Поширення омели (Viscum album L.) у Києві, яка зростає на різних видах деревних рослин, та її генетичні особливості
Анотація
Мета. Метою роботи було дослідження видового різноманіття і ступеня ураження дерев-живителів омелою білою (Viscum album L.), а також вивчення генетичних особливостей омели у зелених насадженнях м. Києва. Методи. Використовували метод оцінки поліморфізму довжини інтронів генів β-тубуліну. Ампліфіковані фрагменти ДНК фракціонували за допомогою електрофорезу у неденатуруючому поліакриламідному гелі. Смуги ДНК детектували шляхом фарбування нітратом срібла. Результати. Досліджено видове різноманіття дерев-живителів V. album у межах м. Києва, серед них – рослини роду Pinus та покритонасінні рослини, які належать до 8 родів (Acer, Fraxinus, Acacia, Populus, Tilia, Salix, Malus, Sorbus). 47 % інфікованих дерев серед цих живителів припадає на рослини роду Acer. Виявлено, що серед інфікованих дерев 30 % мали важкий ступінь ураження напівпаразитом, 28 % – середній та 42 % – слабкий. На підставі аналізу поліморфізму ДНК-маркерів отримано молекулярно-генетичні профілі V. album, яка зростає на різних видах дерев-живителів. Висновки. Серед досліджених дерев-живителів V. album найбільший відсоток інфікованих рослин у межах Києва (47 %) припадає на рослини роду Acer. Омела біла, що зростає на покритонасінних деревах, характеризується більшим ступенем генетичного поліморфізму, ніж та, що зростає на голонасінних.
Ключові слова: Viscum album L., рослина-живитель, інтрони генів, поліморфізм довжини, β-тубулін.
Посилання
Ahmed Z., Dutt H.C. Restriction of Viscum album to few phorophytes in a habitat with diverse type of tree species. Austin J. Plant Biol. 2015. Vol. 1 (2). P. 101–105.
Zuber L.D. Biological flora of Central Europe: Viscum album. Flora. 2004. Vol. 199. P. 181–203. doi: 10.1078/0367-2530-00147.
Barberaki M., Dermitzaki E., Margioris N., Theodosaki M., Grafakos St., Kintzios Sp. Protein extracts from somaclonal mis-tletoe (Viscum album L.) callus with increased tumor cytotoxic activity in vitro. Curr. Bioact. Compounds. 2015. Vol. 11 (2). P. 104–108. doi: 10.2174/1573407211666150602215615.
Kolodziejek J., Patykowski J., Kolodziejek R. Distribution, frequency and host patterns of European mistletoe (Viscum album subsp. album) in the major city of Lodz. Poland Biologia. 2013. Vol. 68 (1). P. 55–64. doi: 10.2478/s11756-012-0128-4.
Galkin S.I., Dragan N.V., Doyko N.M., Pidorich Yu.V. Mistletoe in the relations system of “host-parasite”. Plant Introduction. Vol. 3. P. 71–78. [in Ukrainian]
Zachwatowicz M., Petrovi´c K., Sudnik-Wójcikowska B. The occurrence of European mistletoe under the conditions of high human impact in the central part of Warsaw, Poland. Problemy Ekologii Krajobrazu. 2008. Vol. 22. P. 101–114.
Zuber D., Widmer A. Genetic evidence for host specificity in the hemiparasitic Viscum album L. (Viscaceae). Mol. Ecol. 2000. Vol. 9. P. 1069–1073. doi: 10.1046/j.1365-294x.2000.00963.x.
Rybalka I.O., Vergeles Yu.I. Some patterns of spatial distribution of the white mistletoe (Viscum album L.) in the urban area of the city of Kharkiv. Sci. Bull. UNFU. 2016. Vol. 26. P. 145–151. [in Ukrainian] / Рибалка I. O., Вергелеc Ю. І. Особливості поширення омели білої (Viscum album L.) на території міста Харкова. Науковий вісник НЛТУ України. 2016. Т. 26. С. 145–151.
Barbu C.O. Impact of white mistletoe (Viscum album ssp. abietis) infection on needles and crown morphology of silver fir (Abies alba Mill.). Not. Bot. Horti Agrobo. 2012. Vol. 40 (2). P. 152–158. doi: 10.15835/nbha4027906.
Halenar M., Tvirda E., Baldovska S., Ondruzka L., Massanyi P., Kolesarova A. In vitro effects of Viscum album on the func-tionality of rabbit spermatozoa. Engineer. Technol. Int. J. Animal Veterinary Sci. 2017. Vol. 11 (2). P. 108–112.
Srdic-Rajic T., Tisma-Miletic N., Cavic M., Kanjer K., Savikin K., Galun D., Konic-Ristic A., Zoranovic T. Sensitization of K562 leukemia cells to doxorubicin by the Viscum album extract. Phytother. Res. 2016. Vol. 30 (3). P. 485–495. doi: 10.1002/ptr.5554.
Mejnartowicz L. Relationship and genetic diversity of mistletoe (Viscum album L.) subspecies. Acta Soc. Bot. Poloniae. 2006. Vol. 75 (1). P. 39–49. doi: 10.5586/asbp.2006.007.
Piotrowski A., Ochocka J.R., Stefanowicz J., Luczkiewicz M. Molecular genetic survey of European mistletoe (Viscum album) subspecies with allele-specific and dCAPS type markers specific for chloroplast and nuclear DNA sequences. Planta Medica. 2003. Vol. 69 (10). P. 939–944. doi: 10.1055/s-2003-45104.
Bardini M., Lee D., Donini P., Mariani A., Giani S., Toschi M., Lowe C., Breviario D. Tubulin-based polymorphism (TBP): a new tool, based on functionally relevant sequences, to assess genetic diversity in plant species. Genome. 2004. Vol. 47. P. 281–291. doi: 10.1139/g03-132.
Rabokon A.N., Pirko Ya., Demkovych A., Blume Ya. Intron length polymorphism of beta-tubulin genes as an effective in-strument for plant genotyping, Mol. Appl. Genetics (Minsk). 2015. Vol. 19. P. 35–44. [in Russian]
Hnatyuk O.M., Kavun E.M. Features of distribution of white mistletoe in park and recreation zones of Forest-steppe and Polissya. Visnyk Zhytomyrs’koho natsional’noho ahroekolohichnoho universytet. 2016. Vol. 2 (1). P. 183–192. [in Ukrainian]
Green M.R., Sambrook J. Molecular cloning. Cold Spring Harbor (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2012. 1890 p.
Breviario D., Baird W.V., Sangoi S., Hilu Kh., Blumetti P., Gianì S. High polymorphism and resolution in targeted fingerprint-ing with combined β-tubulin introns. Mol. Breed. 2007. Vol. 20 (3). P. 249–259. doi: 10.1007/s11032-007-9087-9.
Webster J. Parasitism: the ecology and evolution of intimate interactions. Parasitology. 2002. Vol. 124 (4). P. 475–476. doi: 10.1017/S0031182002221836.
