Слово главного редактора.

Лен – одна из основных масличных культур, посевы которой в последние годы значительно расширились, в том числе на территории с более суровым климатом. Для устойчивого получения высоких урожаев надлежащего качества необходим анализ влияния новых условий на потребительские свойства получаемой продукции. В работе проанализировано влияние погодных условий Северо-Запада РФ на жирнокислотный состав масла различных сортов масличного льна. Методом газовой хроматографии проанализировано содержание 16 жирных кислот у 20 сортов и линий из коллекции ВИР, выращенных в Ленинградской области в 2016-2018 годах и характеризующихся различным происхождением и разным составом масла. Установлено, что генотип практически не влияет на содержание в зрелых семенах короткоцепочечных минорных кислот (до С14), а также элаидиновой кислоты. При этом засуха сокращает их долю в масле вплоть до полного отсутствия. Количество длинноцепочечных кислот зависит как от генотипа, так и от условий выращивания. Доля линолевой и линоленовой кислот практически полностью определяется генотипом. В то же время нами подтверждены данные других авторов о том, что понижение температуры воздуха приводит к уменьшению доли олеиновой кислоты и увеличению доли линоленовой. Однако это справедливо только для сортов, содержащих большое количество линоленовой кислоты, то есть несущих доминантные аллели генов FAD3A и FAD3B, контролирующих последний этап десатурации жирных кислот у льна.

Земляника (Fragaria L.) является одной из коммерчески ценных ягодных культур. Ягоды земляники ценятся за свой привлекательный вид и питательную ценность, являются низкокалорийным продуктом и обладают низким гликемическим индексом. В промышленном производстве предпочтения отдают сортам, отличающимся хорошей устойчивостью к ряду патогенов, высокой урожайностью и транспортабельностью. Однако, вероятно в результате селекции, направленной на улучшение этих и других признаков, большинство промышленных сортов утратили свои вкусовые качества. Создание сортов с использованием традиционных методов селекции требует значительных временных и финансовых затрат. Применение методов ускоренной селекции с целью улучшения вкусовых качеств плодов земляники является одним из перспективных направлений. На первых этапах работы по ускорению селекции необходим поиск генов-кандидатов, регулирующих те или иные качества. На сегодняшний день известно в общей сложности свыше 2000 летучих ароматических компонентов у различных плодовых культур. К компонентам, регулирующим сахаро-кислотный индекс, относятся сахара и органические кислоты. В обзоре рассмотрена группа генов, в том числе семейство генов SWEET, которые регулируют перенос сахаров из листьев в плоды у целого ряда культур. Рассмотрены гены, участвующие в биосинтезе сахаров, связанные с накоплением яблочной кислоты у плодовых, лимонной кислоты в плодах цитрусовых, а также гены, регулирующие основные вкусовые качества плодов и ягод. Ключевыми генами регуляции аромата у плодов земляники являются FaOMT, FaFAD1, FanAAMT. Регуляция уровня сахарозы происходит под действием генов FaSPS, FaPHS1, FaSuc11, FaSUSY, глюкозы – FaGlu8, FaGlu3, а фруктозы – FaFRU. Содержание лимонной кислоты регулирует ген FaMYB5, аскорбиновой кислоты – гены FaAKR23 и FaGalUR.

В рамках комплексной программы регистрации и сохранения генофонда российских сортов в генбанке ВИР, инициированной во Всероссийском институте генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, были назначены номенклатурные стандарты пяти сортов картофеля, созданных в Камчатском НИИСХ (в настоящее время филиал ВИР): ‘Вулкан’ (WIR-108746), ‘Гейзер’ (WIR-108747), ‘Камчатка’ (WIR-108748), ‘Северянин’ (WIR-108749), ‘Солнышко’ (WIR-108750), и шести сортов селекции ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки»: ‘Дачный’ (WIR-108751), ‘Казачок’ (WIR-108752), ‘Моряк’ (WIR-108753), ‘Орион’ (WIR-108755), ‘Посейдон’ (WIR-108756), ‘Смак’ (WIR-108754). Номенклатурные стандарты переданы на хранение в типовой фонд гербария ВИР (WIR). Растительный материал, собранный соавторами сортов и переданный в ВИР для гербаризации, был использован для выделения ДНК, генетической паспортизации, отбора эксплантов и введения образцов в культуру in vitro. Разработаны генетические паспорта 11 сортов с использованием восьми микросателлитных маркеров и 15 маркеров, ассоциированных с генами устойчивости к различным вредным организмам. Сопоставление микросателлитных профилей номенклатурных стандартов и одноименных образцов из коллекции in vitro ВИР подтвердило их идентичность.

