СЕКТОР МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИХИССЛЕДОВАНИЙ         mgi1

Заведующая сектором:

Гориславец Светлана Михайловна, кандидат биологических наук

Тел. +7 (978) 923-1194

Email: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

mgi2

Лаборатория молекулярно-генетических исследований была образована в 2006 году в рамках международных проектов (IPGRI), на основе группы биохимической генетики, существующей в Институте виноградарства и виноделия «Магарач» с 1989 года. Позднее лаборатория была преобразована в сектор молекулярно-генетических исследований.

mgi3

Состав сектора:

mgi41  Рисованная Валентина Ивановна, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук, доцент

mgi5  Володин Виталий Александрович, младший научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук

mgi6  Колосова Аделина Александровна, младший научный сотрудник.

Основные направления исследований:

Развитие и внедрение геномных и постгеномных технологий в виноградарстве:

vмолекулярно-генетическая идентификация и паспортизация существующих сортов, гибридов и дикорастущего винограда в рамках генотипирования мировых растительных ресурсов. Новые классы молекулярных маркеров и методы маркирования генома;

v молекулярная диагностика и идентификация трудно определяемых и не определяемых традиционными методами вирусных, фитоплазменных, бактериальных и грибных фитопатогенов и их векторов;

v применение технологии Real-time PCR для оценки уровня экспрессии гена (количественное содержание фитопатогенов). Детекция вирусов, бактерий, грибов и микроорганизмов;

v использование технологии секвенирования;

v технология ДНК маркирования для выделения доноров устойчивости к повреждающим абиотическим и биотическим факторам среды и ценных признаков (MAS);

v антоциановые профили окрашенных сортов винограда в каллусной культуре и ягоде с целью характеристики их разнообразия;

v характеристика биологического разнообразия аборигенных и диких форм винограда, на основе анализа микросателлитных локусов, как важнейшего ресурса зародышевой плазмы Крыма.

Основные объекты исследований:

Виноград: сорта, клоны, гибриды, подвои, дикорастущий виноград, фитопатогены винограда и плодовых (яблоня) разной этиологии.

Основные научные достижения.

«Генотипирование сортов винограда рода Vitis L. коллекции зародышевой плазмы и оценка уровня аллельного полиморфизма микросателлитных локусов на основе мультиплексного фрагментного анализа».

В результате научно-исследовательской работы достигнуты следующие результаты:
Сотрудниками лаборатории выполнены научно-исследовательские работы по генотипированию и оценке генетического разнообразия аборигенных сортов винограда, поддерживаемых в ампелографической коллекции института «Магарач», на основе анализа методом SSR - ПЦР ядерных (nSSR) и хлоропластных (cpSSR) микросателлитных локусов. По результатам ДНК-фингерпринтинга генотипов и гаплотипов, впервые, на молекулярно-генетическом уровне, установлено степень генетического родства уникальных крымских технических сортов винограда Эким кара, Кефесия, Крона и Джеват кара, сортов винограда Манжил ал, Шабаш и Шабаш крупноягодный, Бияс айбатлы, Богос зерва, Хачадор, Полковник изюм, для уточнения их филогении, выявления сортов-синонимов и в целях получения чистосортной продукции. Выполнено генотипирование сортов винограда селекции института «Магарач» на основе анализа аллельного полиморфизма SSR локусов.

 mgi7   mgi8   mgi9

                                                      наследование аллелей
                                                     родитель-потомок

Синтез антоцианов в каллусной культуре окрашенных сортов винограда

 mgi10   mgi11

Проводятся исследования биологического разнообразия дикорастущего винограда Vitaceae Juss., как важнейшего ресурса зародышевой плазмы винограда Крыма на основе анализа микросателлитных локусов.

mgi12

Выполнены широкомасштабные исследования по молекулярной диагностике фитопатогенов, актуальных для сельского хозяйства Крыма. В течении трёх лет в разных регионах Крыма выполнялись фитосанитарные исследования виноградных насаждений на молекулярно-генетическом уровне. Разработаны, совместно с ФИЦ «Биотехнологии» РАН, базы данных о распространении в Крыму фитопатогенов разной этиологии (получены Свидетельства о государственной регистрации № 2016620355 и 2016621117):

«Распространение вирусных фитопатогенов винограда Vitis vinifera L. на территории Крыма (база данных)»

mgi13

«Распространение бактериальных фитопатогенов винограда Vitis vinifera L. на территории Крыма (база данных)»

 mgi14

     

На базе лаборатории выполняются научные исследования по диагностике латентной формы вирусных, бактериальных и фитоплазменных инфекций и их векторов микробиологическим методом и методами ПЦР:

