УДК 575.22:577.29
AGRIS F30

Молекулярно-генетический анализ редкого вида растения Pulsatilla patens (L.) Mill. Северного Казахстана

Молекулярно-генетический анализ редкого вида растения Pulsatilla patens (L.) Mill. Северного Казахстана
©Пинаева Ю. Ю., ORCID: 0000-0002-1909-3054, Пермский государственный национальный исследовательский университет, г. Пермь, Россия, julya.pinaeva@yandex.ru
©Бельтюкова Н. Н., ORCID: 0000-0002-4188-1997, канд. биол. наук, Пермский государственный национальный исследовательский университет, г. Пермь, Россия, N-NBeltukova@gmail.com
©Пришнивская Я. В., ORCID: 0000-0003-1513-2682, Пермский государственный национальный исследовательский университет, г. Пермь, Россия, yana_prishnivskaya@mail.ru
©Султангазина Г. Ж., ORCID: 0000-0002-4160-7090, канд. биол. наук, Костанайский государственный университет им. А. Байтурсынова, г. Костанай, Казахстан, gul_sultan@mail.ru
©Бейшова И. С., ORCID: 0000-0001-5293-2190, канд. с.- х. наук, Западно-Казахстанский аграрно-технический университет им. Жангир хана, г. Уральск, Казахстан, indira_bei@mail.ru
©Ульянов В. А., ORCID: 0000-0002-7500-1601, Костанайский государственный университет им. А. Байтурсынова, г. Костанай, Казахстан, vadimkst@mail.ru
©Бейшов Р. С., ORCID: 0000-0002-9240-3856, Костанайский государственный университет им. А. Байтурсынова, г. Костанай, Казахстан, mr.rus.kvn@mail.ru

Аннотация. Изучено генетическое разнообразие 5 ценопопуляций редкого вида растений Pulsatilla patens (L.) Mill., распространенных на территории Павлодарской, Акмолинской и Костанайской областей Республики Казахстан. Для определения показателей генетического разнообразия был применен метод межмикросателлитного анализа ДНК (ISSR — Inter Simple Sequence Repeats) с использованием полимеразной цепной реакции с 5 праймерами: ISSR-1, ISSR-3, M1, M27, X11. Число полиморфных фрагментов ДНК в суммарной выборке растений варьировало от 9 до 28, а их размеры — от 200 до 1420 пн. Доля полиморфных локусов в общей выборке P. patens явилась высокой и составила 0,965, ожидаемая гетерозиготность равна 0,162, а число эффективных аллелей — 1,361. Показатели генетического разнообразия выше у ценопопуляции из Костанайской области (с. Боровское) HE=0,209, ne=1,743, и ниже у популяции из Павлодарской области HE=0,131, ne=1,597. В изученных ценопопуляциях P. patens обнаружено 2 редких фрагмента ДНК: у ценопопуляции из Павлодарской области и у ценопопуляции из Акмолинской области (с. Ерейментау). Наиболее сбалансированной структурой разнообразия характеризуется ценопопуляция из Костанайской области (с. Боровское) h=0,139, а наименее сбалансированной h = 0,188 – ценопопуляция Костанайской области (с. Каменск-Уральск). Информационный индекс Шеннона выявил наибольшее разнообразие в ценопопуляции из Костанайской области (с. Боровское) I=0,327, а наименьшее – в ценопопуляции из Павлодарской области I=0,215.

Ключевые слова: ценопопуляция, Pulsatilla patens (L.) Mill., метод межмикросателлитного анализа (ISSR).

Molecular Genetic Analysis of a Rare Plant Species Pulsatilla patens (L.) Mill. of Northern Kazakhstan
©Pinaeva Yu., ORCID: 0000-0002-1909-3054, Perm State University, Perm, Russia, julya.pinaeva@yandex.ru
©Beltyukova N., ORCID: 0000-0002-4188-1997, Ph.D., Perm State University, Perm, Russia, NNBeltukova@gmail.com
©Prishnivskaya Yu., ORCID: 0000-0003-1513-2682, Perm State University, Perm, Russia, yana_prishnivskaya@mail.ru
©Sultangazina G., ORCID: 0000-0002-4160-7090, Ph.D., Kostanay State University named after A. Baitursynov, Kostanay, Kazakhstan, gul_sultan@mail.ru
©Beishova I., ORCID: 0000-0001-5293-2190, Ph.D., West Kazakhstan Agrarian Technical University Zhangir Khan, Uralsk, Kazakhstan, indira_bei@mail.ru
©Ulianov V., ORCID: 0000-0002-7500-1601, Kostanay State University named after A. Baitursynov, Kostanay, Kazakhstan, vadimkst@mail.ru
©Beishov R., ORCID: 0000-0002-9240-3856, Kostanay State University named after A. Baitursynov, Kostanay, Kazakhstan, mr.rus.kvn@mail.ru

Abstract. The genetic diversity of 5 cenopopulations of the rare plant species Pulsatilla patens (L.) Mill, located on the territories of Pavlodar, Akmola and Kostanay regions, Kazakhstan Republic, was studied. Intermicrosatellite DNA analysis (ISSR — Inter Simple Sequence Repeats) was used to determine the indicators of genetic diversity. Polymerase chain reaction with 5 primers: ISSR-1, ISSR-3, M1, M27, X11 was performed. The number of polymorphic DNA fragments in the total plant samples ranged from 9 to 28. Fragment’s size ranged from 200 to 1420 bp. The percentage of polymorphic loci in the total sample P. patens was 0.965. Expected heterozygosity is 0.162, and the number of effective alleles is 1.361. Indicators of genetic diversity are higher in the cenopopulation from the Kostanay region (Borovskoe village): HE =0.209, ne =1.743, and lower in the population from the Pavlodar region: HE =0.131, ne =1.597. Two rare DNA fragments were found in the studied P. patens cenopopulations: in cenopopulation from the Pavlodar region and in cenopopulation from the Akmola region (village Yerementau). Cenopopulation from the Kostanay region (village Borovskoe) has the most balanced diversity structure: h=0.139, and cenopopulation of the Kostanay region (village Kamensk-Uralsk) is the least balanced: h = 0.188. The Shannon Index revealed the greatest diversity in the cenopopulation from the Kostanay region (village Borovskoe) I=0.327, and the lowest diversity in cenopopulation from the Pavlodar region I=0.215.

Keywords: cenopopulation, Pulsatilla patens (L.) Mill., intermicrosatellite DNA analysis method (ISSR).

Ссылка для цитирования:

Пинаева Ю. Ю., Бельтюкова Н. Н., Пришнивская Я. В., Султангазина Г. Ж., Бейшова И. С., Ульянов В. А., Бейшов Р. С. Молекулярно-генетический анализ редкого вида растения Pulsatilla patens (L.) Mill. Северного Казахстана // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №5. С. 29-37. https://doi.org/10.33619/2414-2948/54/03

Cite as (APA):

Pinaeva, Yu., Beltyukova, N., Prishnivskaya, Yu., Sultangazina, G., Beishova, I., Ulianov, V., & Beishov, R. (2020). Molecular Genetic Analysis of a Rare Plant Species Pulsatilla patens (L.) Mill. of Northern Kazakhstan. Bulletin of Science and Practice, 6(5), 29-37. (in Russian). https://doi.org/10.33619/2414-2948/54/03

© 2015–20 Издательский центр НАУКА И ПРАКТИКА. Сайт создан на Wix.com

  • Facebook Social Icon
  • Twitter Social Icon