Генетика изоферментов Aegilops tauschii тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.15, кандидат биологических наук Дудников, Александр Юрьевич

• Дудников, Александр Юрьевич
• кандидат биологических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Дудников, Александр Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ИЗОФЕРМЕНТЫ В ИЗУЧЕНИИ ВИДОВ ТРИБЫ

TRITICEAE.

1.1. Изоферменты в генетических исследованиях.

1.2. Эволюция и систематика Aegilops tauschii.

1.3. Изучение генетического разнообразия мировых коллекций

А е. tauschii с помощью молекулярных маркёров.

1.4. Генетика изоферментов Ае. tauschii и его сородичей.

1.5. Создание генетической карты генома D.

Щ 1.6. Роль естественного отбора в формировании аллельного полиморфизма ферментных локусов в природных популяциях.

1.7. Изучение полиморфизма ферментных генов в популяциях диких злаков Triticum dicoccoides и Hordeum spontaneum.

1.8. Генетический контроль типа развития у Ае. tauschii и его сородичей.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Генетика изоферментов Aegilops tauschii»

Для генетиков фермент-кодирующие гены представляют интерес с двух сторон: (1) per se - как гены, белковые продукты которых исключительно важны для жизнедеятельности организма, и (2) как инструмент для изучения разнообразных объектов (видов) в различных областях генетики (частной, популяционной и т. д.).

Одним из таких объектов, представляющих особый интерес, является диплоидный злак Aegilops tauschii Coss. Его геном (DD) последним вошел в состав генома (AABBDD) мягкой пшеницы, Triticum aestivum L., (Porceddu, Lafiandra, 1985). С Ae. tauschii связываются основные надежды на решение одной из самых серьёзных проблем в селекции мягкой пшеницы - крайне низким уровнем генетического полиморфизма этого аллогексаплоида: так как Ae. tauschii - это распространённый на обширном ареале высокополиморфный вид, он является важным потенциальным донором хозяйственно-ценных генов для переноса в мягкую пшеницу (Kimber, Feldman, 1987)

Использование изоферментов ("ферментные гены как инструмент") даёт возможность изучить популяционно-генетическую структуру вида Ае. tauschii и т. о. получить информацию, необходимую для эффективного сохранения и использования ценного генетического ресурса, каковым является этот вид.

Помимо практического интереса, изучение полиморфизма фермент-кодирующих генов в популяциях А е. tauschii представляет интерес теоретический ("ферментные гены per se"). Ae. tauschii населяет обширный ареал - от Турции до Пакистана.). Популяция этого вида состоит из большого числа локальных популяций, и поскольку расселение Ae. tauschii произошло очень давно, в конце третичного периода (Жуковский, 1928), то, по-видимому, в настоящее время она является стохастически-равновесной генетической системой (Dudnikov, 1998). Поэтому А е. tauschii может быть удобным модельным объектом для изучения роли естественного отбора в формировании аллельного полиморфизма различных классов генов, в частности - фермент-кодирующих (Dudnikov, 2003b).

Проведение популяционно-генетических и гено-географических исследований неизбежно связано с изучением большого количества материала Ае. tauschii по целому ряду фермент-кодирующих локусов. Получаемые при этом данные дают возможность для решения задач систематики и частной генетики Ае. tauschii:

- В области частной генетики - выявить ранее неизвестный у Ае. tauschii полиморфизм по ряду ферментных локусов, а также обнаружить новые ферментные локусы, ранее не описанные не только у Ае. tauschii, но вообще у представителей трибы Triticeae. Провести генетическое картирование (или хромосомную локализацию) этих генов. Использовать изоферменты как маркёры для изучения генетики признака(ов) представляющего особый интерес. В данной работе в качестве такого признака был выбран "тип развития" (яровой либо озимый).

- Внутривидовая систематика Ае. tauschii была постоянным камнем преткновения на протяжении более чем 150-ти летней истории изучения этого вопроса разными авторами (van Slageren, 1994). Используемый в данной работе материал Ае. tauschii и методы изоферментного анализа позволяют решить эту проблему.

Цели и задачи работы

Целью данной работы было изучение полиморфизма и частной генетики изоферментов у Ае. tauschii. Соответственно, конкретные задачи, связанные с изучением аллельной вариабельности ферментных генов в природных популяциях Ае. tauschii; характеристик^е. tauschii как объекта популяционно-генетических исследований и локализацией ферментных локусов на генетической карте, были следующими:

1. Изучить внутривидовую дивергенцию и популяционно-генетическую структуру Ае. (ашсИИ.

