Молекулярно - генетические методы в селекции риса

Устойчивое наращивание конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции при сокращении и потреблении ресурсов и затрат возможно за счёт ускорения селекционного процесса. В связи с этим актуальное значение приобретают новейшие биотехнологические подходы и молекулярно - генетические методы. [4] Целью курсовой работы является анализ использования риса в качестве генетической модели селекционного процесса. Объектом исследования является молекулярно - генетический метод в селекции риса. Предметом исследования является рис. Методы исследования. В процессе исследования были использованы данные по Международному проекту секвенирования генома риса, геномная библиотека риса. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: 1) изучить особенности рисовой культуры, включая его анатомию, физиологию, морфологию и экологию; 2) рассмотреть секвенирование генома риса и анализ функций генов; 3) найти процент полиморфизма в геномной библиотеке риса; 4) ознакомиться с Международным проектом секвенирования генома риса.

---

Собираетесь заказать дипломную работу по физической культуре, но не знаете где? Обращайтесь в Work5! Мы выполним дипломную работу по всем вашим требованиям.

---

. Структура работы включает в себя 26 страниц, 2 главы, 48 источников.  

В заключении, представлены основные результаты поставленных задач исследования и сделаны следующие выводы: 1) изучены особенности рисовой культуры, включая его анатомию, физиологию, морфологию и экологию; 2) рассмотрены секвенирование генома риса и анализ функций генов; 3) найден процент полиморфизма в геномной библиотеке риса; 4) ознакомились с Международным проектом секвенирования генома риса. Подводя итоги, геном риса и доступность структурных геномных данных для общественности, несомненно, могут ускорить исследования в области молекулярной биологии. Рис является одной из самых важных основных культур в мире и служит образцом для однодольных культур. За последние несколько десятилетий достижения в области молекулярных маркеров, трансгенных технологий и геномики оказали далеко идущее влияние на концепцию и средства традиционной селекции риса, что позволило применить технологию молекулярной селекции в рисе. Молекулярная селекция относится к выведению новых сортов риса путём интеграции средств современной биотехнологии в традиционные методы селекции, которые в основном включают маркерную селекцию и генно-инженерную селекцию. Развитие селекции риса от традиционной генетики до молекулярного дизайна новых сортов является общей тенденцией, которая обеспечивает выведение новых сортов с улучшенными агрономическими характеристиками с точки зрения урожайности, качества зерна, эффективности селекции, устойчивости к болезням и вредителям, а также стрессоустойчивости, что ещё больше способствует защите национальных продовольственных и экологической безопасности.

