Inventory number IRN Number of state registration
0222РК00069 AP08052804-OT-22 0120РК00122
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 4
International publications: 3 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 5 63
Total number of pages Patents Illustrations
84 1 20
Amount of funding Code of the program Table
22000000 AP08052804 8
Name of work
Создание и подтверждение эффективности KASP маркеров для ключевых признаков продуктивности и качества зерна двурядного ярового ячменя.
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Коллекции
Report authors
Альмерекова Шырын Семизбайкызы , Гениевская Юлия Анатольевна , Затыбеков Алибек Камзабекович , Амалова Акерке Ыкласкызы , Әнуарбек Шынар Нұрланқызы ,
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Республиканское Государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт Биологии и биотехнологии растений"
Abbreviated name of the service recipient РГП на ПХВ «ИББР»
Abstract

Объекты исследований – коллекция двурядного ярового ячменя, состоящая из: 1) 357 сортов и линий американской (267) и казахстанской (90) селекции; 2) 177 образцов картирующей популяции рекомбинантных инбредных линий, включая два родителя; 3) 34 перспективных гибридных линий старшего поколения Карабалыкской СХОС; 4) 35 перспективных гибридных линий ячменя старшего поколения.

Зерттеу нысандары – 1) американдық (267) және қазақстандық (90) селекцияның 357 сорты мен линиясынан; 2) екі ата-ананы қосқандағы, рекомбинантты инбредті линиялардың карталанатын популяциясының 177 үлгісінен; 3) Қарабалық АШТС алдынғы ұрпақтың перспективалы 34 гибридті линияларынан 4) алдыңғы ұрпақты арпаның 35 перспективті гибридті линияларынан тұратын екі қатарлы жаздық арпаның коллекциялары.

Цель работы – разработать набор ДНК-маркеров по технологии KASP для повышения эффективности селекционных программ, направленных на улучшение продуктивности и качества зерна двурядного ярового ячменя пивоваренного направления в Казахстане.

Жұмыстың мақсаты – Қазақстанда қос қатарлы жаздық сыра қайнатуда пайдаланылатын арпа өнімділігін және дәнінің сапасын арттыруға бағытталған селекциялық бағдарламалардың тиімділігін арттыру үшін KASP технологиясы бойынша ДНҚ-маркерлер жиынтығын құру.

Основные методы исследований – выделение ДНК, полимеразная цепная реакция (ПЦР), определение структуры урожая, качества зерна, полногеномный анализ ассоциаций (ПГАА), технология KASP. В работе использованы статистические прикладные программы STRUCTURE, TASSEL 5.0, R statistical platform, KlusterCaller, Statistica и др.

Зерттеудің негізгі әдістері – ДНҚ бөлу, полимеразды тізбекті реакция (ПТР), өнім құрылымын, дән сапасын анықтау, ассоциацияларды толық геномдық талдау (АТГТ), KASP технологиясы. Жұмыста STRUCTURE, TASSEL 5.0, R statistical platform, KlusterCaller және т. б. статистикалық қолданбалы бағдарламалар қолданылды.

Полученные результаты и их новизна. В результате полевых исследований в условиях Алматинской и Костанайской областей растительный материал двурялного ярового ячменя был изучен по 10 признакам продуктивности и 6 показателям качества зерна. В северном Казахстане коллекция показала качество зерна, более подходящее для пивоварения (низкий белок и высокий крахмал), тогда как качество зерна, выращенного на юго-востоке, более подходило для кормовых нужд. Полученные результаты по показателям качества зерна были использованы для ПГАА для определения локусов, связанных с качеством. В результате для условий севера и юго-востока было выявлено 50 ассоциаций маркер-признак, из них 30 с высокой статистической достоверностью (P < 0,001). Осуществлён дизайн 45 KASP-маркеров для признаков продуктивности и качества зерна. Валидация была проведена для всех 45 KASP-маркеров, созданных за весь период выполнения проекта. Получен патент на полезную модель для KASP-маркеров достоверно, связанных с признаками качества зерна (№6643). Опубликованы методические рекомендации по использованию ДНК-маркеров в генотипировании и генетическом картировании локусов количественных признаков (ЛКП) продуктивности и качества зерна ячменя (Приложение А).

