КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА

Ирина Ошергина; Евгений Тен

doi:10.37884/3-2023/19

Аннотация

Зернобобовые культуры богаты белком, в следствии чего являются важным компонентом растениеводческого биоразнообразия и продовольственной безопасности. Обеспечение населения страны продовольствием – главная задача аграрного производства. Целью настоящего исследования было изучение генетического разнообразия сортов гороха и определения степени генетического расхождения между коллекционными образцами. Изучено 37 генотипов гороха усатого морфотипа, различного эколого-географического происхождения. Исследования проводили на полях селекционного питомника Научно-производственном центре зернового хозяйства имени А.И. Бараева. Кластерный анализ — это процедура группировки объектов исследования по определённому набору данных. Наблюдения проводились по 12 количественным признакам, а именно: вегетационный период от всходов до цветения, сут.; от всходов до созревания, сут.; урожайность, г/м²; число междоузлий, шт.; число продуктивных узлов, шт.; высота растения, см.; высота прикрепления нижнего боба, см.; число бобов на растении, шт.; число семян в бобе, шт.; число семян с растения, шт.; масса семян с растения, г.; масса 1000 семян, г., с помощью анализа основных компонентов и кластерного анализа для определения родства и генетического расхождения между особями. В результате кластерного анализа сгруппировали 37 образцов зародышевой плазмы гороха в два основных кластер и пять подгрупп, при этом минимальное количество образцов было обнаружено во втором кластере, в группе 3В (1 шт.), а максимальное количество было обнаружено в группе 1В (13 шт.). Полученные результаты показали, что среди двух кластеров отдельный генотип в группе 2С имеет наивысшее среднее значение практически по всем анализируемым признакам, кроме числа семян в бобе. Для селекционных программ образцы 2-го кластера, выделившихся по основным хозяйственно-ценным признакам представляют наибольший интерес и могут быть использованы в качестве родительских форм при гибридизации.

генотип горох кластерный анализ селекция

01 Введение

Полный текст статьи доступен для скачивания в формате PDF на панели справа.