2. Выявить пространственные паттерны аллельной вариабельности ферментных генов у Ае. гашски.

3. Выявить "новые" полиморфные фермент-кодирующие гены и провести их локализацию.

4. Используя изоферменты как генетические маркёры, выявить главный ген(ы) контролирующий тип развития у Ае. гашскп.

5'. Выявить генетические сцепления между фермент-кодирующими локусами у Ае. (атсНИ.

Научная новизна и практическая ценность

Впервые проведено систематическое изучение полиморфизма ферментных генов у Ае. 1атскп с использованием подходов, принятых в популяционной генетике. Для анализа были взяты образцы из мировых генетических коллекций, представляющие весь ареал вида; а также, был использован материал собственных сборов, проведённых в Закавказье. Весь материал (744 индивидуальных растений) был проанализирован по широкому набору ферментных локусов (от 21 до 27).

Впервые изучена популяцинно-генетическая структура Ае. Киоски и показана высокая степень генетической дифференциации локальных популяций вида.

Впервые выработан морфологический критерий (подвидовой индекс "81"), объективно отражающий внутривидовую дифференциацию Ае. 1ашс1гИ. Проведение многомерного статистического анализа биохимического полиморфизма, совместно с изучением морфологии Ае. гашсНи, позволило решить проблему подвидового состава этого вида. Впервые было выявлено чёткое разделение А е. tauschii на два подвида и найден простой биохимический критерий ("быстрая" кислая фосфатаза, АСРН1) для их таксономического определения.

У Ае. tauschii описаны неизвестные ранее в трибе Triticeae гены Acphl и Est5. Проведена локализация на генетической карте гена Acphl и хромосомная локализация гена Est5.

Впервые у Ае. tauschii выявлен полиморфизм по следующим ферментным генам: Асо2, Acphl, Acph4, Ак, Cat2, Est5, Lap, Mdhl, Mdh2, Nadhdl, Nadhd2, Pgm.

Впервые выявлено, что тип развития у Ае. tauschii контролируется одним кодоминантным главным геном. Показано, что этот ген принадлежит к ортологичной группе генов Vrn-2. Таким образом, впервые был описан ген Vrn-2 в геноме D.

Впервые выявлены генетические сцепления между генами: Est5 -Nadhd2 в хромосоме 3; Vm-D2 - Асо2 - Cat2 - Pgm - Nadhdl в хромосоме 4; Est2 - Got2 в хромосоме 6; определены соответствующие значения частот рекомбинации.

В практическом плане, полученные данные по генетической структуре популяций Ае. tauschii и пространственной структуре генетического полиморфизма на ареале вида существенны для сохранения генетического ресурса вида и его использования в селекции возделываемых пшениц.

Локализация у Ае. tauschii гена Vrn-D2 дает возможность использовать этот ген в селекции возделываемых пшениц, а также в создании тестерных линий Т. aestivum.

Аппробация работы

Материалы диссертации были доложены на 11-й международной конференции EWAC, 24 -28 июля 2000 г., Новосибирск; а также на отчётных сессиях Института цитологии и генетики СО РАН.

Заключение диссертации по теме «Генетика», Дудников, Александр Юрьевич

т ВЫВОДЫ

1. Анализ полиморфизма 29-ти фермент-кодирующих локусов у Ае. tauschii показал, что этот вид представлен чётко различающимися генетически двумя подвидами. Показано, что морфологическая изменчивость колоса, которая оценивалась как отношение ширины колосковой чешуи к ширине осевого сегмента, коррелирует с изменчивостью генетической. В качестве систематического критерия для определения подвидов у Ае. tauschii был предложен ген Acphl, "быстрый" аллель которого встречается только у ssp. tauschii, а "медленный" - у ssp. strangulata.

Показано, что встречаемость редких аллелей имеет случайный характер на всём ареале вида, а также между подвидами strangulata и Ш tauschii. Эти данные свидетельствуют о том, что ни географическая экспансия, ни внутривидовая дивергенция не имели места у Ае. tauschii в недавнем, по эволюционным меркам, прошлом.

Отмечено, что между подвидами Ае. tauschii существует генетический обмен.

2. Анализ оригинального, собранного в Закавказье популяционного материала Ае. tauschii, показал, что А е. tauschii представлен большим числом

Ш небольших, достаточно хорошо изолированных популяций. Генетическая изменчивость представлена, в основном, межпопуляционной компонентой: коэффициент генетической дифференциации Нея (Gst) составляет 0.64 и 0.67 для подвидов strangulata и tauschii, соответственно.

