Генетична вариация от ДНК изследване на местни сортове лози от България и Гърция

13 август 2020
В лозята
5400
1 2 3 4 5 6
 

В рамките на проект "SOS за застрашени традиционни сортове лози", се извърши уникално по рода си ДНК изследване на местни сортове лози от България и Гърция. Целта на изследването е да се оцени генетичното разнообразие на осем гръцки и девет български местни сортове лоза с използване на седем микросателитни маркера.

Статистическият анализ на данните показа, че има голяма степен на генетична хетерогенност сред повечето изследвани сортове, както и тясна генетична връзка при три сорта двойки. Въз основа на резултатите, се проявява синонимията на гръцки Памид - български Памид и гръцки Зумиатико - български Димят. От друга страна, гръцката Керацуда и българската Керацуда трябва да се характеризират като омоними.

Целта на проучването е да се анализира генетичното разнообразие и диференциацията на различни местни гръцки и български сортове лоза, като се използват микросателитни генетични маркери. Друга поставена цел е да се изясни предполагаемата връзка на сортовете, идващи от горнеспоменатите две страни и характеризирани като общи.

Резултати и дискусия. Генетична вариация

Общо 53 различни алела са открити в 384 проби, анализирани със седем микросателитни локуса. Полиморфизмът на маркерите е нисък до среден, вариращ от четири (VVMD25) до десет (VrZAG79) алела. Сортът Сандански Мискет проявява най-голям среден брой алели (4,71), а най-ниската съответна стойност е при сорта Керацуда (G) (1.57).

Стойностите на популацията Ho варираха от 0.57 до 1 със средна стойност 0.79, докато съответният диапазон за He беше много по-нисък (0,3 до 0,6) и средно 0,45, което показва превишение на хетерозигота в нашите данни. По отношение на установената тук средна стойност за Ho (0.79), тя е подобна на стойностите на Ho, докладвани в други проучвания, анализиращи сортове лоза, с микросателитни маркери.

Генетична диференциация

Средният FST за локуси и проби бе 0.41, което показва, че почти половината от генетичното разнообразие е обяснено между популациите.

Според мултилокусни оценки по двойки на FST (Допълнителна таблица 3), най-ниските стойности са наблюдавани между Памид(Г) - Памид(Б) (-0.0040), Зумиатико - Димят (0.0000) и Мавруд(Г) - Мавруд(Б) (0.0175), като статистически не се различава от нулата.

Всички останали стойности на FST бяха доста високи, вариращи от 0,1835 до 0,6154, което показва, че има високо ниво на генетична диференциация между останалите сортове. Тази констатация е подкрепена и от анализа на диференциацията на популацията чрез FSTAT софтуер, при който всички двойки от популацията са били статистически различни (поне в 1% ниво на значимост), с изключение на гореспоменатите три двойки сортове, които не са значително различни (Допълнителна таблица 4).

Според Факторния анализ на кореспонденцията (фиг. 1.a) налице е ясно групиране на сортовете Зумиатико - Димят, Памид (Г) - Памид (Б) и Мавруд (Г) - Мавруд (Б). Керацуда (Г) и Сандански Мискет също са близки един до друг, което обаче не се подкрепя от стойността им FST (0.5095) и анализа на диференциацията на популацията (различна на 1 ‰ ниво на значимост).От друга страна, популациите на Сефка, Лимньо, Карнахалас, Буяламас, Рубин и Тамянка имат тенденция да се изолират повече в сравнение с всички останали.

Топологията на дърветата UPGMA, състояща се от два основни клъстера (I и II, фиг. 1.б), потвърди с високи стойности тясната връзка на трите недиференцирани сортове двойки, споменати по-рано. Клъстер I включва три гръцки и три български популации.

Разделянето на гръцките (Памид (G), Зумиатико и Керацуда (G)) от всички останали гръцки сортове се наблюдава и в диаграма FCA, която е конструирана с използване само на гръцки популации (данните не са показани).

Клъстер II е разделен на два подклъстера, като първият съдържа български (Мавруд (Б)) и всички останали гръцки сортове, докато вторият включва останалите български популации. Моделите на диференциация, наблюдавани в диаграмата FCA и дендрограмата UPGMA, са с малки изключения в съответствие с оценките по двойки на FST и анализа на диференциацията на популацията на изследваните сортове.

Генетичното сходство на сортовите двойки Зумиатико- Димят, Памид (Г) - Памид (Б) и Мавруд (Г) - Мавруд (Б) се подкрепя от всички методи за статистически анализ, проведени в настоящото проучване. Разглеждайки техните генотипове, сортовете Зумиатико и Димят имат идентични алели във всички изследвани локуси и следователно могат да се считат за синоними. Същото важи и за популациите на Памид (Г) и Памид (Б), за което също се съобщава в HVARLEVA et al. (2004), където българският и гръцкият Памид са установени като синоними с идентични алелни профили.

Относно сортовете Мавруд (Г) и Мавруд (Б) - между тях има тясна генетична връзка, но те не споделят общи алели във всички микросателитни локуси и не трябва да се характеризират като синоними.