02 Список литературы

1. Ray D. K., West P. C., Clark M., Gerber J. S., Prishchepov A. V., & Chatterjee S. (2019). Climate change has likely already affected global food production. PloS one, 14(5), e0217148. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217148
2. Некрасов Е.И., Марченко Д.М., Иванисов М.М. Экологическая пластичность сортов озимой мягкой пшеницы // Зерновое хозяйство России. – 2022. -Т.14, №2. – С. 54-58. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2022-80-2-54-58
3. Савченко И.В. Роль генетических ресурсов в создании сортов культурных растений // Селекция растений: прошлое, настоящее и будущее: сборник материалов I Всероссийской науч.-практ. конференции с междунар. участием, посвященной 140-летию НИУ «БелГУ» и 100-летию со дня рождения З.И. Щелоковой (г. Белгород, 24-26 ноября 2016 г.) / под общ. ред. Е.В. Думачевой. – Белгород: ИД «Белгород» НИУ БелГУ, 2017. – С. 161 – 165.
4. Yu BY, Xiang DQ, Mahfuz H et al (2021) Understanding starch metabolism in pea seeds towards tailoring functionality for value-added utilization. Int J Mol Sci 22:8972. https://doi.org/10.3390/ijms22168972
5. Gepts P. (2006). Plant genetic resources conservation and utilization: The accomplishments and future of a societal insurance policy. Crop Sci., 46: 2278–2292. https://doi.org/10.2135/cropsci2006.03 .0169gas.
6. Joshi B. K., Mudwari A., Bhatta M. R. and Ferrara G. O. (2004). Genetic diversity in Nepalese wheatcultivars based on agromorphological traits and coefficients of parentage. Nepal Agric. Res. J., 5: 7-17.
7. Vus N. A., Kobyzeva L. N., & Bezuglaya O. N. (2020). Determination of the breeding value of collection chickpea (Cicer arietinum L.) accessions by cluster analysis. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii, 24(3): 244–251. https://doi.org/10.18699/VJ20.617
8. Arrones A., Vilanova S., Plazas M., Mangino G., Pascual L., Díez M.J., Prohens J., Gramazio P. The Dawn of the Age of Multi-Parent MAGIC Populations in Plant Breeding: Novel Powerful Next-Generation Resources for Genetic Analysis and Selection of Recombinant Elite Material. Biology. 2020; 9(8):229. https://doi.org/10.3390/biology9080229
9. M.R. Islam, M.A.B. Faruquei, M.A.R. Bhuiyan, P.S. Biswas and M.A. Salam, 2004. Genetic Diversity in Irrigated Rice. Pakistan Journal of Biological Sciences, 7: 226-229. https://doi.org/10.3923/pjbs.2004.226.229
10. Wille L, Kurmann M, Messmer MM, Studer B (2021) Untangling the pea root rot complex reveals microbial markers for plant health. Front Plant Sci 12:1–12. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.737820
11. Kaur V, Dhar S (2019) Genetic diversity assessment in garden pea (Pisum sativum L.) germplasm through principal component analysis. Int J Chem Stud 7:482–486
12. Vilchynskaya L.A., Gorodyska O.P., Dyianchuk M.V., Kamіnna O.O. Cluster analysis in buckwheat breeding. Visnyk Ukrainskoho Tovarystva Henetykiv i Selektsioneriv. 2017;15(2):145-149.
13. Motavassel H. Grouping phenological and morphological characteristics of chickpea genotypes (Cicer arietinum L.) Ardabil region using cluster analysis and detection function. IJFAS, 2013; 2(23):1091-1094.
14. Казыдуб Н. Г., Маракаева Т. В., Коробейникова М. М., Епанчинцев М. В. Отбор перспективных образцов для селекции фасоли с использованием кластерного анализа в условиях Южной лесостепи Западной Сибири // Вестник Омского государственного аграрного университета. 2014. № 4(16). С 8–14.
15. Zhang Z., Yao Z. Y., Ma Q. Q., Liu J. M., Liu Y. X., Liang W. H., et al. (2022). A study on the phenotypic diversity of Sinopodophyllum hexandrum (Royle) ying. Pak. J. Bot. 54 (6), 2291–2302. DOI: http://dx.doi.org/10.30848/PJB2022-6(28)

Ссылки для цитирования

[1]2023. КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА. Izdenister natigeler. 3 (99) (Sep. 2023), 181–190. DOI:https://doi.org/10.37884/3-2023/19.

(1)КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА. Izdenister natigeler 2023, No. 3 (99), 181-190. https://doi.org/10.37884/3-2023/19.

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА. (2023). Izdenister Natigeler, 3 (99), 181-190. https://doi.org/10.37884/3-2023/19

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА. Izdenister natigeler, [S. l.], n. 3 (99), p. 181–190, 2023. DOI: 10.37884/3-2023/19. Disponível em: https://natsus.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/352. Acesso em: 15 sep. 2026.

“КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА”. 2023. Izdenister Natigeler, no. 3 (99) (September): 181-90. https://doi.org/10.37884/3-2023/19.

“КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА” (2023) Izdenister natigeler, (3 (99), pp. 181–190. doi:10.37884/3-2023/19.

[1]“КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА”, Izdenister natigeler, no. 3 (99), pp. 181–190, Sep. 2023, doi: 10.37884/3-2023/19.

“КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА”. Izdenister Natigeler, no. 3 (99), Sept. 2023, pp. 181-90, https://doi.org/10.37884/3-2023/19.

“КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА”. Izdenister natigeler, no. 3 (99) (September 29, 2023): 181–190. Accessed September 15, 2026. https://natsus.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/352.