3. Отмечен высокий уровень аллельного полиморфизма генов Acphl, Ак, Cat2, Ер, Est2, Est5, Got I, Got2, GotS и Lap у Ае. tauschii. При этом показано, что частоты встречаемости аллелей гена Ер сходны у подвидов strangulata и tauschii, а остальных девяти генов - резко различаются.

Показано, что близкорасположенные закавказские популяции Ае. ^ tauschii ssp. strangulata могут резко различаться по аллельному составу локусов Est2 и Gotl, а удаленные - быть сходными; при этом была выявлена корреляция частот аллелей этих двух локусов. По аллельному составу локуса Ер близкорасположенные популяции более сходны между собой, чем географически удалённые.

У Ае. tauschii ssp. strangulata в Иране выявлены различные пространственные паттерны аллельной вариабельности генов Ак, Est2, Est5, Gotl и Got3, соответствующие разделению территории на западный прикаспийский, восточный прикаспийский и континентальный Иран.

У Ае. tauschii ssp. tauschii выявлена клинальная изменчивость Cat2. Частота аллеля Cat2100 снижается от 1.0 на западе ареала до 0.3 на востоке, где Cat2 представлена тремя, примернно одинаково часто встречающимися, аллелями.

4. Описаны ранее неизвестные у видов трибы Triticeae гены кислой фосфатазы, Acphl, и эстеразы, Est5, и проведена их локализация. Est5 находится в длинном плече хромосомы 3, a Acphl расположен в прицентромерном районе длинного плеча хромосомы 2 и тесно сцеплен с SSR маркёром Xgwm 157 (Rf = 0.04). В соответствии с генной номенклатурой, принятой для мягкой пшеницы, эти гены должны быть обозначены как Acph-2 и Est-10.

5. Показано, что тип развития у Ае. tauschii контролируется одним кодоминантным главным геном, который был локализован в дистальном районе длинного плеча хромосомы 4. Полученные данные свидетельствуют, что этот ген ортологичен генам Vrn-H2 у Hordeum vulgare и Vrn-A2 у Triticum топососсит, и должен быть обозначен как Vrn-D2.

6. У Ае. tauschii установлены следующие генетические сцепления. В хромосоме 3: Est5 - Nadhd2 (Rf = 0.27). В хромосоме 4: Vrn-D2 - Асо2 - Cat2 -Pgm - Nadhdl (Rf = 0.32, 0.06, 0.42. и 0.33, соответственно). В хромосоме 6: Est2 - Got2 (Rf = 0.26).

ГЛАВА V. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе было изучено 29 ферментных локусов у Ае. tauschii. Среди 744 исследованных индивидуальных растений, представляющих весь ареал вида, не был обнаружен полиморфизм по локусам Acol, Aid, Catl, Est3, Est4, Gapd, Gdh, Gp, Pepe, Skdh. Локусы Acph4, Estl, Gpi, Mdhl, Mdh2, Nadhdl, Nadhd2, Pgm имели крайне низкий уровень полиморфизма. Существенно полиморфными были локусы Асо2, Acphl, Ак, Cat2, Ер, Est2, Est5, Gotl, Got2, Got3, Lap.

С помощью SSR маркеров нами была проведена локализация на генетической карте покуса. Acphl: он находится в прицентромерном районе длинного плеча хромосомы 2 и тесно сцеплен с маркёром Xgwml57. Ранее у видов трибы Triticeae были известны гены, кодирующие кислую фосфотазу, локализованные в хромосомах 4 и 7 гомеологических групп. В хромосоме 2 гомеологической группы такой ген обнаружен нами впервые. Очевидно, что Acphl является представителем ранее неизвестного ортологического набора генов, кодирующих кислую фосфатазу.

Локусы, ортологичные обнаруженному нами у Ае. tauschii локусу Est5, не были известны у видов трибы Triticeae. В данной работе с помощью NT и DT линий мягкой пшеницы сорта 'Chinese Spring' были локализованы гены у Т. aestivum, ортологичные Est5 Ае. tauschii. В соответствии с генной номенклатурой принятой для мягкой пшеницы этот набор ортологичных генов должен быть обозначен как Est-10.

