Слово главного редактора журнала.

.

Знания о продуктивности и генетическом контроле скорости развития ультраскороспелых линий будут способствовать эффективному их использованию в селекции мягкой пшеницы Tritium aestivum L. на высокую адаптивную способность. Исследовали ультраскороспелые линии Рико (k-65588), Римакс (k-67257), (происходящие от F3  Rico × ‘Max’, k-57181), серии линий Фори 1-8 (происхождение от F4  ‘Photon’ × Rico) и Рифор 1-13, (происходящие от F7-8 Rico × ‘Forlani Roberto’), а также образцы ‘Фотон’ (k-55696), ‘Forlani Roberto’ (k-42641). В качестве стандартов в ВИР использовали сорта ‘Ленинградская 6’ (k-64900) и ‘Ленинградская 97’ (k-62935), в ЧНИИСХ – ‘Челяба 2’ (k-64379). Аллели генов Vrn и Ppd идентифицировали ПЦР-анализом c использованием опубликованных аллель-специфичных праймеров. Реакция на яровизацию (30 суток при 3°С) и на короткий 12-часовой день определена по методике ВИР. Ультраскороспелость линий мягкой пшеницы ассоциирована с наличием доминантных аллелей Vrn-A1, Vrn-B1, Vrn-D1, Ppd-B1 и Ppd-D1. Самый короткий период всходы-колошение в двух пунктах анализа отмечен у Рико – 39,9 ± 1,49 суток, что меньше, чем у районированных сортов на 14,8 ± 1,22 суток. Генотип Рико: Vrn-A1, Vrn-B1, Vrn-D1, Ppd-B1 и Ppd-D1. В генотипе Римакс найдены разные аллели генов Ppd-D1 и Vrn-B1, вероятно образовавшиеся в результате рекомбинационных процессов у гибридов Рико × ‘Max’. На фоне короткого фотопериода (12 часов) гены Рико и Римакс могут взаимодействовать по типу кумулятивной полимерии, что не наблюдается в условиях длинного дня. В отличие от других линий Рифор, линии Рифор 4 и Рифор 5, как и образец ‘Forlani Roberto’ обладают рецессивным аллелем vrn-A1a. Однако Рифор 4 и Рифор 5 на яровизацию не реагируют, а ‘Forlani Roberto’ отзывается на этот фактор. Возможно отсутствие реакции на яровизацию у Рифор 4 и Рифор 5, с рецессивным аллелем vrn-A1a, обеспечивается комплексом генов-модификаторов наряду с доминантным геном Vrn-D1, который сформировался в процессе генетической рекомбинации у гибридов F7-8 Рико × ‘Forlani Roberto’. Выделены рекомбинанты яровой мягкой пшеницы, сочетающие ультраскороспелость и сравнительно высокую продуктивность колоса. Урожай зерна с 1 м2  посевов новых ультраскороспелых линий в отдельные годы может достигать 90% от урожая сорта ‘Ленинградская 97’. Ультраскороспелые линии целесообразно использовать в качестве доноров высокой скорости развития в селекции мягкой пшеницы с учетом их генетических особенностей.

