. 1987. Molecular evolutionary genetics. Masatoshi Nei. New York: Columbia.

143. Noor S.S., Deen S.S., Ahmed L, Begum R., Zaman M.A., Alam S.S. Differential Fluorescent Chromosome Banding of Four Sida spp. (Malvaceae). // Cytologia. 2003. Vol. 68. N. l.P. 25-30.

144. Ockendon D.J. and Walters S.M. Linum L. // Flora Europea. Cambridge, 1968. V. 2. P. 206-211.

145. Oh T., Gorman M., Cullis C.A. RFLP and RAPD mapping in flax (Linum usitatissimum). // Theoret Appl Genet. 2000. Vol. 101. P. 590-593.

146. Ohta S. Distinctive distribution of B-chromosomes among different tissues in Aegilops mutica Boiss. // Idengaku Zasshi. 1995. Vol. 70. N. 1. P. 93-101.

147. Olin-Fatih M., Heneen W.K. C-bandad karyotypes of Brassica campestris, B. oleraceae, and B. napus // Genome. 1992. Vol. 35. P. 583-589.

148. Page B.T., Wanous M.K., Birchler J.A. Characterization of a maize chromosome 4 centromeric sequence: evidence for an evolutionary relationship with the B-chromosome centromere. // Genetics. 2001. Vol. 159. N. 1. P. 291 302.

149. Pakniyat H., Tavakol E., Pak J. RAPD markers associated with drought tolerance in bread wheat (Triticum aestivum L.). // Biol Sci. 2007. Vol.10. N. 18. P. 3237-3239.

150. Palestis BG., Trivers R., Burt A., Jones RN. The distribution of B chromosomes across species. // Cytogenet Genome. 2004. Vol. 106. P. 151-158.

151. Pardue M.L., Gall J.G. Formation and detection of RNA-DNA hybrid molecules in cytological preparations. // Proc. natn. Acad. Sci. USA. 1969. Vol. 63. P. 378-383.

152. Pardue M.L, Gall J.G. Chromosomal localization of mouse satellite DNA. // Science. 1970. Vol. 168. P. 1356-1358.

153. Pardue M.L. and Gall J.G. Nucleic acid hybridization to the DNA of cytological preparations//Methods Cell Biol. 1975. Vol. 10. P. 1-16.

154. Pearson K. Mathematical Contributions to the Theory of Evolution. III. Regression, Heredity and Panmixia. // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1896. Vol. 187. P. 253-318.

155. Peruzzi L, Leitch IJ, Caparelli KF. Chromosome diversity and evolution in Liliaceae. // Ann Bot (Lond). 2009 .Vol. 103. N. 3. P. 459-475.

156. Goldsbrough P.B., Ellis T.H.N., C.A. Cullis. Organisation of the 5S RNA genes in flax //Nucleic Acids Research. 1981. Vol. 9. N. 22. P. 5895-5904.

157. Petrova A.V. IOPB chromosome number report XXXV. // Taxon. 1973. Vol.21 P. 164.

158. Phitos D. Chromosome numbers in some species of the Greek flora. // Botanika Chronika. 1988. Vol. 8. P. 45-50.

159. Pinkel D., Straume T., Gray J W. Cytogenetic analysis using quantitative, high-sensitivity, fluorescence hybridization. // PNAS. 1986. Vol. 83. P. 2934-2938.

160. Plessers A.G. Variation in fatty acid composition of seed of Linum species. // Canadian Journal of Genetics and Cytology. 1966. Vol. 8. P. 328-335. (

161. Puertas M.J., Gonzalez-Sanchez M., Manzanero S., Romera F., Jimenez, M.M. Genetic control of the rate of transmission of rye B-chromosomes. IV. Localization of the genes controlling B transmission rate. // Heredity. 1998. Vol. 80. P. 209-213.

162. Puertas MJ. Nature and evolution of B chromosomes in plants: A non-coding but information-rich part of plant genomes. // Cytogenet Genome Res. 2002. Vol. 96. N. 1-4. P. 198-205.

163. Ran Y., Hammett K.R.W., Murray B.G. Phylogenetic analysis and karyotype evolution in the genus Clivia (Amaryllidaceae). // Ann Bot. 2001.Vol. 87. P: 823-830.

164. Raskina O., Belyayev A., Nevo E. Quantum speciation in Aegilops: Molecular cytogenetic evidence from rDNA cluster variability in natural populations. // Proc Natl Acad Sci USA. 2004. Vol. 101. P. 14818-14823.

165. Ray C. Cytological studies on the flax genus, Linum. // American Journal of Botany. 1944. Vol. 31. P. 241-248.

166. Rayburn A.L. and Gill B.S. Use of biotin-labeled probes to map specific DNA sequences of wheat chromosomes. // Heredity. 1985. Vol. 76. P. 78-81.

