KASP-генотипирование локусов, ассоциированных с признаком «масса 1000 зерен» мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.)

С использованием технологии KASP определен аллельный состав локусов TaTGW6-A1, TaGASR7-A1, TaCKX6-D1, TaGs3-D1, ассоциированных с признаком «масса 1000 зерен», у 25 сортов и сортообразцов мягкой яровой пшеницы белорусской и зарубежной селекции. Подобраны аннотированные ДНК последовательности для моделирования и синтеза праймеров KASP. Показано, что исследованные генотипы несут как благоприятные аллели, ассоциированные с увеличением массы 1000 зерен, так и аллели, оказывающие негативное влияние на исследуемый признак. Выделено 6 образцов пшеницы белорусской селекции, несущих комплекс аллелей, положительно коррелирующих со значением массы 1000 зерен: сорт Весточка-17, сортообразцы Э-2318, Э-2263, Э-2298, Э-1569, Э-2695.

1. Abiotic stress signaling in wheat – an inclusive overview of hormonal interactions during abiotic stress responses in wheat / K. Abhinandan [et al.] // Front. Plant Sci. – 2018. – Vol. 9. – Art. 734. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.00734

2. SNP Markers and Their Impact on Plant Breeding / J. Mammadov [et al.] // Int. J. Plant Genomics. – 2012. – Vol. 2012. – Art. 728398. https://doi.org/10.1155/2012/728398

3. Morgil, H. Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) in Plant Genetics and Breeding / H. Morgil, Y. Gercek, I. Tulum // The Recent Topics in Genetic Polymorphisms. – 2020. https://doi.org/10.5772/intechopen.91886

4. Utilization of KASP technology for wheat improvement / B. Kaur [et al.] // Cereal Res. Commun. – 2020. – Vol. 48, N 4. – P. 409–421. https://doi.org/10.1007/s42976-020-00057-6

5. Global status of 47 major wheat loci controlling yield, quality, adaptation and stress resistance selected over the last century / J. Zhao [et al.] // BMC Plant Biol. – 2019. – Vol. 19, N 1. – Art. 5. https://doi.org/10.1186/s12870-018-1612-y

6. Molecular Characterization of 87 Functional Genes in Wheat Diversity Panel and Their Association with Phenotypes under Well-Watered and Water-Limited Conditions / M. Khalid [et al.] // Front. Plant Sci. – 2019. – Vol. 10. – Art. 717. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00717

7. Mapping quantitative trait loci for peroxidase activity and developing gene-specific markers for TaPod-A1 on wheat chromosome 3AL / J. Wei [et al.] // Theor. Appl. Genet. – 2015. – Vol. 128, N 10. – P. 2067–2076. https://doi.org/10.1007/s00122-015-2567-0

8. MASWheat [Electronic resource]. – Mode of access: https:// https://maswheat.ucdavis.edu/. – Date of access: 06.09.2022.

9. Variation in allelic frequencies at loci associated with kernel weight and their effects on kernel weight-related traits in winter wheat / T. Li [et al.] // Crop. J. – 2019. – Vol. 7, N 1. – P. 30–37. https://doi.org/10.1016/j.cj.2018.08.002

10. Genome-Wide Association Study of Kernel Traits Using a 35K SNP Array in Bread Wheat (Triticum aestivum L.) / P. Wang [et al.] // Front. Plant Sci. – 2022. – Vol. 13. – Art. 905660. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.905660

11. Дорохов, Д. Б. Быстрая и экономичная технология RAPD анализа растительных геномов / Д. Б. Дорохов, Э. Клоке // Генетика. – 1997. – Т. 33, № 4. – С. 443–450.

12. TaTGW6-A1, an ortholog of rice TGW6, is associated with grain weight and yield in bread wheat / M. Hanif [et al.] // Mol. Breed. – 2016. – Vol. 36, N. 1. https://doi.org/10.1007/s11032-015-0425-z

13. Natural variation of TaGASR7-A1 affects grain length in common wheat under multiple cultivation conditions / L. Dong [et al.] // Mol. Breed. – 2014. – Vol. 34, N 3. – P. 937–947. https://doi.org/10.1007/s11032-014-0087-2

14. Specificity of expression of TaCKX family genes in developing plants of wheat and their co-operation within and among organs / H. Ogonowska [et al.] // PLoS One. – 2019. – Vol. 14, N 4. – Art. e0214239. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214239

15. Cloning, characterization of TaGS3 and identification of allelic variation associated with kernel traits in wheat (Triticum aestivum L.) / J. Yang [et al.] // BMC Genet. – 2019. – Vol. 20, N 1. – Art. 98. https://doi.org/10.1186/s12863-019-0800-6