Актуальность. При создании промышленных гибридов подсолнечника (Helianthus annuus L.) преимущественно используется генетическая система ЦМС-Rf на основе цитоплазматической мужской стерильности РЕТ1-типа. Ключевым геном в селекции гибридов является Rf1, необходимый для восстановления фертильности пыльцы растений F₁. Эффективным инструментом для идентификации генотипов родительских линий по локусу Rf1, контроля однородности, а также определения генетической чистоты партий гибридных семян являются молекулярно-генетические маркеры, апробированные на различном генетическом материале. В настоящем исследовании для идентификации генотипов линий генетической коллекции подсолнечника ВИР и межлинейных гибридов F₂ использованы доступные из литературных источников аллель-специфичные маркеры генов-кандидатов локуса Rf1. Материал и методы. Изучены две выборки генотипов: 46 линий генетической коллекции подсолнечника ВИР, ранее охарактеризованных в полевых опытах по способности к восстановлению фертильности пыльцы, и 80 фенотипированных по признакам фертильности/стерильности растений, из расщепляющихся популяций F₂ от скрещиваний линии ЦМС ВИР 116А с восстановителями фертильности ВИР 740 и RIL 130. Линии различались по типу цитоплазмы и наличию SCAR-маркера HRG02, тесно сцепленного с локусом Rf1. Линии генотипированы с использованием маркеров, специфичных для доминантного (PPR621.5R, SRF833, 67N04_P_170) и рецессивного (PPR621.5M, 67N04_P_155) аллелей генов-кандидатов Rf1. Маркерные фрагменты PPR621.5M и PPR621.5 R, амплифицированные у шести генотипов, были выделены и секвенированы. Результаты. Нуклеотидные последовательности маркеров PPR621.5М и PPR621.5R отличались по четырём SNP и были полностью идентичными с опубликованными в литературе. У линий ЦМС и большинства закрепителей стерильности идентифицированы маркеры PPR621.5М и 67N04_P_155, специфичные для аллеля rf1. Девятнадцать из 21 линии, характеризовавшейся стерильной цитоплазмой и наличием маркера HRG02, имели по три маркера, специфичных для доминантного аллеля; у двух линий обнаружены по два аллель-специфичных маркера. У четырёх из семи восстановителей фертильности (стерильная цитоплазма, без маркера HRG02) выявлено по два или три маркера, специфичных для доминантного аллеля, у трёх линий идентифицированы лишь маркеры рецессивного аллеля. Обнаружены генотипы F₂, возникшие в результате рекомбинации между SCAR-маркером HRG02 и аллель-специфичными маркерами. Заключение. Подтверждены эффективность аллель-специфичных маркеров генов-кандидатов локуса Rf1 для генотипирования линий подсолнечника и их диагностическая ценность для отбора целевых генотипов из расщепляющихся гибридных популяций.

Актуальность. Для черной смородины (Ribes nigrum L.) к настоящему времени не предложена эффективная технология генетической идентификации сортообразцов. В частности, существующие решения с использованием микросателлитных маркеров предполагают амплификацию отдельных локусов в нескольких пробирках, что относительно ресурсоемко и требует оптимизации. Материалы и методы. Проанализированы имеющиеся решения для генетической идентификации сортообразцов черной смородины с использованием микросателлитных локусов. Отобрано восемь маркеров, расположенных в различных группах сцепления (g1-K04, g2-J08, e4-D03, g2-L17, e3-B02, g1-A01, e1-O01 и g2-G12). В ходе работы оптимизированы набор маркеров с непересекающимися длинами фрагментов, состав и температурный профиль полимеразной цепной реакции (ПЦР), позволяющие проводить амплификацию данных маркеров «в одной пробирке». Методика была протестирована на 33 сортообразцах генетической коллекции черной смородины Свердловской селекционной станции садоводства. Результаты. Подобраны условия проведения ПЦР и флуорохромы, позволяющие проводить амплификацию данных маркеров «в одной пробирке» и получать неперекрывающиеся длины фрагментов. Получены генетические профили 33 сортообразцов, по которым можно провести их однозначную идентификацию. Число аллелей в отобранных локусах составило от трех до одиннадцати. Заключение. Впервые предложена мультиплексная реакция, которая позволяет проводить оценку изменчивости восьми локусов  смородины черной «в одной пробирке». Интерес представляет тестирование предложенной технологии на широком спектре сортообразцов черной смородины, полученных в различных регионах мира, а также на других видах рода Ribes, используемых в селекции черной смородины.