1. Основные вирусные инфекции

GFLV Grapevine fan leaf virus, короткоузлие винограда

Комплекс «скручивание листьев винограда», штаммы:

GLRaV-1 Grapevine leafroll-associated virus 1

GLRaV-2 Grapevine leafroll-associated virus 2

GLRaV-3 Grapevine leafroll-associated virus 3

GFkV Grapevine fleck virus, вирус мраморной мозаики

ArMV Arabis mosaic virus, вирус арабской мозаики винограда

Комплекс бороздчатости древесины RWC:

GVA Grapevine virus A – опробковение коры винограда

GVB Grapevine virus B – ямчатость древесины винограда

RSPaV - Rupestris stem pitting-associated virus - бороздчатости древесины Rupestris

ApMV Apple mosaic virus - вирус мозаики яблони

ACLSV Apple chlorotic leafspot virus - вирус хлоротичной пятнистости яблони

ASGV Apple stem grooving virus - вирус бороздчатости древесины яблони

ASPV Apple stem pitting virus - вирус ямчатости древесины яблони

 

 mgi15  mgi16

            2. Бактериальные инфекции:

Agrobacterium spp. – бактериальный рак (в растительном материале и почве):

Agrobacterium tumefaciens

Agrobacterium vitis

Agrobacterium rhizogenus

Xylophilus ampelinus - бактериальный некроз (увядание)

Erwinia amylovoraбактериальный ожёг плодовых

Фитоплазма – Почернение древесины bois noir

Золотистое пожелтение винограда Grapevine yellows (Flavescence doree)

     mgi22    

1-4 Получение накопительных культур (микробиологический метод)

5 Тест на патогенность

6 Тестирование латентной формы бактериальных болезней (метод гель-электрофореза)

Гранты, проекты:

РФФИ № 15-29-02715: «Характеристика биологического разнообразия аборигенных и диких форм vitaceae juss. на основе анализа микросателлитных локусов, как важнейшего ресурса зародышевой плазмы (генофонда) растительности крыма».

«Молекулярная диагностика фитопатогенов винограда, актуальных для сельского хозяйства Крыма» № RFMEFI60414X014 с Министерством образования и науки РФ (2014-2016 гг.).

Cost action FA1003: “East-West collaboration for conservation and sustainable use of grapevine genetic resources from the Caucasus region” (2010-2014).

ECO-NET Project: "Genetic resources of cultivated and wild grapevine: identification, characterisation, evaluation, and exploitation of old varieties and wild genotypes" (2006-2007).

IPGRI Project: “Conservation and Sustainable Use of Grapevine Genetic Resources in the Caucasus and the Northern Black Sea Region” (2004-2006).

Международный двусторонний проект с Молдавией № М/172-2004: «Оценка генетической специфичности сортов винограда украинской и молдавской селекции” (2004-2005).

Международный двусторонний проект с Критским университетом (Греция) № 2М/170-2001: “Development of a multimedia web- backed genetic database for Ukrainian and Moldavian germplasm of Vitis vinifera ” (2001-2003).

International research of grape chloroplast genome polymorphisms in the Mediterranean area with Departamento de Genética Molecular de Plantas, Centro Nacional de Biotecnologia,CSIC, Spain (2001).

Стажировки: Критский университет, лаборатория биотехнологии и физиологии (Греция); Центр государственных исследований, лаборатория биотехнологии (Люксембург), Институт агрономических исследований (INRA) лаборатория «Разнообразие и геном» (Франция).

Научное сотрудничество лаборатории молекулярно-генетических исследований в рамках международных проектов

mgi18 

mgi19

mgi20  mgi21

                                                                                                        Коллекция винограда института INRA (Франция)

