Патентообладатель

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр институт цитологии и генетики» (ИЦиГ СО РАН)

Авторы

Шоева О.Ю., Гордеева Е.И., Хлесткина Е.К.

Краткая характеристика

Белозерные или краснозерные, или фиолетовозерные сорта мягкой пшеницы скрещивают с голубозерными сортами/линиями, несущими ген пырея удлиненного ThMyc4E, контролирующий голубую окраску алейронового слоя зерна, затем из зеленых листьев полученных гибридов второго поколения F2 выделяют ДНК и анализируют ее с помощью набора ПЦР-маркеров, состоящего из внутригенного ПЦР-маркера ТаМус4Е и микросателлитных маркеров Xgwm0251/Xgwm0375 и Xgwm0624, картированных на хромосомах 4В и 4D мягкой пшеницы, соответственно. Применение набора ПЦР-маркеров позволяет идентифицировать присутствие гена ThMyc4E, а также хромосом 4В и 4D в геноме полученных гибридов. По наличию ПЦР-фрагментов каждого из маркеров делают вывод о гомозиготном или гетерозиготном состоянии доминантного аллеля гена ThMyc4E у гибридов, а также о полном замещении хромосом 4В или 4D.

Области возможного использования

Способ относится к сельскому хозяйству и может быть использован в генетике и селекции мягкой пшеницы для отбора на повышенное содержание антоцианов в зерне.

Степень готовности разработки к практическому применению

Разработка готова к практическому применению.

Возможный технический и (или) экономический эффект

Получение потенциальных источников антоцианов для производства функциональных продуктов питания и нужд медицины, а также уменьшение трудозатрат за счет отбора растений со стабильно наследуемой фиолетовой окраской зерновки на стадии проростков, что исключает необходимость ухода за теми растениями, которые будут выбракованы на более поздних стадиях развития.

Сравнительные характеристики с известными разработками

Недостатками ранее известных способов отбора являются длительность, связанная с необходимостью получения зрелого зерна для его фенотипической оценки и последующего цитологического и микросателлитного анализа отобранных голубозерных гибридов, а также трудоемкий цитологический анализ, для проведения которого необходимо специализированное оборудование и реактивы — микроскоп высокого разрешения и меченные специфичные зонды. В отличие от цитологических методов, методы, основанные на ПЦР-анализе ДНК с помощью маркеров (ПЦР-маркеров), являются рутинными и доступными во всех молекулярно-биологических лабораториях. ПЦР-маркеры могут использоваться для определения наличия аллельных вариантов генов уже на ранних стадиях развития растений, что существенно ускоряет и удешевляет селекционный процесс, экономит материальные и трудовые ресурсы.

.

Патентная защита разработки

Патент № 2790186, опубл. 15.02.2023, Бюл. № 5.