167. Rogers C.M., Harris B.D., Mildner R. Some additional chromosome numbers in Linaceae. // Brittonia. 1972. Vol. 24. P. 313-316.

168. Rogers C.M. Taxon. IIIOPB chromosome number reports LXVII. 1980. Vol. 29. P. 347.

169. Rossello E., J. A., Gonzalez Zapatero M. A., Navarro Andres F. Números cromosomaticos de plantas occidentals. // Anales del Jardín Botánico de Madrid. 1987. Vol. 43. P. 411-419.

170. Saitou N. and Nei M. The neighbor-joining method: a new method.for reconstructing phylogenetic trees. II Mol Biol Evol. 1987. Vol. 4. N. 4. P. 406-425.

171. Samatadze T.E., Muravenko O.V., Popov K.V., Zelenin A.V. Genome comparison of the Matricaria chamomilla L. varieties by the chromosome C- and OR-banding patterns // Caryologia. 2001. Vol. 54. N. 4. P. 299-306.

172. Van de Sande J.H., Lin C.C, Jorgenson K.F. Reverse fluorescent banding of chromosomes produced by a guanosine-cytosine specific DNA binding antibiotic: olivomycin. // Science. 1977. Vol. 195. P. 400-402.

173. Saitou N. and Nei M. The neighbor-joining method: a new method1 for reconstructing phylogenetic trees. // Mol Biol Evol. 1987. Vol. 4. N. 4. P. 406-25.

174. Sandey M.J., Forster J.W., Blunden R., Jones R.N. Identification of a family of repeated sequences on the rye B chromosome. // Genome. 1990. Vol. 33. P.908-913.

175. Schrader O., Ahne R., Fuchs J., Shubert I. Karyotype analysis of Helianthus annuus using Gimsa banding» and fluorescence in situ hybridization // Chromosome Research. 1997. Vol.5. P. 451-456.

176. Schubert I and Wobus.U. In situ hybridization confirms jumping nucleolus organizing regions in Allium.11985. // Chromosoma Vol. 92. P. 143-148.

177. Schwarzacher T., Leitch A.R., Bennet M.D., Heslop-Harrison J.S. In Situ Localization of Parental Genomes in a Wide Hybrid. // Annals of Botany. 1989. Vol. 64. P. 315-324.

178. Schweizer D. Reverse fluorescent chromosome banding1 with chromomycin and DAPI. // Chromosoma. 1976: Voli 581 P.s 307-324.

179. Schweizer D." Fluorescent! chromosome banding in plants; applications, mechanisms, and implications for chromosome structure. // The Plant Genome. 1980. Vol. P. 61-71.

180. Seetharam A. Interspecific hybridization in Linum. // Euphytica. 1972. Vol. 21. P. 489-495.

181. Singer R.H., Ward D.C. Actin gene expression visualized in chicken muscle tissue culture by using in situ hybridization with a biotinated nucleotide analog. // PNAS. 1982. Vol.79. P. 7331-7335.

182. Singh R.J. and* Tsuchiya T. An improved Giemsa N-banding technique for the identification of barley chromosomes. // The Journal of Heredity. 1982. Vol. 73. N. 3. P. 227-229.

183. Sneath, P.H.A. and Sokal, R.R. 1973. Numerical taxonomy the principles and practice of numerical classification. W. H. Freeman: San Francisco.

184. Snowdon R.J., Kohler A., Kohler W., Friedt W. FISH-ing for new rapeseed lines: the application of molecular cytogenetic techniques to Brassica breeding. Proceedings of the 10th International Rapeseed Congress. 1999. Australia, Canberra.

185. Sumner A.T. A simple technoque for demonstration centromeric heterochromatin. // Exp. Cell. 1972. Vol. 75. N. 1. P.304-306.

186. Sutton W.S. On the morphology of the chromosome group in Brachystola magna. II Biol. Bull. 1902. Vol. 4. P. 24-39.

187. Tammes T. Die genotypische Zusammensetzung einiger Varietaten derselben Art und ihr genetsicher Zusammenhang. // Rec. Trav. Bot. Neerl. 1915. Vol. XII. P. 271-273.

188. Tantravahi R., Miller D.A., Miller O.J. Ag-staining of nucleolus organizer regions of chromosomes after Q-, C-, G-, or R-banding procedures. // Cytogenet Cell Genet. 1977. Vol. 18. N. 6. P. 364-369.

189. Timmis J.N., Deumling B., Ingle J. Localisation of satellite DNA sequences in nuclei and chromosomes of two plants. //Nature. 1975. Vol. 257. N. 5522. P. 152-155.

190. Trivers R., Burt A., Palestis B.G. B-chromosomes and genome size in flowering plants. // Genome. 2004. Vol. 47. P. 1-8.