1) Reis [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/biologie/artikel/reis#:~:text=Reis%20enth%C3%A4lt%20etwa%2070%20%25%20St%C3%A4rke,werden%20auch%20andere%20Teile%20genutzt. (дата обращения: 02.04.2022) 1) Christ Vansteenkiste Waarom rijst een standaard voor duurzaamheid nodig heeft (zelfs al is er geen orang-oetan in het spel) 28/07/2017 2 p. 2) Morphology and Development of the Rice Plant, 2017. - 4 p. 3) Дубина Е.В., ДНК - технологии (Молекулярное маркирование) в селекции риса и семеноводстве овощных культур. - Краснодар, 2019. - 48 с. 4) Мухина, Ж.М. Создание внутригенных ДНК - маркеров и их использование в практической селекции риса / Ж.М. Мухина, Т.М. Коломиец, С.А. Волкова, Е.В. Дубина, И.И. Супрун, С.В. Токмаков, Ю.А. Мягких // Труды Кубанского государственного аграрного университета. – 2003. – № 22. – С. 63. 5) Мухина, Ж.М. Молекулярные маркеры и их использование в селекционно - генетических исследованиях / Ж.М. Мухина, Е.В. Дубина // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2011. – № 66. – С. 386-496. 6) Saturated Molecular Map of the Rice Genome Based on an Interspecific Backcross Population// Department of Plant Breeding and Biometry, Cornell University. 1994. - 24 p. 7) F. H. King: 4000 Jahre Landbau in China, Korea und Japan. München 1984. 8) Charles Higham, Tracey Lu: The origins and dispersal of rice. In: Antiquity. 72/4, 1998, S. pp 867–877. 9) Ian Glover, Charles Higham: New evidence for early rice cultivation in South, Southeast and East Asia. In: Don R. Harris (Hrsg.): The origins and spread of agriculture and pastoralism in Eurasia. London 1996, S. pp 413–441. 10) Charles Higham: The transition to rice cultivation in Southeast Asia. In: T. D. Price, Ann Gebauer (Hrsg.): Last hunters, first farmers. Santa Fe 1995, S. pp 127–156. 11) Wasserresistenter(er) Reis gezüchtet. Pressetexte.austria 19,0 19,1 19,2 19,3 19,4 Artikel Rice as Superfood in der Encyclopedia of Food and Culture. 12) Ernst Frischknecht: Mit viel Aufwand wird der Nahrung Wertvolles genommen. In: Der Zürcher Oberländer. Wetzikon, 27. Juni 2012, S. 22. 13) Moldenhauer, K.; Slaton, N. Rice growth and development. In Arkansas Rice production Handbook; Hardke, J. T., Eds.; University of Arkansas Division of Agriculture Cooperative Extension Service: Fayetteville, AR, 2001; pp 7−14 . 14) Yoshida, S. Fundamentals of Rice Crop Science. The International Rice Research Institute: Los Baños, Philippines, 1981. 15) Counce, P. A.; Gealy, D. R.; Sung, S.-J. S. Rice Physiology. In Rice; Smith, C. W.; Dilday, R. H., eds.; John Wiley and Sons: New York, NY, 2002; pp 129−152. 16) Maclean, J. L.; Dawe, D. C.; Hardy, B.; Hettel, G. P. Rice Almanac: Source Book for the Most Important Economic Activities on Earth. 3rd ed.; CABI Publishing: Los Baños, Philippines, 2013. 17) Fageria, N. K. Yield physiology of rice. J. Plant Nutr. 2007, 30 (4−6), pp 843−879. 18) Informationen aus der deutschen Genomforschung. Ausgabe September 2001/ 3.01. 19) Physiological Effects of Copper Oxide Nanoparticles and Arsenic on the Growth and Life Cycle of Rice (Oryza sativa japonica ‘Koshihikari’.2018. - 10 p. 20) Causse, MA, Fulton, TM, Cho, YG, Ahn, SN, Chunwongse, J., Wu, K., et al. (1994). 21) Ashkani, S., Rafii, M. Y., Rahim, H. A., and Latif, M. A. (2013b). Mapping of the quantitative trait locus (QTL) conferring partial resistance to rice leaf blast disease. Biotechnol. Lett. 35, pp 799–810 22) Ashkani, S., Rafii, M. Y., Sariah, M., Siti, N. A. A., Rusli, I., Rahim, H. A., et al. (2011). Analysis of simple sequence repeat markers linked with blast disease resistance genes in a segregating population of rice (Oryza sativa). Genet. Mol. Res. 10, pp 1345–1355. 23) Ballini, E., Morel, J.-B., Droc, G., Price, A., Courtois, B., Notteghem, J.-L., et al. (2008). A genome-wide meta-analysis of rice blast resistance genes and quantitative trait loci provides new insights into partial and complete resistance. Mol. Plant Microbe Inter. 21, pp 859–868. 24) Causse, M. A., Fulton, T. M., Cho, Y. G., Ahn, S. N., Chunwongse, J., Wu, K., et al. (1994). Saturated molecular map of the rice genome based on an interspecific backcross population. Genetics 138, pp 1251–1274. 25) Charcosset, A. (1997). Marker-assisted introgression of quantitative trait loci. Genetics 147, pp 1469–1485. 26) Chen, H., Wang, S., Xing, Y., Xu, C., Hayes, P. M., and Zhang, Q. (2003). Comparative analyses of genomic locations and race specificities of loci for quantitative resistance to Pyricularia grisea in rice and barley. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 100, pp 2544–2549. 