Approbation of Microsatellite Markers for Genotyping Various Oak Species: Quercus robur L., Q. rubra L., and Q. mongolica Fisch
DOI:
https://doi.org/10.52575/2658-3453-2021-3-3-298-304Keywords:
oak, Quercus, genotyping, microsatellites, SSR, certification of woody plantsAbstract
In modern forestry, the analysis of genetic diversity based on microsatellite markers is widely used. Many of the genetic markers developed for individual species are still awaiting specificity testing on different species. The aim of this study was to test microsatellite markers for three different oak species to determine their specificity. The study was carried out by PCR amplification using SSR markers. In order to identify interspecific differences, the results of testing microsatellite markers for three different oak species (Quercus robur Linnaeus, 1753; Q. rubra Linnaeus, 1753; Q. mongolica Fischer ex Ledebour, 1850) in this study are presented. Six pairs of primers for specific microsatellite loci for the species of the genus Quercus (Q. robur и Q. petraea (Mattuschka) Lieblein, 1784) and one pair of primers for the genus Fagus (F. sylvatica Linnaeus, 1753 и F. orientalis (Lipsky, 1898)) were tested. The result of the analysis shows that the set of microsatellite markers presented in this study is suitable for genotyping the pedunculate, red and Mongolian oak, and also allows one to identify interspecific differences. The tested markers can be further used for genetic certification of representatives of these species.
Downloads
References
Баранов О.Ю., Пантелеев С.В., Гончарова Л.В., Спиридович Е.В., Тарасевич А.В. 2015. Молекулярно-генетическое изучение видового разнообразия лесных древесных растений (на примере ботанических коллекций родов Betula L. и Pinus L.). В кн.: Проблемы сохранения биологического разнообразия и использования биологических ресурсов. Материалы III международной конференции, посвященной 110-летию со дня рождения академика Н.В. Смольского (г. Минск, 7–9 октября 2015 г.). Минск: 255–258.
Гродецкая Т.А., Ржевский С.Г., Гусева О.Ю. 2020. Молекулярно-генетическая оценка селекционного материала дуба черешчатого для введения в культуру in vitro. В кн.: Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов. Межрегиональный сборник научных работ. Воронеж, Воронежский государственный университет: 42–46.
Гусева О.Ю., Ржевский С.Г. 2021. Оптимизация методики выделения ДНК из листьев дуба. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология, 39 (S1-2): 24.
Демкович А.Е., Коршиков И.И., Макогон И.В. 2014. Полиморфизм дуба черешчатого (Quercus robur L.) на Донецком кряже по микросателлитным локусам. Фактори експериментальної еволюції організмів, 14: 17–21.
Календарь Р.Н., Глазко В.И. 2002. Типы молекулярно-генетических маркеров и их применение. Физиология и биохимия культурных растений, 34 (4): 279–296.
Малеев В.П., Соколов С.Я. (сост.). 1951. Род 6. Quercus – Дуб. В кн.: Деревья и кустарники СССР. Т. 2. Покрытосеменные. М.-Л., Наука: 422–493.
Машкина О.С., Федулова Т.П., Табацкая Т.М., Кондратьева А.М., Шабанова Е.А. 2016. Молекулярно-генетическая и цитогенетическая оценка перспективных гибридов и размноженных in vitro клонов тополя и осины. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация, 2: 60–69.
Падутов В.Е., Баранов О.Ю., Каган Д.И., Ковалевич О.А, Острикова М.Я., Пантелеев С.В., Ивановская С.И., Кулагин Д.В. 2014. Применение молекулярно-генетических методов в лесном хозяйстве Беларуси. Сибирский лесной журнал, 4: 16–20.
Федорова А.И., Михеева М.А. 2008. Древесные растения г. Воронежа (биоразнообразие и устойчивость). Воронеж, Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета: 23–25.
Федулова Т.П., Исаков Ю.Н., Корчагин О.М., Исаков И.Ю., Кондратьева А.М., Ржевский С.Г. 2017. Молекулярно-генетическая дифференциация генотипов березы на основе полиморфизма SSR-маркеров. Лесотехнический журнал, 7 (4): 6–16.
Barstow M. 2018. Quercus mongolica. The IUCN Red List of Threatened Species 2018: e.T194200A2303793. https://dx.doi.org/10.2305/IUCN.UK.2018-1.RLTS.T194200A2303793.en.
Dzialuk A., Chybicki I., Burczyk J. 2005. PCR multiplexing of nuclear microsatellite loci in Quercus species. Plant Molecular Biology Reporter, 23 (2): 121–128.
Gomez A., Lind J.F., Gailing O. 2001. SSR markers for Quercus suber tree identification and embryo analysis. Journal of Heredity, 92 (3): 292–295.
Kampfer S., Lexer Ch., Glossl J., Steikellner H. 1998. Characterization of (GA) n microsatellite loci from Quercus robur. Hereditas, 129 (183): 1–86.
Lind J.F., Gailing O. 2013. Genetic structure of Quercus rubra L. and Quercus ellipsoidalis E.J. Hill populations at gene-based EST-SSR and nuclear SSR markers. Tree genetics & genomes, 9 (3): 707–722.
Pastorelli R., Smulders M.J.M., Vanõt Westende W.P.C., Vosman B., Giannini R., Vettori C., Vendramin G.G. 2003. Characterization of microsatellite markers in Fagus sylvatica L. and Fagus orientalis Lipsky. Molecular Ecology Notes, 3 (1): 76–78.
Politov D.V., Belokon M.M., Y.S. Belokon Y.S., Polyakova T.A., Shatokhina A.V., Mudrik E.A., Azarova A.B., Filippov M.V., Shestibratov K.A. 2015. Application of microsatellite loci for molecular identification of elite genotypes, analysis of clonality and genetic diversity in aspen Populus tremula L. (Salicaceae). International journal of plant genomics 2015: 1–11.
Ueno S., Tsumura Y. 2008. Development of ten microsatellite markers for Quercus mongolica var. crispula by database mining. Conservation Genetics, 9 (4): 1083–1085.
##article.numberofviews## 277
##submission.share##
Published
How to Cite
Issue
Section
Copyright (c) 2021 Станислав Геннадьевич Ржевский, Анна Михайловна Кондратьева
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
