Генетичний поліморфізм омели білої (Viscum album L.) в Україні

  • Ю. О. Білоножко Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • A. M. Рабоконь Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • A. C. Постовойтова Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • Л. О. Калафат Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • Н. С. Бойко Державний дендрологічний парк "Олександрія" НАН України
  • C. М. Приваліхін Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • Т. В. Топчій Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • А. Є. Демкович Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • Я. Б. Блюм Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України
  • Я. В. Пірко Інститут харчової біотехнології та геноміки НАН України

Анотація

Мета. Метою роботи було встановлення генетичних відмінностей між рослинами V. album, що зростають на території України. Методи. В досліджені використано вибірки омели білої, зібраної в різних областях України. Використовували метод оцінки поліморфізму довжини інтронів генів β-тубуліну. Ампліфіковані фрагменти ДНК фракціонували за допомогою електрофорезу у неденатуруючому поліакриламідному гелі та візуалізували шляхом фарбування нітратом срібла. Результати. Проаналізовано генотипи 91 рослини. Отримано ДНК профілі омели білої зі специфічним набором ампліконів інтронів генів β-тубуліну, які дозволили диференціювати зразки між собою. Дані фінгерпринтингу було використано для кластерного аналізу та побудови дендрограми. Висновки. Встановлено, що проаналізовані зразки омели не відрізняються за географічним фактором та характеризуються низьким рівнем генетичного різноманіття у досліджених вибірках.

Ключові слова: Viscum album L., поліморфізм довжини інтронів, β-тубулін, генетична мінливість, Україна.

Посилання

Krasylenko Y., Sosnovsky Y., Atamas N., Popov G., Leonenko V., Janosíkova K., Sytschak N., Rydlo K., Sytnyk D. The European mistletoe (Viscum album L.): distribution, host range, biotic interactions, and management worldwide with special emphasis on Ukraine. Botany. 2020. Vol. 98 (9). P. 499–516. doi: 10.1139/cjb-2020-0037.

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.

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. Hort.i Agrobo. 2012. Vol. 40 (2). P. 152–158.

Briem F., Eben A., Gross J., Vogt H. An invader supported by a parasite: Mistletoe berries as a host for food and reproduction of Spotted Wing Drosophila in early spring. J. Pest Sci. 2016. Vol. 89 (3). P. 749–759.

Yi J-S., Kim Ch-W., Lee J-K., Meng F-J. Identification of populations of Korean Mistletoe (Viscum album L. var. coloratum) from GangwonDo in Korea by AFLP, Biotechnol. Biotech. Equipment, 2013. Vol. 27 (5). P. 4091–4097. doi: 10.5504/BBEQ.2013.0035.

Amico G.C., Vidal-Russell R., Aizen M.A., Nickrent D. Genetic diversity and population structure of the mistletoe Tristerix corymbosus (Loranthaceae). Plant Syst Evol. 2014. Vol. 300. P. 153–162. doi: 10.1007/s00606-013-0867-x.

González C., Harvey N., Francisco J. Development and characterization of microsatellite loci in the mistletoe Psittacanthus schiedeanus (Loranthaceae). Applic. Plant Sci. 2015. Vol. 3 (1). P. 1400099.

Kim B.J., Kim J.H., Kim H.S. Survival benefit of immune checkpoint inhibitors according to the histology in non-small-cell lung cancer: A meta-analysis and review. Oncotarget. 2017. Vol. 8. P. 51779–51785. doi: 10.18632/oncotarget.17213.

Molvray M., Kores P.J., Chase M.W. Phylogenetic relationships within Korthalsella (Viscaceae) based on nuclear ITS and plastid trnL-F sequence data. Am. J. Bot. 1999. Vol. 86. P. 249–260.

Zuber D, Widmer A. Phylogeography and host race differentiation in the European mistletoe (Viscum album L.). Mol Ecol. 2009. 18 (9). P. 1946–1962. doi: 10.1111/j.1365-294x.2009.04168.x.

Maul K., Krug M., Nickrent D.L., Müller K.F., Quandt D., Wicke S. Morphology, geographic distribution, and host preferences are poor predictors of phylogenetic relatedness in the mistletoe genus Viscum L. Mol. Phylogenet. Evol. 2019. Vol. 131. P. 106–115.

Bilonozhko Yu.O., Rabokon A.M., Postovoitova A.S., Kalafat L.O., Pryvalikhin S.M., Demkovych A.Ye., Blume Ya.B., Pirko Ya.V. Intraspecific differentiation in white mistletoe (Viscum album L.) using the analysis of intron length polymorphism of β-tubulin genes and the SSR analysis. Cytol Genetics. 2021. Vol. 55 (1). P. 1–9. doi: 10.3103/S0095452721010035.

Green M.R., Sambrook J. Molecular cloning. Cold Spring Harbor (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2012. 1890 p.

Braglia L., Manca A., Mastromauro F., Breviario D. cTBP: A successful intron length polymorphism (ILP)-based genotyping method targeted to well defined experimental needs. Diversity. 2010. Vol. 2 (4). P. 572–585.

Benbouza H., Jacquemin J-M., Baudoin J-P., Mergeai G. Optimization of a reliable, fast, cheap and sensitive silver staining method to detect SSR markers in polyacrylamide gel. Biotechnol. Agron. Soc. Environ. 2006. Vol. 10 (2). P. 77–81.