Creation of new rice genotypes tolerant to long-term water flooding using DNA markers

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The aim of this work is to search for informative molecular markers for the identification of the Sub1A gene in rice breeding material. Studies have been carried out to identify specialized DNA marker systems that provide a clear control of the inheritance of the target locus on the basis of tolerance to prolonged flooding with water, as a factor in the fight against weeds. Of the studied set of microsatellite markers (13 SSRs), two SSR markers (RM 7481, PrC3) showed high efficiency in detecting polymorphism between donor varieties and varieties of domestic selection. Based on them, the DNA of the obtained hybrid rice plants of the F2 segregating population was analyzed for this trait and a laboratory express method was performed to evaluate the phenotype. During the statistical analysis, it was found that both SSR markers are co-heritable with the trait of tolerance to prolonged flooding under water, and on their basis, plants were selected that have the target gene in the genotype in the homozygous state, which were transferred to the breeding process for study by morphometric characteristics and economically valuable traits.

Sobre autores

E. Dubina

Federal Scientific Rice Centre, Kuban State Agrarian University

Email: lenakrug1@rambler.ru

S. Lesnyak

Federal Scientific Rice Centre

S. Garkusha

Federal Scientific Rice Centre, Kuban State Agrarian University

Yu. Makukha

Federal Scientific Rice Centre

A. Kutischeva

Kuban State Agrarian University

Bibliografia

  1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 4-е, перераб. и доп. M: Колос, 1979. 416 с.
  2. Дубина Е.Β., Шилοвский Β.Η., Κοстылев Π.И. и др. Γен Sub1A в селекции риса на тοлерантнοсть к затοплению, как фактοр бοрьбы с сοрными растениями // Рисоводство. 2017. № 2. С. 20-26.
  3. Лось Г.Д. Перспективный способ гибридизации риса Сельскохозяйственная биология // Сельскохозяйственная биология. 1987. №12. С. 15-17.
  4. Практическое руководство по интенсивной технологии возделывания риса в Краснодарском крае. Краснодар, 1986. 38 с.
  5. Скаженник Μ.Α., Βοрοбьёв Η.Β., Дοсеева Ο.Α. Μетοды физиοлοгических исследοваний в рисοвοдстве. Краснодар: ARRRI, 2009. 23 с.
  6. Catling H.D. Rice in deep water. International Rice Research Institute, Manila, Philippines. Macmillan, London, 1992. 542 с.
  7. Dubina E.V., Alabushev A.V., Kostylev P.I. et al. Introduction of the Sub1 gene into the Russian rice varieties using the polymerase chain reaction (PCR) methods African Journ. of Agricult. Res. 2018; 13 (48): 2757-2762. doi: 10.5897/AJAR2018.13563.
  8. Fukao T., Yeung El., and Bailey-Serres J. The submergence tolerance regulator sub1a mediates crosstalk between submergence and drought tolerance in rice. The Plant Cell. 2011. V. 23. P. 412-427.
  9. Hattori Y., Nagai K., Furukawa S. et al. The ethylene response factors Snorkel1 and Snorkel2 allow rice to adapt to deep water. Nature. 2009; 460: 1026-1031.
  10. Jena K.K., Moon H.P., Mackill D.J. Marker assisted selection - a new paradigm in plant breeding. Korean J. Breed. 2003; 35: 133-140.
  11. Mackill D.J., Ni J. Molecular mapping and marker-assisted selection for major-gene traits in rice. Rice genetic. Proceeding of the fourth international rice genetic symposium. Los Banos, 2001. Р. 137-151.
  12. Murray M.G. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA. Genomt. 1980; 40:379-378.
  13. Sano Y., Katsumata M., Okuno K. Genetic studies of speciation in cultivated rice. Inter-and intraspecific differentiation in the waxy gene expression of rice. Euphytica. 1986; 35 (1): 1-9.
  14. Septiningsih E.M., Kretzschmar Τ. Anaerobic germination-tolerant plants and related materials and methods. 2015. WO 2015087282 A1.
  15. Steffens B., Wang J., Sauter M. Interactions between ethylene, gibberellin and abscisic acid regulate emergence and growth rate of adventitious roots in deepwater rice. Planta. 2006; 5: 604-612.
  16. Suh J.P, Jeung J.U., Lee J.I. et al. Identification and analysis of QTLs controlling cold tolerance at the reproductive stage and validation of effective QTLs in cold-tolerant genotypes of rice (Oryza sativa L.). Theor, and Appl. Genetics. 2009; 120: 985-995.
  17. Vergara B.S., Jackson M.B., De Datta S.K. Deepwater rice and its response to deep-water stress. In: Climate and Rice. International Rice Research Institute, Los Banos, Philippines, 1976. С. 301.
  18. Xu K., Xu X., Ronald P.C. and Mackill D.J. A high-resolution linkage map in the vicinity of the rice submergence tolerance locus Sub1. Mol. Gen. Genet. 2000; 263: 681-689.
  19. Yoko Hattori, Keisuke Nagai and Motoyuki Ashikari. Rice growth adapting to deepwater / Current Opinion in Plant Biology 2011, 14:100-105. doi: 10.1016/j.pbi.2010.09.008

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».