27) Collard, B. C., and Mackill, D. J. (2008). Marker-assisted selеction: an approach for precision plant breeding in the twenty-first century. Philos. Trans. R. Soc. B 363, pp 557–572. 28) Costanzo, S., and Jia, Y. (2010). Sequence variation at the rice blast resistance gene Pi-km locus: implications for the development of allele specific markers. Plant Sci. 178, pp 523–530. 29) Fjellstrom, R., Conaway-Bormans, C. A., Mcclung, A. M., Marchetti, M. A., Shank, A. R., and Park, W. D. (2004). Development of DNA markers suitable for marker assisted selеction of three genes conferring Resistance to multiple pathotypes. Crop Sci. 44, pp 1790–1798. 30) Harushima, Y., Yano, M., Shomura, A., Sato, M., Shimano, T., Kuboki, Y., et al. (1998). A high-density rice genetic linkage map with 2275 markers using a single F2 population. Genetics 148, pp 479–494. 31) Hasan, M. M., Rafii, M. Y., Ismail, M. R., Mahmood, M., Rahim, H. A., Alam, M. A., et al. (2015). Marker-assisted backcrossing: a useful method for rice improvement. Biotechnol. Biotechnol. Equip. 29, pp 237–254. 32) Hittalmani, S., Shashidhar, H., Bagali, P. G., Huang, N., Sidhu, J., Singh, V., et al. (2002). Molecular mapping of quantitative trait loci for plant growth, yield and yield related traits across three diverse locations in a doubled haploid rice population. Euphytica 125, pp 207–214. 33) Jena, K. K., and Khush, G. S. (2000). “Exploitation of species in rice improvement-opportunities, achievements and future challenges,” in Rice Breeding and Genetic Research Priorities and Challenges, ed. J. S. Nanda (Enfield: Science Publication), pp 269–284. 34) Khush, G. S. (2005). What it will take to feed 5.0 billion rice consumers in 2030. Plant Mol. Biol. 59, pp 1–6. 35) Kumar, P., Gupta, V., Misra, A., Modi, D., and Pandey, B. (2009). Potential of molecular markers in plant biotechnology. Plant Omics J. 2, pp 141–162. 36) McCouch, S. R., Teytelman, L., Xu, Y., Lobos, K. B., Clare, K., Walton, M., et al. (2002). Development and mapping of 2240 new SSR markers for rice (Oryza sativa L.). DNA Res. 9, pp 199–207. 37) Paterson, A. H., Tanksley, S. D., and Sorrells, M. E. (1991). DNA markers in plant improvement. Adv. Agron. 44, pp 39–90. 38) Perez-de-Castro, A. M., Vilanova, S., Canizares, J., Pascual, L., Blanca, J. M., Diez, M. J., et al. (2012). Application of genomic tools in plant breeding. Curr. Genomics 13, 179 p. 39) Semagn, K., Bjørnstad,Å., and Ndjiondjop, M. (2006). An overview of molecular marker methods for plants. Afr. J. Biotechnol. 5, pp 2540–2568. 40) Sirithunya, P., Tragoonrung, S., Vanavichit, A., Pa-in, N., Vongsaprom, C., and Toojinda, T. (2002). Quantitative trait loci associated with leaf and neck blast resistance in recombinant inbred line population of rice (Oryza sativa). DNA Res. 9, pp 79–88. 41) Stuber, C. W., Lincoln, S. E., Wolff, D., Helentjaris, T., and Lander, E. (1992). Identification of genetic factors contributing to heterosis in a hybrid frоm two elite maize inbred lines using molecular markers. Genetics 132, pp 823–839. 42) Tanksley, S. (1993). QTL analysis of transgressive segregation in an interspecific tomato cross. Genetics 134, p 585–596. 43) Temnykh, S., Declerck, G., Lukashova, A., Lipovich, L., Cartinhour, S., and Mccouch, S. (2001). Computational and experimental analysis of microsatellites in rice (Oryza sativa L.): frequency, length variation, transposon associations, and genetic marker potential. Genome Res. 11, pp 1441–1452. 44) Toojinda, T., Tragoonrung, S., Vanavichit, A., Siangliw, J. L., Pa-in, N., Jantaboon, J., et al. (2005). Molecular breeding for rainfed lowland rice in the Mekong region. Plant Prod. Sci. 8, pp 330–333. 45) Urso, S., Orasen, G., Perrini, R., Tacconi, G., Delfanti, S., Biselli, C., et al. (2013). “Pyramiding of Pi resistance genes to increase blast resistance in Italian rice varieties using marker-assisted selеction approaches,” in Proceedings of the 57th Italian Society of Agricultural Genetics Annual Congress, 16th-19th September, Foggia. 46) Xu, Y. (2002). “Global View of QTL: rice as a model,” in Quantitative Genetics, Genomics, and Plant Breeding, ed. M. S. Kang (Willingford: CAB International), pp 109–134. 47) Young, N. D. (1994). “Constructing a plant genetic linkage map with DNA markers,” in DNA-Based Markers in Plants, eds I. K. V. Ronald and L. Phillips (Dordrecht: Kluwer), pp 39–57. 48) Yu, J., Hu, S., Wang, J., Wong, G. K.-S., Li, S., Liu, B., et al. (2002). A draft sequence of the rice genome (Oryza sativa L. ssp. indica). Science 296, pp 79–92.