Использование ферментных генов как генетических маркёров позволило нам локализовать у Ае. tauschii главный ген, контролирующий тип развития (яровой либо озимый) в дистальном районе длинного плеча хромосомы 4, и, соответственно, сделать вывод, что этот ген принадлежит к ортологичной группе генов Vrn-2 и должен быть обозначен как Vrn-D2.

В данной работе у А е. tauschii были выявлены сцепления между генами в хромосоме 3: Est5 - Nadhd2 (частота рекомбинации 0.27); в хромосоме 4: Vrn-D2 - Асо2 - Cat2 - Pgm - Nadhdl (частоты рекомбинации 0.32, 0.06, 0.42. и 0.33, соответственно); в хромосоме 6: Est2 - Got2 (частота рекомбинации 0.26).

Проведенное нами изучение аллельного полиморфизма ферментных генов в природных популяциях Ае. tauschii позволило получить информацию об эволюционной истории, внутривидовой дивергенции и популяционно-генетической структуре этого вида.

Характер встречаемости редких аллелей свидетельствует о том, что оба подвида Ае. tauschii, ssp. tauschii и ssp. strangulata, существуют достаточно •ф, давно, чтобы в их локальных популяциях происходили замещения аллелей ферментных генов, по-видимому, не менее 106 лет (поколений).

Подвидовое разделение Ае. tauschii представляло проблему для систематиков на протяжении более 150 лет, и в результате этот вопрос остался полностью открытым (van Slageren, 1994). В данной работе нами было показано, что вид Ае. tauschii действительно подразделяется на подвиды tauschii и strangulata, между которыми были выявлены существенные генетические, морфологические и экологические различия. Это отмеченное нами разделение хорошо соответствует определению, данному А. Эйгом (Eig, 1929) (в соответствии с которым и используются подвидовые названия). Проблема, однако, заключалась в том, что А. Эйгом не было дано надёжного систематического критерия для определения подвидов tauschii и strangulata. В работе нами было показано, что в качестве такого критерия может быть использован ren Acphl, "быстрый" аллель которого встречается только у ssp. tauschii, а "медленный" - у ssp. strangulata.

Нами было показано, что локальные популяции А е. tauschii являются небольшими по численности и достаточно хорошо изолированными. Как следствие, были отмечены случаи существенных эффектов генетического дрейфа в локальных популяциях, а также выявлен высокий уровень генетической дифференциации: коэффициент генетической дифференциации Нея Gst составил 0.64 и 0.67 для подвидов strangulata и tauschii, соответственно.

В работе было также показано, что между подвидами strangulata и tauschii существует генетический обмен.

Нами было отмечено, что аллельная вариабальность локуса Ер имеет сходный характер у подвидов tauschii и strangulata. Такое сходство можно ожидать в случае нейтральности, как следствие длительного существования этих подвидов, а также наличия генетического обмена между ними. Показано также, что близкорасположенные популяции более сходны между собой по аллельному составу локуса Ер, чем географически удалённые. Эти данные также соответствует гипотезе о нейтральности полиморфизма этого локуса, отражая отсутствие связи вариабельности Ер с экологическими факторами, так как в населяемых видом Ае. tauschii гористых местностях, экологические условия резко и хаотично изменяются с расстоянием.

Нами было показано, что характер аллельной вариабельности локусов Acphl, Ак, Cat2, Est2, Est5, Gotl, Got2, Got3 и Lap у подвидов tauschii и strangulata резко различается. Также показано, что близкорасположенные закавказские популяции Ае. tauschii ssp. strangulata могут резко различаться по аллельному составу локусов Est2 и Gotl, а удаленные - быть сходными, при этом была выявлена кореляция частот аллелей этих двух локусов. Отмечено, что частоты встречаемости лоусов Ак, Est2, Est5, Gotl и Got3 у Ае. tauschii ssp. strangulata в иранском регионе чётко соответствуют трём природно-географическим зонам с различными климатическими условиями (восточный прикаспийский Иран, западный прикаспийский Иран, континентальный Иран), при этом паттерн этого соответствия - свой особый для каждого локуса. Эти данные позволяют выдвинуть гипотезу об аптивном характере полиморфизма этих генов у Ае. tauschii.