1.КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА. Izdenister natigeler [Internet]. 2023 Sep. 29 [cited 2026 Sep. 15];(3 (99):181-90. Available from: https://natsus.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/352

1.КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ГОРОХА НА ОСНОВЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА. Izdenister natigeler. 2023;(3 (99):181-190. doi:10.37884/3-2023/19

[1] 1. Ray D. K., West P. C., Clark M., Gerber J. S., Prishchepov A. V., & Chatterjee S. (2019). Climate change has likely already affected global food production. PloS one, 14(5), e0217148. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217148

[2] 2. Некрасов Е.И., Марченко Д.М., Иванисов М.М. Экологическая пластичность сортов озимой мягкой пшеницы // Зерновое хозяйство России. – 2022. -Т.14, №2. – С. 54-58. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2022-80-2-54-58

[3] 3. Савченко И.В. Роль генетических ресурсов в создании сортов культурных растений // Селекция растений: прошлое, настоящее и будущее: сборник материалов I Всероссийской науч.-практ. конференции с междунар. участием, посвященной 140-летию НИУ «БелГУ» и 100-летию со дня рождения З.И. Щелоковой (г. Белгород, 24-26 ноября 2016 г.) / под общ. ред. Е.В. Думачевой. – Белгород: ИД «Белгород» НИУ БелГУ, 2017. – С. 161 – 165.

[4] 4. Yu BY, Xiang DQ, Mahfuz H et al (2021) Understanding starch metabolism in pea seeds towards tailoring functionality for value-added utilization. Int J Mol Sci 22:8972. https://doi.org/10.3390/ijms22168972

[5] 5. Gepts P. (2006). Plant genetic resources conservation and utilization: The accomplishments and future of a societal insurance policy. Crop Sci., 46: 2278–2292. https://doi.org/10.2135/cropsci2006.03 .0169gas.

[6] 6. Joshi B. K., Mudwari A., Bhatta M. R. and Ferrara G. O. (2004). Genetic diversity in Nepalese wheatcultivars based on agromorphological traits and coefficients of parentage. Nepal Agric. Res. J., 5: 7-17.

[7] 7. Vus N. A., Kobyzeva L. N., & Bezuglaya O. N. (2020). Determination of the breeding value of collection chickpea (Cicer arietinum L.) accessions by cluster analysis. Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii, 24(3): 244–251. https://doi.org/10.18699/VJ20.617

[8] 8. Arrones A., Vilanova S., Plazas M., Mangino G., Pascual L., Díez M.J., Prohens J., Gramazio P. The Dawn of the Age of Multi-Parent MAGIC Populations in Plant Breeding: Novel Powerful Next-Generation Resources for Genetic Analysis and Selection of Recombinant Elite Material. Biology. 2020; 9(8):229. https://doi.org/10.3390/biology9080229

[9] 9. M.R. Islam, M.A.B. Faruquei, M.A.R. Bhuiyan, P.S. Biswas and M.A. Salam, 2004. Genetic Diversity in Irrigated Rice. Pakistan Journal of Biological Sciences, 7: 226-229. https://doi.org/10.3923/pjbs.2004.226.229

[10] 10. Wille L, Kurmann M, Messmer MM, Studer B (2021) Untangling the pea root rot complex reveals microbial markers for plant health. Front Plant Sci 12:1–12. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.737820

[11] 11. Kaur V, Dhar S (2019) Genetic diversity assessment in garden pea (Pisum sativum L.) germplasm through principal component analysis. Int J Chem Stud 7:482–486

[12] 12. Vilchynskaya L.A., Gorodyska O.P., Dyianchuk M.V., Kamіnna O.O. Cluster analysis in buckwheat breeding. Visnyk Ukrainskoho Tovarystva Henetykiv i Selektsioneriv. 2017;15(2):145-149.

[13] 13. Motavassel H. Grouping phenological and morphological characteristics of chickpea genotypes (Cicer arietinum L.) Ardabil region using cluster analysis and detection function. IJFAS, 2013; 2(23):1091-1094.

[14] 14. Казыдуб Н. Г., Маракаева Т. В., Коробейникова М. М., Епанчинцев М. В. Отбор перспективных образцов для селекции фасоли с использованием кластерного анализа в условиях Южной лесостепи Западной Сибири // Вестник Омского государственного аграрного университета. 2014. № 4(16). С 8–14.

[15] 15. Zhang Z., Yao Z. Y., Ma Q. Q., Liu J. M., Liu Y. X., Liang W. H., et al. (2022). A study on the phenotypic diversity of Sinopodophyllum hexandrum (Royle) ying. Pak. J. Bot. 54 (6), 2291–2302. DOI: http://dx.doi.org/10.30848/PJB2022-6(28)