Елена Тарасовна Ильницкая, кандидат биологических наук, заведующая лабораторией сортоизучения и селекции винограда, ФГБНУ СКФНЦСВВ
Россия 350901, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, 39
Elena T. Ilnitskaya, Cand. Sci. (Biology), Head of Laboratory, NCFSCHVW
39, 40-letiya Pobedy Street, Krasnodar, 350901 Russia
Марина Викторовна Макаркина, младший научный сотрудник лаборатории сортоизучения и селекции винограда, ФГБНУ СКФНЦСВВ
350901 Россия, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, 39
Marina V. Makarkina, Junior Research Associate, NCFSCHVW
39, 40-letiya Pobedy Street, Krasnodar, 350901 Russia
Рамидин Эфендиевич Казахмедов, доктор биологических наук, заместитель директора по науке, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией биотехнологии, физиологии и продуктов переработки винограда, Дагестанская селекционная опытная станции виноградарства и овощеводства – филиал Северо-Кавказского федерального научного центра садоводства, виноградарства, виноделия (ДСОСВиО)
368601 Россия, г. Дербент, ул. Вавилова, 9, Республика Дагестан
Ramidin E. Kazahmedov, Dr. Sci. (Biology), Deputy Chief for Science, Leading Research Associate, Head of Biotechnology, Physiology and Grape Processing Products Laboratory, Dagestan Breeding Experimental Station of Viticulture and Vegetable Growing – a branch of the North Caucasus Federal Scientific Center for Horticulture, Viticulture, Winemaking (DBESV&VG)
Derbent, Vavilova Street, 9, Republic of Dagestan, 368601 Russia
Евгений Анатольевич Кожевников, младший научный сотрудник селекционно-биотехнологической лаборатории, ФГБНУ СКФНЦСВВ
350901 Россия, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, 39
Evgeny A. Kozhevnikov, Junior Research Associate, NCFSCHVW
39, 40-letiya Pobedy Street, Krasnodar, 350901 Russia
Татьяна Дмитриевна Козина, младший научный сотрудник лаборатории сортоизучения и селекции винограда, ФГБНУ СКФНЦСВВ
350901 Россия, г. Краснодар, ул. им. 40-летия Победы, 39
Tatiana D. Kozina, Junior Research Associate, NCFSCHVW
39, 40-letiya Pobedy Street, Krasnodar, 350901 Russia
Актуальность. Традиционно описание сортов винограда – задача ампелографии. Однако ряд форм винограда, известных как разные сорта, имеют схожий фенотип. Молекулярно-генетическая характеристика наиболее точный инструмент для сортовой идентификации. Разработка ДНК-паспортов сортов – первый этап работы в данном направлении. При наличии обширной базы ДНК-профилей винограда можно определять сортовую принадлежность неизвестных форм, подтверждать или опровергать сортовое соответствие посадочного материала. ‘Хатми’ – автохтонный дагестанский сорт винограда. В международной базе ДНК-паспортов сортов винограда VIVC представлен профиль сорта ‘Khatmi’. Однако при внедрении методов ДНК-анализа в изучение винограда для ряда древних сортов было определено, что под одним наименованием возделывались разные сорта, для других была выявлена определённая вариабельность генотипов. Цель работы: изучить выборку растений сорта ‘Хатми’ из разных мест произрастания в Дагестане с вовлечением в анализ микросателлитных локусов, стандартных для генотипирования винограда, оценить уровень генетического сходства образцов и уточнить ДНК-профиль ‘Хатми’. Материал и методы. Молекулярно-генетическое исследование проведено на 10 образцах из разных популяций ‘Хатми’. Сбор материала производили на коллекционных участках Дагестанской селекционной опытной станции виноградарства и овощеводства и Дагестанской опытной станции ВИР, а также в производственных насаждениях. Экстракция ДНК выполнена из гербарных образцов с помощью CTAB-метода, использованы верхушки молодых побегов винограда. Генотипирование образцов проведено методом полимеразной цепной реакции с использованием стандартного набора праймеров для 9 микросателлитных (SSR) маркеров VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD25, VVMD27, VVMD28, VVMD32, VrZAG62 и VrZAG79, рекомендованных международной организацией винограда и вина (OIV) для ДНК-паспортизации винограда. Разделение продуктов амплификации и оценка их размеров проведены с помощью капиллярного электрофореза на генетическом анализаторе ABI Prism 3130. Результаты. Проведено генотипирование 10 образцов винограда, произрастающих в Дагестане под наименованием ‘Хатми’, включая образцы из разных коллекций и мест промышленного разведения, а также клоновые вариации этого сорта и предполагаемые клоновые вариации. ДНК-профили изученных образцов имели отличия в две пары нуклеотидов в одном из локусов при сравнении с ДНК-профилем 'Khatmi', представленным в международной базе ДНК паспортов сортов винограда VIVC. Определено, что образец под наименованием ‘Хатми крупноягодный’ является близкородственным сорту ‘Хатми’ по своему генотипу, но, вероятно, представляет собой клоновую вариацию другого аборигенного сорта Дагестана – ‘Коз узюм’. Заключение. Уточнён ДНК-профиль аборигенного дагестанского сорта винограда ‘Хатми’.
Background. Traditionally, the description of grape varieties is a task of ampelographic studies. However, several different grape cultivars have similar phenotypic traits. Molecular genetic characterization is the most accurate tool for cultivar identification. The development of DNA fingerprinting of varieties is the first step in this direction. An extensive database of DNA profiles of grape genotypes makes it possible to determine the varietal affiliation of unknown forms, confirm or refute the varietal correspondence of planting material. ‘Khatmi’ is an autochthonous grape variety from Dagestan. The profile of ‘Khatmi’ is presented in the VIVC international database of DNA fingerprints for grape varieties. However, an application of DNA analysis methods in grape variety studies has determined that several ancient varieties were cultivated under one name, while for others a certain variability of genotypes was observed. The objectives of the work were to study samples of ‘Khatmi’ plants from different places of growth in Dagestan by standard microsatellite loci used for grape genotyping, to assess the level of genetic similarity of the samples, and to refine the DNA profile of ‘Khatmi’. Materials and methods. Molecular genetic study was carried out on 10 samples from different ‘Khatmi’ populations. The material was picked from the collection sites of Dagestan breeding experimental station of viticulture and vegetable growing and the Dagestan Experiment Station of VIR, as well as from production plantations. DNA was extracted from herbarium specimens of young grape shoot tips by the CTAB method. The samples were genotyped by polymerase chain reaction using a standard set of primers for 9 microsatellite markers VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD25, VVMD27, VVMD28, VVMD32, VrZAG62 and VrZAG79 recommended by the International Organization of Grapes and Wine (OIV) for grapevine DNA fingerprinting. Amplification products were separated, and their sizes were assessed using capillary electrophoresis on an ABI Prism 3130 genetic analyzer. Results. Genotyping was done for 10 samples of grapes growing in Dagestan under the name ‘Khatmi’, including samples from different collections and places of industrial cultivation, as well as clonal variations of this variety and putative clonal variations. The two base pair differences within one of the loci distinguished the DNA profiles of the analyzed samples from that of ‘Khatmi’ presented in the international grape varieties database VIVC. It was determined that the sample under the name ‘Khatmi krupnoyagodnyi’ is closely related to ‘Khatmi’ variety by its genotype, but probably represents a clonal variation of ‘Koz uzyum’, another local variety of Dagestan. Conclusion. The DNA profile of the local Dagestan grape variety ‘Khatmi’ has been refined.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.