Нами была выявлена клинальная изменчивость Cat2y Ае. tauschii ssp. tauschii. Частота аллеля Cat2100 снижается от 1.0 на западе ареала до 0.3 на востоке, где Cat2 представлена тремя, примернно одинаково часто встречающимися, аллелями. В данном случае стоит отметить, что эта клина является широкой - по протяженности она занимает весь ареал и измеряется тысячами километров (при том, что для Ае. tauschii нами была показана весьма низкая миграционная способность), а также, что уровень полиморфизма Cat2 падает в направлении с востока на запад, и в Закавказье Cat2 полностью мономорфна (при том, что, географическая экспансия Ае. tauschii происходила в противоположном направлении - с запада, из района восточного Средиземноморья, - на восток (Жуковский, 1928; Eig, 1929)).

Выявленные у Ае. tauschii характеристики аллельного полиморфизма ферментных генов представляют собой предварительную информацию, которая может служить исходной базой для последующего изучения роли естественного отбора в формировании этого полиморфизма. Такие исследования, с использованием вида Ае. tauschii в качестве модельного объекта, представляются нам перспективными.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Дудников, Александр Юрьевич, 2005 год

1. Агроклиматический атлас мира, 1972. (Под ред. д-ра геогр. наук. И. А. Гольцберг) Гидрометеоиздат. Москва Ленинград, 144 с.

2. Айвазян С. А., Бухштабер В. М., Енюков И. С., Мешалкин Л. Д., 1989. Прикладная статистика. Классификация и снижение размерности. М., Финансы и статистика, 607 с.

3. Андерсон Т., 1963. Введение в многомерный статистический анализ. М., Физматгиз, 386 с.

4. Берлянд-Кожевников В. М., Богуславский Р. Л., 1979. Характер цветения и опыления видов рода Aegilops Ь. в условиях южного Дагестана. Бюлл. ВНИИР им. Н. И. Вавилова, Ленинград, 79: 58-62.

5. Богуславский Р. Л., 1979. Цветение, опыление и спонтанная гибридизация в родQAegilops Ь. Автореф. дисс. . к.б.н., ВНИИР им. Н. И. Вавилова, Ленинград.

6. Богуславский Р. Л., 1981. К эволюции способа опыления в роде Aegilops Ь. Ботанические и генетические ресурсы флоры Дагестана, Махачкала, с. 5053.

7. Вуд П., Вачек Л., Хэмблин Л. Дж., Леонард Дж. Н., 1977. Жизнь до человека. М., Мир, 160 с.

8. Глотов Н. В., Животовский Л. А., Хованов Н. В., Хромов-Борисов Н. Н., 1982. Биометрия. Ленинград, Издательство Ленинградского университета, 262 с.

9. Гончаров Н. П., Чикида Н. Н., 1995. Генетика типа угзтстяу Aegilops БциаггоБа Ь. Генетика 31: 396-399.

10. Грант В., 1991. Эволюционный процесс. М., Мир, 488 с.

11. Джефферс Д., 1981. Введение в системный анализ: применение в экологии. М., Мир. 252 с.

12. Жуковский П. M., 1928. Критико-систематический обзор видов рода Aegilops L. Труды по прикладной ботанике генетике и селекции 18: 417609.

13. Кимура М., 1985. Молекулярная эволюция: теория нейтральности. М., Мир, 398 с.

14. Климов Ю. С., Касаткин А. И., Мороз С. М., 1992. Программирование в среде Turbo Pascal 6.0. Минск, Вышэйшая школа, 158 с.

15. Корочкин JI. И., Серов О. JI., Пудовкин А. И., Аронштам А. А., Боркин JI. Я., Малецкий С. И., Полякова Е. В., Манченко Г. П., 1977. Генетика изоферментов. М., Наука, 275 с.

16. Левитес Е. В., 1980. Генетика изоферментов растений. Новосибирск, Наука, 144 с.

17. ЛевонтинР., 1978. Генетические основы эволюции. М., Мир, 351 с.

18. Ли Ч., 1978. Введение в популяционную генетику. М., Мир, 555 с.

19. Наврузбеков Н. А., 1989. Геномная эволюция пшеницы и аллоплоидия. Вестн. с.-х. науки 398: 78-84.

20. Проблемы генетики в исследованиях на дрозофиле, 1977. (Редакторы: Хвостова В. В., Корочкин Л. И., Голубовский М. Д.) Новосибирск, Наука, 278 с.

21. Райдер К., Тейлор К., 1983. Изоферменты. М., Мир, 107 с.

22. Сталь Ф., 1966. Механизмы наследственности. М., Мир, 240 с.

23. Туруспеков Е. К., 1999. Типы PCR маркёров и возможности их использования в генетике и селекции злаковых культур. Известия министерства образования и науки республики Казахстан, национальной АН республики Казахстан 215-216: 63-68.