Алынған нәтижелер және олардың жаңалығы. Алматы және Қостанай облыстары жағдайында далалық зерттеулер нәтижесінде екі қатарлы жаздық арпа материалы өнімділіктің 10 белгісі және дән сапасының 6 көрсеткіші бойынша зерттелді. Солтүстік Қазақстанда коллекция сыра қайнатуға қолайлы дән сапасын көрсетті (төмен ақуыз және жоғары крахмал), ал оңтүстік-шығыста өсірілген дәннің сапасы жемдік қажеттілікке қолайлы екендігі байқалды. Дән сапасының көрсеткіштері бойынша алынған нәтижелер сапамен байланысты локустарды анықтау үшін АТГТ-ға пайдаланылды. Нәтижесінде солтүстік және оңтүстік-шығыс жағдайы үшін 50 маркер-белгі ассоциациялары анықталып, олардың 30 статистикалық маңыздылығы жоғары (P < 0,001) болды. Дән сапасы мен өнімділік белгілері үшін 45 KASP-маркерлерінің дизайны жүзеге асырылды. Жобаның барлық кезеңінде жасалған 45 KASP-маркерлері үшін валидация жүргізілді. Дән сапасының белгілерімен сенімді түрде байланысқан KASP-маркерлері үшін пайдалы модель патенты алынды (№6643). Арпа дәнінің өнімділігі мен сапасының сандық белгілер локустарын (СБЛ) генотиптеу және генетикалық карталау кезінде ДНҚ-маркерлерін қолдану бойынша әдістемелік нұсқаулықтар жарияланды (Қосымша А).

Коллекция из 603 образцов двурядного ярового ячменя зарубежной и казахстанской селекции, охарактеризованная по фенологии, показателям продуктивности и качества зерна. Идентифицированы 50 ассоциаций маркер–признак для условий севера и юго-востока. 45 информативных SNP-маркеров, ассоциированных с признаками качества и продуктивностью ячменя, конвертированы в KASP-маркеры. 45 подтвержденных KASP-маркеров для ключевых признаков продуктивности и качества зерна двурядного ярового ячменя.

Фенологиясы, өнімділік көрсеткіштері және дән сапасы бойынша сипатталған шетелдік және қазақстандық селекциядағы қос қатарлы жаздық арпаның 603 үлгісінен тұратын коллекция. Солтүстік және оңтүстік–шығыс жағдайлары үшін 50 маркер-белгі ассоциациялары анықталды. Арпаның сапасы мен өнімділік белгілерімен байланысты 45 ақпаратты SNP-маркерлері KASP-маркерлеріне ауыстырылды. Қос қатарлы жаздық арпаның өнімділігі мен дән сапасының негізгі белгілері үшін 45 расталған KASP-маркерлері.

Новые ДНК-маркеры и выделенные линии могут быть успешно внедрены в селекционный процесс по созданию новых сортов двурядного ячменя

Жаңа ДНҚ-маркерлер мен бөлініп алынған линиялар қос қатарлы арпаның жаңа сорттарын жасау үшін селекция процесіне сәтті енгізілуі мүмкін.

ДНК-маркеры и выделенные линии могут быть в дальнейшем использованы для быстрого поиска продуктивных и высококачественных образцов ярового ячменя в различных коллекциях и внедрены в селекционных программах.

ДНҚ-маркерлері және бөлініп алынған линиялар кейіннен әртүрлі коллекциялардағы өнімді және жоғары сапалы жаздық арпа үлгілерін жылдам іздеу үшін пайдаланылуы және селекциялық бағдарламаларға енгізілуі мүмкін.

Область применения: генетика, геномика, биохимия и селекция растений. Полученные данные могут быть в дальнейшем использованы для быстрого поиска продуктивных и высококачественных образцов ярового ячменя в различных коллекциях и внедрены в селекционных программах.

Қолдану саласы: генетика, геномика, биохимия және өсімдік селекциясы. Алынған мәліметтер әр түрлі коллекциялардағы жаздық арпаның өнімді және жоғары сапалы үлгілерін жылдам іздеу үшін және селекциялық бағдарламаларда қолданылуы мүмкін.

UDC indices
633.1; 577.21; 633/635:631.52; 575.17
International classifier codes
68.35.29; 34.15.23; 68.35.03; 34.23.35;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
двурядный ячмень; ассоциативное картирование; генотипирование; урожайность; качество зерна; KASP-маркеры;
Key words in Kazakh
қос қатарлы арпа; ассоциативтік карталау; генотиптеу; өнімділік; дән сапасы; KASP-маркерлер;
Head of the organization Жамбакин Кабыл Жапарович Доктор биологических наук / Академик Национальной Академии Наук Республики Казахстан
Head of work Альмерекова Шырын Семизбайкызы PhD / нет
Native executive in charge Гениевская Юлия Анатольевна Нет