|
СтатусДиссертация была зашищена 8 декабря 2016Утверждена Национальным Советом 16 февраля 2017 Автореферат![]() ДиссертацияCZU 653.743 : 631.526 (478)
|
Диссертация состоит из введения, 6-и глав, заключения и рекомендаций, библиографии из 295 источников, 77 страниц базового текста, 33 таблиц, 50 графиков.
Научные результаты опубликованы в 15 научных публикациях.
Область исследований: Генетика растений.
Цель исследования заключается в определении генетической и биохимической изменчивости генотипов S. sclarea из Республики Молдовa и корреляции результатов на уровнях ДНК – РНК – белки – метаболиты, описании процессов, связанных с потенциалом вторичного метаболизма и выявлении возможностей целенаправленного отбора форм с экономически-ценными признаками.
Задачи исследования были нацелены на установление изменчивости S. sclarea посредством применения подходов биоинформатики, оценки генетического разнообразия местных генотипов в результате выявления молекулярного полиморфизма, анализа уровня экспрессии генов LPPS и HPPR, биохимического анализа полифенольных соединений и склареола и корреляции полученных результатов на изученных уровнях организации.
Научная новизна и оригинальность исследования заключаются в оценке генетико- молекулярной и биохимической изменчивости, проведенной впервые у местной гермоплазмы S. sclarea, выявлении специфических особенностей, установлении высокого селекционного потенциала и определении уровня экспрессии генa LPPS, который отвечает за синтез лямбда- 13-ен-8-ол дифосфат-синтазы, участвующей в формировании склареола и, также, HPPR гена, ответственного за синтез гидроксифенилпируват редуктазы, участвующей в образовании розмариновой кислоты.
Решенная научная проблема состоит в научном обосновании селекционного потенциала генотипов S. sclarea посредством корреляции молекулярных и биохимических данных, что привело к выделению трех гибридов (H3, H4 и H8) с высоким биосинтетическим потенциалом образования склареола и розмариновой кислоты, факт позволяющий повысить эффективность селекции и создания высококонкурентных гибридов.
Теоретическая значимость исследования основана на методологии интегративного анализа генетическо-молекулярных и биохимических данных и на корреляции экспрессии генов LPPS и HPPR с количеством биологически активных веществ (склареол и полифенольные кислоты), которые способствуют расширению знаний о механизмах генетико- молекулярного синтеза вторичных метаболитов и дают возможность прогнозирования продуктивных форм на основе комплекса показателей.
Практическое значение: результаты исследований могут быть использованы для выявления спектра полиморфизма и способа наследования RAPD ампликонов, количественной оценки содержания склареола и полифенолов в генотипах шалфея, выделения гибридов с повышенным биосинтетическим потенциалом, разработки и применения в исследованиях инструмента UDaCoT и базы данных Med Plant.
Внедрение научных результатов. RAPD праймеры и специфичные праймеры,
разработаные для LPPS и HPPR генов, используются в изучении вида S. sclarea в Центре
Функциональной Генетики и рекомендуются для последующих генетико-молекулярных
исследований. Научные результаты могут быть использованы для поддержки селекции
данного вида, а также представляют собой научно-дидактический материал для подготовки
курсов Генетики, Биоинформатики и Биохимии. Гибриды H3, H4 и H8, которые показали
повышенный биосинтетический потенциал, рекомендуется оценить и использовать для
создания сортов гибридного происхождения.