24. Хайруллин P. X., 1988. Математические методы в генетике. Казань, Издательство Казанского университета, 186 с.

25. Хедрик Ф., 2003. Генетика популяций. М., Техносфера, 588 с.

26. Bryan G. J., Collins A. J., Stephenson P., Orry A., Smith J. B., Gale M. D., 1997. Isolation and characterisation of microsatellites from hexaploid bread wheat. Theor. Appl. Genet. 94: 557-563.

27. Brody T., Mendlinger S. 1980. Species relationships and genetic variation in the diploid wheats (Triticum, Aegilops) as revealed by starch gel electrophoresis. PI. Syst. Evol. 136: 247-258.

28. Brown A. H. D., Nevo E., Zohary D., Dagan, O., 1978. Genetic variation in natural populations of wild barley (Hordeum spontaneum). Genetica 49: 97-108

29. Bustamante C. D., Nielsen R., Sawyer S. A., Olsen K. M., Purugganan M. D., Hard D. L., 2002. The cost of inbreeding in Arabidopsis. Nature 416: 531-534.

30. Chakraborty R., Fuerst P. A., Nei M., 1978. Statistical studies on protein polymorphism. II. Gene differentiation between populations. Genetics 88: 367390.

31. Chakraborty, R., Fuerst, P. A., Nei, M., 1980. Statistical studies on protein polymorphism. III. Distribution of allele frequencies and number of alleles per locus. Genetics 94: 1039-1063.

32. Chambers G. K, 1988. The Drosophila alcohol dehydrogenase gene-enzyme system. Adv. Genet. 25: 39-107.

33. ChenicekK.J., Hart G. E., 1987. Identification and chromosomal locations of aconitase gene loci in Triticeae species. Theor. Appl. Genet 74: 261-268.

34. Crow J. F., 1948. Alternate hypotheses of hybrid vigor. Genetics 33: 477-487.

35. Dubcovsky J., Lijavetzky D., Appendino L., Tranquilli G., 1998: Comparative RFLP mapping of Triticum monococcum genes controlling vernalization requirement. Theor. Appl. Genet. 97: 968-975.

36. Dudnikov A. Ju., 1998: Allozyme variation in Transcaucasian populations of Aegilops squarrosa. Heredity 80: 248-258.

37. Dudnikov A. Ju. 2000. Multivariate analysis of genetic variation in Aegilops tauschii from the world germplasm collection. Genet. Resour. Crop Evol. 47: 185-190.

38. Dudnikov A. Ju, 2001a. Chromosomal location of an esterase gene set (Est-10) of common wheat orthologous to Est5 of Aegilops tauschii. Cereal Res. Commun. 29: 57-60.

39. Dudnikov A. Ju., 2001b. Multiple correspondence analysis in genetic research: a program for PC. In: Pshenichnikova, T. A. & A. J. Worland (eds.), Proc. 11th EWAC Conf., 24-28 July, 2000, Novosibirsk, pp 108-113.

40. Dudnikov A. Ju., 2003a. Allozymes and growth habit of Aegilops tauschii: genetic control and linkage patterns. Euphytica 129: 89-97.

41. Dudnikov A. Ju., 2003b. Selection in natural populations: what part of allozyme polymorphisms is involved? In: XIX International Genetic Congress. Abstracts & Posters. 6-11 July 2003, Melbourne, pp 209-210.

42. Dudnikov A. Ju., Kawahara T., 2005. Aegilops tauschii: genetic variation in Iran. Genet. Resour. Crop Evol. (in press)

43. Dudnikov A. Ju., Goncharov N. P., 1993. Allozyme variation in Aegilops squarrosa. Hereditas 119: 117-122.

44. Dvorak J., Luo M. C., Yang Z. L., Zhang H. B., 1998. The structure of the Aegilops tauschii genepool and the evolution of hexaploid wheat. Theor. Appl. Genet. 97: 657-670.

45. Eanes W. F., 1999. Analysis of selection on enzyme polymorphisms. Annu. Rev. Eco. Syst. 30: 301-326.

46. Eanes W. F., Kirchner M., Yoon J., 1993. Evidence for adaptive evolution of the G6PD gene in Drosophila melanogaster and D. simulans lineages. Proc. Natl. Acad. Sei. USA 90: 7475-7479.