191. Velasco L. and Goffman F.D. Tocopherol, plastochromanol and fatty acid patterns in the genus Linum. // Plant Systematics and Evolution. 2000. Vol. 221. P. 77-88.

192. Virk P.S., Zhu J., Newbury H.J., Bryan G.J., Jackson M.T. and Ford-Lloyd B.V. Effectiveness of different classes of molecular marker for classifying and revealing variation in rice (Oryza sativa) germplasm. // Euphytica. 2000. Vol. 112. P. 275-284.

193. Vos P., Hogers R., Bleeker M., Reijans M., van de Lee T., Homes M., Frijters A., Pot J., Peleman J., Kuiper M., Zabeau M. AFLP: a new technique for DNA fingerprinting. // Nucleic Acids Research. 1995. Vol. 23. P. 4407-4414.

194. Vosa C.G., Marchi P. Quinacrine fluorescence and Giemsa staining in plant. // Nature New Biology. 1972. Vol. 237. N. 75. P. 191-192.

195. Yromans J. Molecular genetic studies in flax (Linum usitatissimum L.) // PhD Theses. Wageningen University. The Netherlands. 2006.

196. Wang L, Abbott R.J., Zheng W., Chen P., Wang Y., Liu J. History and evolution of alpine plants endemic to the Qinghai-Tibetan Plateau: Aconitum gymnandrum (Ranunculaceae). // Molecular Ecology. 2009. Vol. 18. N. 4. P. 709-721.

197. Watson J.D., Crick F.H. Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid //Nature. 1953. Vol. 171. N. 4356. P. 737-7387.

198. Waugh R. and Powell W. Using RAPD markers for crop improvement. // Trend in Biotechnology. 1992. Vol. 10. N. 6. P. 186-191.

199. Weising K., Nybom H., Wolff K., Kahl G. DNA fingerprinting in plants: principles, methods and applications. 2005. 2nd ed. Taylor and Francis Group. P. 338.

200. Welsh J. and McClelland M. Fingerprinting genomes using PCR with arbitrary primers. //Nucleic Acids Res. 1990. Vol. 18. P. 7213-7218.

201. Welsh J., Honeycutt R.J., McClelland M., Sobral B.W.S. Parentage determination in maize hybrids using the arbitrarily primed polymerase chain reaction (AP-PCR). // Theoretical and Applied Genetics. Vol. 82. N. 4. P. 473-476.

202. Wiegant J., Ried T., Nederlof P.M., van der Ploeg M., Tanke H.J., Raap A.K. In situ hybridization with fluoresceinated DNA. //Nucleic Acids. 1991. Vol. 19. P. 3237 -3241.

203. Williams J.G., Kubelik A.R., Livak K.J., Rafalski J.A., Tingey S.V. DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers. Nucleic Acids Res. 1990. Vol. 18. N. 22. P. 6531-6535.

204. Wimber D.E., Steffensen D.M. Localization of 5S RNA genes on Drosophila chromosomes by RNA-DNA hybridization. Science. 1970. Vol. 170. N. 958. P. 639-641.

205. Wimber D.E., Duffey P.A., Steffensen D.M., Prensky W. Localization of the 5S RNA genes in Zea Mays by RNA-DNA hybridization in situ. // Chromosoma. 1974. Vol. 47. P. 353-359.

206. Winkler H. Verbeitung und Ursache der Parthenogenesis im Pflanzen und Tierreiche // Jena. 1920: Gustav Fischer Verlag.

207. Yamamoto M. and Tominaga S. High chromosomal variability of mandarin (Citrus spp.) revealed by CMA banding. // Euphytica. 2003. Vol. 129. P. 267-274.

208. Yasmineh W.G., Yunis J.J. Localization of mouse satellite DNA in constitutive heterochromatin. // Exp Cell Res. 1970. Vol. 59. N. 1. P. 69-75.

209. Yermanos D.M., Beard B.H., Gill K.S. and Anderson M.P. Fatty acid composition of seed oil of wild species of Linum. // Agronomy Journal. 1966. Vol. 58. P. 30-32.

210. Zelenin A.V., Poletaev A.I., Stepanova N.G., Barsky V.E., Kolesnikov V.A., Nikitin S.M., Zhuze A.L., Gnutchev N.V. 7-Amino-actinomycin D as a specific fluorophore for DNA content analysis by laser flow cytometry // Cytometry. 1984. Vol. 5. P. 348-354.

211. Zietkiewicz E., Rafalski A., Labuda D. Genome fingerprinting by simple sequence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification. // Genomics. 1994. Vol. 20. N. 2. P. 176-183.

Информация о работе

Носова, Инна Владимировна
кандидата биологических наук
Москва, 2009
ВАК 03.00.03

Диссертация

Хромосомный и геномный полиморфизм видов секций Syllinum, Dasylinum и Linastrum рода Linum L. - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы