Проблеми та перспективи створення генетичних колекцій зернобобових культур
Анотація
Мета. З’ясувати стан генетичних колекцій зернобобових у Національному центрі генетичних ресурсі рослин України і обговорити підходи для формування нових генетичних колекцій для перспективних напрямів селекції зернобобових. Методи. Аналіз стану генетичних колекцій проводився за допомогою візуального аналізу й аналізу літературних джерел. Результати. Проаналізовано створені колекції гороху посівного (Pisum sativum L.), квасолі звичайної (Phaseolus vulgaris L.), нуту звичайного (Cicer arietinum L.), сої культурної (Glycine max (L.) Merr.) і сочевиці харчової (Lens culinaris Medik). Визначено частку генетичних колекцій та їх склад. Сучасні генетичні колекції зернобобових культур, що зареєстровані у Національному центрі генетичних ресурсі рослин України сформовані переважно на основі генів, що кодують морфологічні ознаки. Визначено перспективність молекулярних методів досліджень, зокрема ідентифікацію окремих генів та картування QTL. Висновки. У сучасному науковому просторі є перспективним визначення полігенів, що контролюють стійкість до хвороб, вмісту білка, олії і рівень їх експресії в умовах зміни клімату.
Посилання
Alemu A., Anguluri K., Yuan B., Lametsch R., Hammenhag C. Genetic variation in storage protein and starch biosynthesis genes reveals key associations with seed composition in pea (Pisum sativum). Frontiers in Plant Science. 2025. Vol. 16. 1679498. https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1679498.
Bose U., Buck S., Sirault X., Bahmani M., Byrne K. Chickpea proteome analysis reveals genotype-dependent variations associated with seed traits. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2024. Vol. 72 (48). P. 27030–27042. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c07669.
Daba S. D., Morris C. F. Pea proteins: Variation, composition, genetics, and functional properties. Cereal Chemistry. 2022. Vol. 99 (1). P. 8–20. https://doi.org/10.1002/cche.10439.
Feng C., Chen B., Hofer J., Shi Y., Jiang M., Song B., Cheng H., Lu L., Wang L., Howard A., Bendahmane A., Fouchal A., Moreau C., Sawada C., LeSignor C., Zhang C., Vikeli E., Tsanakas G., Zhao H., Cheema J., Barclay J. E., Hou J., Sayers L., Wingen L., Vigouroux M., Vickers M., Ambrose M., Dalmais M., Higuera-Poveda P., Li P., Yuan Q., Spanner R., Horler R., Wouters R., Chundakkad S., Wu T., Zhao X., Li X., Sun Y., Huang Z., Wu Z., Deng X. W., Steuernagel B., Domoney C., Ellis N., Chayut N., Cheng S. Genomic and genetic insights into Mendel’s pea genes. Nature. 2025. Vol. 642. P. 980–989. https://doi.org/10.1038/s41586-025-08891-6.
Guo B., Sun L., Jiang S., Ren H., Sun R., Wei Z., Hong H., Luan X., Wang J., Wang X., Xu D., Li W., Guo C., Qiu L. J. Soybean genetic resources contributing to sustainable protein production. Theoretical and Applied Genetics. 2022. Vol. 135 (11). P. 4095–4121. https://doi.org/10.1007/s00122-022-04222-9022-04222-9.
Jha A. B., Tar’an B., Stonehouse R., Warkentin T. D. Identification of QTLs associated with improved resistance to ascochyta blight in an interspecific pea recombinant inbred line population. Crop Science. 2016. Vol. 56. P. 2926–2939. https://doi.org/10.2135/cropsci2016.01.0001.
Jha U. C., Sharma K. D., Nayyar H., Parida S. K., Siddique K. H. M. Breeding and genomics interventions for developing ascochyta blight resistant grain legumes. International Journal of Molecular Sciences. 2022. Vol. 23. 2217. https://doi.org/10.3390/ijms23042217.
Lakmes A., Jhar A., Brennan A. C., Kahriman A. Inheritance of early and late ascochyta blight resistance in wide crosses of chickpea. Genes. 2023. Vol. 14. 316. https://doi.org/10.3390/genes14020316.
Mo W., Wang P., Shi Q., Zhao X., Zheng X., Ji L., Zhang L., Geng M., Wang Y., Wang R., Bian M., Meng X., Zuo Z., Yang Z. Uncovering key genes associated with protein and oil in soybeans based on transcriptomics X and proteomics. Industrial Crops and Products. 2024. Vol. 222 (5). 119981. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2024.119981.
Registration of plant gene pool collections in Ukraine. Genetičnì Resursi Roslin. 2015. № 16. P. 124–127. [in Ukrainian]
Registration of plant gene pool collections in Ukraine. Genetičnì Resursi Roslin. 2021. № 28. P. 156–157. [in Ukrainian]
Registration of plant gene pool collections in Ukraine. Genetičnì Resursi Roslin. 2013. № 13. P. 124–126. [in Ukrainian]
Registration of plant gene pool collections in Ukraine. Genetičnì Resursi Roslin. 2020. № 26. P. 145. [in Ukrainian]
Registration of plant gene pool collections in Ukraine. Genetičnì Resursi Roslin. 2020. № 27. P. 129–131. [in Ukrainian]
Regulations on registration of plant gene pool collections at the National Centre of Plant Genetic Resources of Ukraine. Kharkiv, 2012. 23 p. [in Ukrainian]
Singh R., Rana V., Yadav S. K., Kumar V. Genome-wide identification and expression analysis of genes encoding late embryogenesis proteins in Cicer arietinum. Plant Gene. 2024. Vol. 40. 100469. https://doi.org/10.1016/j.plgene.2024.100469.
Varshney R. K., Roorkiwal M., Sun S. Bajaj P., Chitikineni A. A chickpea genetic variation map based on the sequencing of 3,366 genomes. Nature. 2021.Vol. 599. 622–627. https://doi.org/10.1038/s41586-021-04066-1.
Zadorozhna O. A. Problems and prospects of creating genetic collections of cereal crops. Factors of experimental evolution of organisms. 2025. Vol. 37. P. 88–92. https://doi.org/10.7124/FEEO.v37.1752 [in Ukrainian]
Zhang C., Zhao X., Qu Y., Teng W., Qiu L., Zheng H., Wang Z., Han Y., Li W. Loci and candidate genes in soybean that confer resistance to Fusarium graminearum. Theoretical and Applied Genetics. 2019. 132 (2). P. 431–441. https://doi.org/10.1007/s00122-018-3230-3.