47. Eanes W. F., Kirchner M., Yoon J., Biermann C. H., Wang I. N., et al, 1996. Historical selection, amino acid polymorphism and lineage-specific divergence at the G6pd locus in Drosophila melanogaster and D. simulanss. Genetics 144: 1027-1041.

48. Eig A., 1929. Monographish-kritische Ubersicht der Gattung Aegilops. -Repertorium Specierum Novarum Regni Vegetabilis, Beihefte 55: 1-228.

49. Endler J. A., 1977. Geographic variation, speciation and clines. Princeton, New Jersey, Princeton University Press, pp 246.

50. Feldman M., 2001. Origin of cultivated wheat. In: Bonjean, P., & W.J. Angus (eds.) The world wheat book. A history of wheat breeding, Lavoidier Publishing, Paris, pp 3-58.

51. Fildes R.A., Harris H. 1966. Genetically determined variation of adenylate kinase in man. Nature 209: 261-263.

52. Fuerst, P. A., Chakraborty, R., Nei, M., 1977. Statistical studies on protein polymorphism in natural populations. I. Distribution of single locus heterozygosity. Genetics 86: 455-483.

53. Gale, M. D., Devos, K. M., 2001. Comparative genetics and cereal evolution. Israel J. Plant Sei. 49: s-13 s-19.

54. Gill K. S., Lubbers E. L., Gill B. S., Raupp W. J., Cox T. S., 1991: A genetic linkage map of Triticum tauschii (DD) and its relationship to the D genome of bread wheat (AABBDD). Genome 34: 362-374.

55. Gottlieb L.D., 1981a. Gene number in species of Astereae that have different chromosome numbers. Proc. Natl. Acad. Sei. U.S.A. 78: 3726-3729

56. Gottlieb L.D., 1981b. Electrophoretic evidence and plant populations. Progr. Phitochem. 7: 1-46.

57. Guadagnuolo R., Bianchi D., Felber F., 2001. Specific genetic markers for wheat, spelt, and four wild relatives: comparison of isozymes, RAPDs, and wheat microsatellites. Genome 44: 610-621.

58. Gupta P. K., Varshney R. K., Sharma P. S., Ramesh B., 1999. Molecular markers and their applications in wheat breeding. Plant Breeding 118: 369-390.

59. Guyomarc'h H., Sourdille P., Charmet G., Edwards K. J., Bernard M., 2002. Characterisation of polymorphic microsatellite markers from Aegilops tauscii and transferability to the D-genome of bread wheat. Theor. Appl. Genet. 104: 1164-1172.

60. Haldane J. B. S., 1937. The effect of variation on fitness. Am. Nat. 71: 337349.

61. Hammer K., 1980. Vorarbeiten zur monographischen Darstellung von Wildpflanzensortimenten: Aegilops L. Kulturpflanze 28: 33-180.

62. Harris H, 1966. Enzyme polymorphisms in man. Proc. Roy. Soc. Ser. 8, 164: 298-310.

63. Harris, H., Hopkinson, D. A., 1976. Handbook of Enzyme Electrophoresis in Human Genetics (with supplements). North-Holland Publishing Co., Amsterdam.

64. Hart G. E., Langston P. J., 1977. Chromosomal location and evolution of isozyme structural genes in hexaploid wheat. Heredity 39: 263-277.

65. Hill M. O., 1974. Correspondence analysis: a neglected multivariate method. Appl. Statist. 23: 340-354.

66. Hubby J. L., Lewontin R. C., 1966. A molecular approach to the study of genetic heterozygosity in natural populations. I. The number of alleles at different loci in Drosophilapseudoobscura. Genetics 54: 577-594.

67. Jaaska V., 1980: Electrophoretic survey of seedling esterases in wheats in relation to their phylogeny. Theor. Appl. Genet. 56: 273-284.

68. Jaaska V., 1981. Aspartate aminotransferase and alcohol dehydrogenase enzymes: intraspecific differentiation m Aegilops tauschii and the origin of the D genome polyploids in the wheat group. PI. Syst. Evol. 137: 259-273.

69. Jaaska V., 1982. Isoenzymes of superoxide dismutase in wheats and their relatives: alloenzyme variation. Biochem. Physiol. Pflanzen 177: 747-755.

70. Jaaska V., 1984. NAD-dependent aromatic alcohol dehydrogenase in wheats +) (Triticum L.) and goat grasses (Aegilops L.): evolutionary genetics. Theor.1. Appl. Genet. 67: 535-540.