От друга страна, Керацуда (Г) и Керцуда (Б), за които се предполага, че са общи сортове, се установява, че са генетично различни (при 1‰ ниво на значимост), като имат и доста висока стойност на FST (0.4266). В този случай предложението е тези две разновидности да се считат за омоними.

Въпреки дискриминационната сила на избрания набор от маркери, посоката е, че е необходима допълнителна молекулярна работа, за да се подсигури безопасно всяка анотация на синоним или омоним.

Генетичният анализ на гръцките и български лози е публикуван онлайн на https://www.mdpi.com/1424-2818/12/7/273/htm .

Таблица 1. Гръцки (1-8) и български (9-17) популации-сортове, използвани в настоящото изследване. Буквите Г и Б в скобите се отнасят съответно за гръцките и българските.

Допълнителна таблица 1. Местоположения и сортове на събраните проби в Гърция и България.

Допълнителна таблица 2. Информация за използваните микросателитни маркери.

Допълнителна таблица 3. Стойности FST на двойки между всички възможни двойки на изследваните популации.

Допълнителна таблица 4. Анализ на диференциация на популацията, извършен в софтуера FSTAT 2.9.3.2.

Легенда за фигурите

Фигура 1. Факторен анализ на кореспонденцията на всички изследвани гръцки и български сортове лоза, използвайки софтуер Genetix 4.05.2 (a); UPGMA дендрограма на всички проучени сортове, конструирани с пакет POPTREEW, състоящ се от два основни клъстери (I и II). Числата в пресечните точки представляват bootstrap стойности (b).

Това изследване е съфинансирано от Европейския фонд за регионално развитие (ЕФРР) и националните фондове на Гърция и България чрез Програмата за сътрудничество INTERREG V-A „Гърция-България 2014-2020“, Проект: „SOS за застрашени традиционни сортове лоза - VineSOS "(Номер на проекта – MIS: 5016071).

Още от В лозята
0

Набраното десертно грозде веднага трябва да се прибере и гроздовете да се почистят от всички болни, изсъхнали и недоразвити зърна. Най-правилно е да се нареди в щайги в един ред

0

Непременно почистете росните корени, премахнете листа без страх Летораслите от плодните пръчки, които достигат най-горната тел и "буйстват" не само че може да се прекършат, но това е задължително

0

Близо 1,5 млн. лв. от националната програма за подпомагане на лозаро-винарския сектор в България 2019-2023 г. бяха изплатени по мярката за събиране на реколтата на зелено

0

Държавен фонд „Земеделие” изплати 204 630 лв. по мярка „Застраховане на реколтата“ от националната програма за подпомагане на лозаро-винарския сектор в България 2019-2023 г., съобщават от ведомството

0

Прибирайте при сухо време, съхранявайте при ниска температура Най-ранните сортове лози - Супер ран Болгар, Плевен, Мискет русенски, Мискет плевенски, Кардинал

Последни новини
0

Няма акт, който да доказва твърденията на БСП за липса на чума по дребните преживни животни в България и за незаконосъобразни действия. Това заяви земеделският министър Десислава Танева по време на

0

"Оценката за България от страна на МВФ е възможно най-добрата. България няма нужда от нашата финансова подкрепа, тя е стабилна". Това заяви директорката на Международния валутен фонд Кристалина

0

В република Тува местните органи решават да се борят с рецидивистите с по-оригинален метод като спомагат за осъществяването на проекта „Нов живот“. Той позволява на бивши затворници да изчистят

0

Генадий Григоров от Хитрино е посветил 23 години от живота си на работата със земята и зърнопроизводството се е превърнало в успешен агробизнес, който той, заедно със семейството си

0

Кои са предимствата на комбайна Rostselmash RSM 161 - с този въпрос се обърнахме към зърнопроизводители, които работят с комбайна в своите стопанства. Ето какво споделиха те: Красимир Петров, с

Коментари

*Име:
* E-Mail:
* Код:
Въведете кода от картинката
* Коментар:
Отговор:През август при по-късните сортове лози е добре да продължите растителнозащитните пръскания срещу причинителя на брашнестата мана (оидиум ). Това е правилно да се прави до прошарване на зърното. При...
ПОСЛЕДНО ОТ последно от 24 Часа

255 са новозаразените с коронавирусна инфекция лица при направени 5047 PCR-теста за последното денонощие. Това сочат данните на Единния информационен портал. Така общият брой на заразените става 19 828. 119 са излекуваните за последното денонощие и общо стават 14 132. 782 са хоспитализираните пациенти заради коронавирусна инфекция

Двамата руски дипломати, които бяха обявени за персона нон грата, излетяха от страната, съобщава БГНЕС. На 23 септември българското Министерството на външните работи обяви за персона нон грата двама руски служители от руското търговско представителство в София заради събиране информация, представляваща държавна тайна

На годишната сесия на Общото събрание на ООН страните от Латинска Америка поискаха свободен достъп до бъдещите ваксини срещу COVID-19 и международни безлихвени заеми, предаде Франс прес. В Латинска Америка са регистрирани около девет милиона заразени с коронавирус и над 330 хиляди починали от вируса