Агробактерии – это природная система доставки генетического материала, которую люди используют для получения генно-инженерно модифицированных растений − ГМО. В природе тоже возникают ГМО с участием агробактерий. В 2019 году список известных природных ГМО был расширен на порядок, а также были найдены факты в пользу экспрессии агробактериальных генов в природных ГМО. Частота этого явления для двудольных растений была оценена величиной в 7 %. Преобладающими генами агробактериального происхождения в природных ГМО оказались гены опин-синтаз. Вероятно, они выполняют важные функции в природных ГМО. В 2021 году вышла статья с обновленным списком природных ГМО, однако обновления списка экспрессирующихся генов в природных ГМО с 2019 года не проводили. Целью данной работы является актуализация списка экспрессирующихся генов опин-синтаз природных ГМО. Методы исследования включали биоинформатический поиск с использованием запросов на основе последовательностей белков опин-синтаз из Agrobacterium rhizogenes, A. tumefaciens и A. vitis, их гомологов из растений Ipomoea и Nicotiana в базе данных TSA Национального центра биотехнологической информации (NCBI) по алгоритму TBLASTN с настройками по умолчанию. Результатом исследования стало пополнение списка природных ГМО с экспрессирующимися генами опин-синтаз еще на 18 видов, причем 12 из них относятся к родам, где ранее природные ГМО описаны не были (Albizia, Cenostigma, Averrhoa, Gynostemma, Eurycoma, Gypsophila, Myosoton, Camptotheca, Gustavia, Eschweilera. Cestrum, Jasminum, Paulownia). Анализ разнообразия обнаруженных последовательностей показал, что преобладают среди них гомологи кукумопин- и микимопин-синтаз. Конечные продукты этих генов являются оптическими изомерами. В перспективе имеет смысл начать изучение функций опин-синтаз в растениях именно с этих генов.

Актуальность. Россия входит в число крупнейших стран-покупателей арахиса. В то же время на юге стране ряд зон соответствует требованиям для возделывания этой культуры. Повышение урожайности существующих сортов арахиса возможно с использование современных методов биотехнологии, в частности агробактериальной трансформации. Из литературных данных известно, что разные генотипы арахиса и экспланты из разных источников по-разному реагируют на регенерацию in vitro. Успешное каллусообразование зависит от правильного протокола, включающего состав сред, способствующих росту и индукции in vitro. Материал и методы: в работе использовали восемь образцов арахиса из коллекции ВИР различного происхождения. Зародышевые экспланты выращивали на среде Мурасиге-Скуга с добавлением гормона 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д). Цель работы: получить образование каллуса из клеток зародыша арахиса и выявить генотипы, лучшим образом продуцирующие каллусообразование. Результаты и обсуждение: в результате оценки способности образовывать каллусы из зародышей арахиса при выращивании на среде Мурасиге-Скуга с гормоном 2,4-Д в концентрации 2 г/л выявлены различия в способности к каллусообразованию у разных образцов. Образцы под номерами каталога к-793, к-2054 и к-2055 не образовали каллусы. Образцы к-698 и к-1987 показали наибольший процент образования каллусов из зародышевых эксплантов.

Декоративные растения широко распространены и пользуются популярностью во всем мире. Для некоторых стран цветоводство имеет весомое экономическое значение. В России также имеются благоприятные перспективы для развития промышленного цветоводства. Поспособствовать этому может прорывной метод редактирования генов хозяйственно-ценных признаков растений CRISPR/Cas, который, таким образом, позволяет вывести растения за пределы потенциальной внутривидовой изменчивости и решить вопрос получения нетрансгенных модифицированных растений. В данной статье проведен анализ современного состояния селекции декоративных культур с помощью метода генетического редактирования CRISPR/Cas. Статьи были отобраны из базы данных Scopus. В результате поиска публикаций, посвященных 50 наиболее распространенным декоративным культурам, найдено 26 статей, посвященных генетическому редактированию с помощью системы CRISPR/Cas. Восемь из них посвящены редактированию генома петунии, по три публикации выявлено для фаленопсиса и ипомеи, по две – для дендробиума, горечавки, лилии, торении, и по одной – для хризантемы, каланхое, пуансеттии, табака обыкновенного. Отобранные статьи были разделены на три группы. В первую группу вошли работы, в которых проведены исследования по изучению механизмов регуляции генов полезных признаков, а также оптимизации метода CRISPR/Cas применительно к конкретной культуре. Во вторую группу были отнесены работы, направленные на изменение окраски цветков и листьев. К третьей группе были отнесены работы по увеличению продолжительности жизни цветка и получению растений с махровыми цветками. В обзоре представлены работы по оптимизации генетического редактирования генов у представителей семейства орхидные Orchidaceae Juss. Также отмечена перспективность применения генетического редактирования с помощью системы CRISPR/Cas, что может ускорить качественные преобразования геномов и повысить эффективность селекции, что особенно важно в современных условиях.