В статье изложены результаты опытов по введению в культуру in vitro Cardiocrinum cordatum var. glehnii (F. Schmidt) Н. Hara с использованием изолированных зародышей. В природе семена этого вида прорастают в течение двух лет, что связано со сложным морфофизиологическим типом покоя, при котором прорастанию семян предшествует период доразвития зародыша внутри семени. Для того, чтобы ускорить получение проростков, использовали метод культивирования изолированных зародышей in vitro. Зародыши выделяли как из зрелых семян, без стратификации, так и из семян, прошедших стратификацию при разных температурных режимах. Показано, что использование зародышей, выделенных из семян без стратификации для введения в культуру in vitro, не является эффективным. В большинстве случаев рост зародышей или не происходил совсем, или сопровождался различными аномалиями; в конечном итоге проростки подвергались некрозу. Зародыши, прошедшие доразвитие после стратификации, были способны формировать нормальные проростки, которые в дальнейшем использовали для микроклонального размножения. Показано, что наиболее эффективно использовать в качестве эксплантов поперечные сегменты луковицы, располагающиеся выше донца. Закладка дополнительных луковицеподобных структур наблюдалось в основании срезов мясистых оснований листьев. Побеги, после переноса на среду Мурасиге и Скуга с половинным содержанием макро и микросолей, формировали адвентивные корни и нормально развитые листья. Дополнительные побеги были успешно использованы для последующего цикла микроклонального размножения.

Актуальность. Введение образцов полевой коллекции в культуру in vitro обеспечивает сохранение их в контролируемых условиях среды. В литературных источниках встречаются противоречивые данные об оптимальном сроке введения в культуру in vitro образцов смородины черной (Ribes nigrum L.), что может быть связано как с влиянием абиотических факторов, так и с генотипическими особенностями образцов, а также с характеристиками эксплантов и c условиями их культивирования. В связи с этим цель работы состояла в изучении влияния сроков отбора почек с растений полевой коллекции и влияния метеорологических факторов на результат введения в культуру in vitro образцов смородины черной различного происхождения. Материалы и методы. В течение летнего периода 2019-2022 годов в культуру in vitro вводили почки с годичных побегов 30 образцов смородины черной из полевой коллекции ВИР. Все этапы введения почек в качестве эксплантов в культуру in vitro проводили в соответствии с Методическими указаниями ВИР. Метеорологические данные были получены из отдела автоматизированных информационных систем генетических ресурсов растений ВИР. Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием пакета программ “Statistica 10.0”. Результаты. Выявлена высокая сопряженность между результативностью введения образцов в культуру in vitro и генотипом, а также месяцем и годом, в которые проводили отбор эксплантов. К метеорологическим факторам, влияющим на результативность введения образцов смородины черной в культуру in vitro, относятся: температура и влажность воздуха в день отбора почек и влажность воздуха за декаду перед взятием эксплантов. Продолжительность периода от начала вегетации растений в полевой коллекции до даты отбора почек также оказывала существенное влияние на результат введения образца в культуру in vitro. Заключение. В случае отбора почек в июне доля инфицированных эксплантов существенно ниже, а доля жизнеспособных – выше, по сравнению с почками, взятыми в последующие летние месяцы. Для успешного введения образцов из полевой коллекции в культуру in vitro оптимальными погодными условиями являются низкая влажность воздуха и относительно высокая температура в день отбора эксплантов, а также низкая влажность воздуха за декаду перед взятием почек с растений полевой коллекции.

Археологи во время раскопок исторических памятников находят разнообразные артефакты, свидетельствующие о жизни и быте наших далеких предков. Особое внимание уделяется останкам живых организмов. Они свидетельствуют не только о хозяйственной деятельности древних земледельцев, но и помогают выявлять филогенетические взаимоотношения и процессы доместикации в мировых центрах разнообразия. Зачастую из-за длительного нахождения палеообъектов в условиях, не способствующих их сохранности, они разрушаются и становится невозможным определить их видовую принадлежность. Поэтому археологи все чаще прибегают к помощи палеогенетиков. В России известны работы по изучению древней ДНК (дДНК) из останков человека и животных. Однако, палеогенетические исследования ископаемых остатков растений, таких как пыльца, семена, древесина, немногочисленны. На территории Усвятского городища (Псковская область) в 2019 году были найдены карбонизированные зерновки зерновых культур. Находка датируется XII веком. В результате морфологического анализа смеси семян были обнаружены зерновки, степень разрушенности которых не позволяет определить видовую принадлежность по анализу микрорельефа. Поэтому целью данного исследования послужила разработка таксон-специфичных праймеров, дающих короткий продукт амплификации, для анализа фрагментированной дДНК разрушенных зерновок ячменя. В результате был разработан ПЦР-тест HORDELF, который рекомендуется к использованию при идентификации растительных остатков (карбонизированных семян), принадлежащих роду Hordeum L.