Основные публикации сотрудников лаборатории

  1. Гориславец, С.М., Рисованная В.И. / Влияния 2,4-Д, НУК, БАП на индукцию ризогенеза и каллусообразования в первичном каллусе двух сортов винограда // Бюллетень Государственного Никитского Ботанического сада, Ялта, 2004. - Вып. 89. - С. 44-47
  2. Arroyo-Garcia, R.,RuizGarcia, L., Bolling, L., Ocete, R., Lopez, M.A., V.Risovannaya, S.Gorislavets et al. / Multipl origins of cultivated grapevine (Vitis vinifera L. ssp. Sativa) based on chloroplast DNA polymorphisms // Molecular Ecology.--- P. 3707-3714.
  3. С.М.Гориславец, В.И. Рисованная /Оценка стабильности генотипов винограда по микросателлитным локусам при длительном культивировании invitro //Агроекологічний журнал. Спеціальній випуск. 2008. - Київ. - С. 67-69.
  4. Гориславец С., Рисованная В., Шелудько Ю. / Анализ окрашенных технических сортов винограда по антоциановым профилям экстрактов ягод и каллусных культур // Экосистемы Крыма, их охрана и оптимизация. - Симферополь. -- Вып. 18. -
  5. С.М. Гориславец, В.И. Рисованная / Оценка стабильности генотипов винограда по микросателлитным локусам при длительном культивировании invitro //Агроекологічний журнал. Спеціальній випуск. 2008. - Київ. - С. 67-69.
  6. Гориславец С., Рисованная В., Шелудько Ю. / Анализ окрашенных технических сортов винограда по антоциановым профилям экстрактов ягод и каллусных культур // Экосистемы Крыма, их охрана и оптимизация. - Симферополь. -- Вып. 18. -
  7. Heuertz M., Goryslavets S., Hausman J.F., Risovanna V./ CharacterizationgrapevineaccessionsfromUkraineusingmicrosatellitemarkers. //American Journal of Enology and Viticulture.-----Vol. 44.- №.2.-P. 95–102.
  8. Гориславец С.М., Рисованная В.И., Виноградов Б.А./ Хроматомасс-спектрометрическое определение содержания летучих веществ в соке крымских аборигенных сортов винограда // Магарач. Виноградарство и виноделие. -- № 4. - С. 13-15.
  9. Рисованная В.И., Гориславец С.М. / Молекулярно-генетические маркеры в селекции винограда. // Научные труды ГНУ СКЗНИИСиВ.- Краснодар.- 2013 .- Том 1. - С. 174-180.
  10. Рисованная В.И., Гориславец С.М., Володин В.А. / Тестирование латентной стадии фитоплазменной инфекции винограда // Магарач. Виноградарство и виноделие. -- № 4. - С. 6-8.
  11. В. Рисованная, С. Гориславец / Полиморфизмаллелеймикросателлитныхлокусоввгенотипахмолдавскихаборигенных сортов виноградасампелографическойколлекции «Магарач» // Materiale Simpozionului Ştiinfic International “Horticultura modernă – realizări şi perspective” delicat aniversării a 75 de ani de la fondarea Facultăţii de Horticultură a Universităţii Agrare de Stat din Moldova. 1-2 octombrie 2015. – Vol.42 (2). – Chişinău: UASM (“Print-Caro), 2015. – Р. – 208-211.
  12. С.М.Гориславец, Э.Ш.Меметова, В.И. Рисованная / ДНК профилирование сортов винограда Манжил ал, Шабаш и Шабаш крупноягодный и уточнение их генетических взаимосвязей на основе анализа микросателлитных локусов // Магарач. Виноградарство и виноделие. – 2015. – 3. – С. 17-18.
  13. Е.В. Поротикова, В.И. Рисованная, Я.А. Волков, Ю.Д. Дмитренко, В.А. Володин, С.М. Гориславец, А.А. Аграновский, А.М. Камионская, С.В. Виноградова / Распространение вирусов скручивания листьев винограда-1 и -3 (grapevineleafroll-associatedviruses-1 и -3) на территории Крыма //Вестник Московского Университета. Сер.16.Биология.2016. №2.- С.13-15.
  14. Porotikova E. V. ,  Dmitrenko U. D. , Atapina E. E. ,  Volkov Y. A.,  Risovannaya V. I. ,  Stranishevskaya E. P. , Gorislavets S. M. ,   Kamionskaya A. M.  and Vinogradova S.V. / First Report of the Bacterial Leaf Spot Caused by Pseudomonas syringae on Grapevine (Vitis vinifera) in Russia // Plant Disease. – 2017, V.101, N.2. – P.380. http://dx.doi.org/10.1094/PDIS-07-16-1040-PDN
  15. Volodin, V.A., S.M. Gorislavets, Risovannaya V.I. / Analysis of aboriginal varieties Ekim Kara, Kefessia, Gevat Kara and Krona by morphometric parameters of the leaf and microsatellite loci // Systems Biology and Bioinformatics The Ninth International Young Scientists School SBB-2017. Abstracts. Compilers: О. Petrovskaya, Y. Orlov, S. Zubova. 2017. С. 76.
  16. Gorislavets S.М., V.А. Volodin, Y.A. Volkov, А. А. Kolosova, Е.P. Stranishevskaya and V.I. Risovannaya / Genetic diversity assessment of Crimean wild grape forms based on microsatellites polymorphism //Acta Horticulturae (in press).

magarach