Оценена эффективность выявления форм томата с отсутствием флавоноида халкон-нaрингенина в розовоплодных и желтоплодных формах с помощью ДНК-маркеров к различным полиморфизмам гена SlMYB12. Показана наиболее тесная связь между фенотипом с прозрачной кожицей плодов и делецией в промоторной области гена SlMYB12. Установлена наибольшая эффективность выявления рецессивного аллеля y регуляторного гена SlMYB12, приводящего к нарушению синтеза халкон-нaрингенина и прозрачности кожицы, сочетанием маркеров MYB12-603del-aF1/603del-aR6 (Myb-603del aF1/R6) и MYB12-603del-aF1/603del-aR5 (Myb12 aF1/R5). Показаны особенности окраски плодов в зависимости от комбинации структурных аллелей пути биосинтеза каротиноидов и аллелей гена SlMYB12. Сочетание данного аллеля у с аллелями гена ликопин-β-циклазы bеta (b) и old gold crimson (ogc ) позволяет отобрать розовые и малиновые формы соответственно. У образцов томата с желтой и оранжевой окраской плодов аллель у обеспечивает бледные оттенки основных окрасок, обусловленных генами биосинтеза каротиноидов (yellow flesh (r), tangerine (t), Beta (B)). Выявлено наличие SNP Т → С гена SlMYB12 (позиция 71476848 хромосомы 1) у 80 % образцов с прозрачной кожицей плодов оцениваемой коллекции. Показано влияние рецессивного аллеля y гена SlMYB12 на увеличение концентрации ликопина в плодах томата в комбинации с аллелями b, ogc . С использованием методов МАС по генам качества плодов, в том числе по гену SlMYB12, создан и включен в Государственный реестр сорт томата черри Малиновый коктейль с высоким накоплением ликопина.
Бабак О. Г., Игнатова С. И., Голубкина Н. А., Некрашевич Н. А., Анисимова Н. В., Никитинская Т. В., Яцевич К. К., Кильчевский А. В. Анализ полиморфизма гена SlMYB12, детерминирующего биосинтез халкон-нарингенина в кожице плодов томата, и его влияния на накопление ликопина. Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2020;64(6):702–712.
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2020-64-6-702-712
1. Томат / А. В. Кильчевский [и др.] // Генетические основы селекции растений: в 4 т. – Минск, 2010. – Т. 2. – С. 422–508.
2. ДНК-типирование генов качества плодов и устойчивости к болезням томата. Методические рекомендации / А. В. Кильчевский [и др.]. – Минск: Право и экономика, 2016. – 41 с.
3. Genetic bases of tomatо marker-assisted selection in Belarus / O. G. Babak [et al.] // Eurobiotech J. – 2018. – Vol. 2, N 2. – P. 128–135. https://doi.org/10.2478/ebtj-2018-0017
4. Biochemical and Molecular Analysis of Pink Tomatoes: Deregulated Expression of the Gene Encoding Transcription Factor SlMYB12 Leads to Pink Tomato Fruit Color / A.-R. Ballester [et al.] // Plant Physiol. – 2010. – Vol. 152, N 1. – P. 71–84. https://doi.org/10.1104/pp.109.147322
5. Genomic analyses provide insights into the history of tomato breeding / T. Lin [et al.] // Nat. Genet. – 2014. – Vol. 46, N 11. – P. 1220–1226. https://doi.org/10.1038/ng.3117
6. Sequence Variation in SlMYB12 is Associated with Fruit Peel Color in Pink Tomato Cultivars / K. Veerappan [et al.] // Hortic. Environ. Biotechnol. – 2016. – Vol. 57, N 3. – P. 274–279. https://doi.org/10.1007/s13580-016-0041-9
7. New SNPs and InDel Variations in SlMYB12 Associated with Regulation of Pink Color in Tomato / H. J. Jung [et al.] // Tropical Plant Biology. – 2017. – Vol. 10, N 1–2. – P. 126–133. https://doi.org/10.1007/s12042-017-9191-x
8. Single Nucleotide Polymorphisms linked to the SlMYB12 Gene that Controls Fruit Peel Color in Domesticated Tomatoes (Solanum lycopersicum L.) / B. Kim [et al.] // Kor. J. Hort. Sci. Technol. – 2015. – Vol. 33, N 4. – P. 566–574. https://doi.org/10.7235/hort.2015.15032
9. An alternative pathway to b-carotene formation in plant chromoplasts discovered by map-based cloning of Beta and old-gold color mutations in tomato / G. Ronen [et al.] // PNAS. – 2000. – Vol. 97, N 20. – P. 11102–11107. https://doi.org/10.1073/pnas.190177497
10. A MADS-box gene necessary for fruit ripening at the tomato ripening-inhibitor (Rin) locus / J. Vrebalov [et al.] // Science. – 2002. – Vol. 296, N 5566. – P. 343–345. https://doi.org/10.1126/science.1068181
11. Transcriptional profiling of high pigment-2dg tomato mutant links early fruit plastid biogenesis with its overproduction of phytonutrients / I. Kolotilin [et al.] // Plant Physiol. – 2007. – Vol. 145, N 2. – P. 389–401. https://doi.org/10.1104/pp.107.102962
12. Amino acid substitutions in homologs of the Stay-Green protein are responsible for the green-flesh and chlorophyll retainer mutations of tomato and pepper / C. S. Barry [et al.] // Plant Physiol. – 2008. – Vol. 147, N 1. – P. 179–187. https://doi.org/10.1104/pp.108.118430
13. Количественная тонкослойная хроматография в оценке каротиноидного состава томата Solanum lycopersicum / Н. А. Голубкина [и др.] // Овощи России. – 2017. – № 5. – С. 96–99. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2017-5-96-99
14. Генетические коллекции сельскохозяйственных культур. Томат (Solanum lycopersicum L.) и перец (Capsicum annuum L.) / А. В. Кильчевский [и др.] // Генетические ресурсы растений в Беларуси: мобилизация, сохранение, изучение и использование. – Минск, 2019. – С. 167–175.