71. Jaaska V., 1993. Isoenzymes in the evaluation of germplasm diversity in wild diploid relatives of cultivated wheat. In: Damania, A. B. (ed.) Biodiversity and wheat improvement. ICARDA, A Wiley-Sayce Publication, pp 247-257

72. Kawahara T., 1997. Catalogue of Aegilops-Triticum germ-plasm preserved in Kyoto University, No. 2. Plant Germ-plasm Institute, School of Agriculture, Kyoto University, pp 309.

73. Kihara H., Tanaka M., 1958, Morphological and physiological variation among Aegilops squarrosa strains collected in Pakistan, Afghanistan and Iran. Preslia 30: 241-251.

74. Kimber G., Feldman M., 1987: Wild Wheat. An Introduction. Special Report 353. College of Agriculture, University of Missouri, Columbia, MO, USA, pp1 1-142.

75. Lagudah E. S., Halloran G. M., 1988. Phylogenetic relationships of Triticum tauschii the D genome donor to hexaploid wheat. 1. Variation in HMW subunits of glutenin and gliadins. Theor. Appl. Genet. 75: 592-598.

76. Lagudah E. S., Halloran G. M., 1989. Phylogenetic relationships of Triticum tauschii the D genome donor to hexaploid wheat. 2. Variation in, and the genetics of, seed esterases (Est-5). Theor. Appl. Genet. 77: 851-856.

77. Laurie D. A., Pratchett N., Bezant J. H., Snape J. W., 1995: RFLP mapping of five major genes and eight quantitative trait loci controlling flowering time in a winter x spring barley (Hordeum vulgare L.) cross. Genome 38: 575-585.

78. Lebart L., Morineau A., Warwick K. M., 1984. Multivariate Descriptive Statistical Analysis. New York: John Wiley and Sons, pp 231.

79. LewontinR. C. 1985. Population genetics. Ann. Rev. Genet. 19: 81-102.

80. Lewontin R. C., 2002. Directions in evolutionary biology. Annu. Rev. Genet. 36: 1-18.

81. Lewontin R. C., Hubby J. L., 1966. A molecular approach to the study of genetic heterozygosity in natural populations. II. Ammount of variation and degree of heterozygosity in natural populations of Drosophila pseudoobscura. Genetics 54: 595-609.

82. Lubbers E.L., Gill K.S., Cox T.S., Gill B. S. 1991. Variationof molecular markers among geographically diverse accessions of Triticum tauschii. Genome 34:354-361.

83. Lui C. J., Gale M. D., 1991: The chromosomal location of genes encoding NADH dehydrogenase isozymes in hexaploid wheat and related species. Genome 34: 44-51.

84. Markert C. L., Whitt G. S., 1968. Molecular varieties of Isozymes. Experientia 24: 977-991.

85. Mcintosh, R. A., Yamazaki, Y., Devos, K. M., Dubcovsky, J., Rogers, W. J., Appels, R., 2003. MacGene 2003. Catalogue of gene symbols for wheat. In: Proc. 10th Int. Wheat Genet. Symp., Vol. 5. 1-6 September 2003, Paestum, Italy.

86. Mclntyre C., L., 1988. Variation at isozyme loci in Triticeae. PI. Syst. Evol. 160: 123-142.

87. Mendlinger S., Zohary D., 1995. The extent and structure of genetic variation in species of the Sitopsis group of Aegilops. Heredity 74: 616-627.

88. Mukai T., 1970. Spontaneous mutation rates of isozyme genes in Drosophila melanogaster. Drosophila Inform. Serv. 45: 99.

89. Muller H. J., 1950. Our load of mutations. Am. J. Human Genet. 2: 111-176.

90. Nakai Y., 1978. Variation and geographical distribution of esterase zymograms in. Aegilops squarrosa. Wheat Information Service 45, 46: 21-25.

91. Nakai Y., 1979. Isozyme variations in Aegilops and Triticum, IV. The origin of the common wheats revealed from the study on esterase isozymes in synthesized hexaploid wheats. Japan. J. Genetics 54: 175-189.

92. Nei M., 1973. Analysis of gene diversity in subdivided populations. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 70: 3321-3323.

93. Nei M., 1975. Molecular population genetics and evolution. Amsterdam, Oxford, North-Holland Publishing Company, pp 288.

94. Neuman P. R., Hart G. E., 1983. Genetic control of shikimate dehydrogenase in hexaploid wheat. Biochem. Genet 21: 963-968.

95. Nevo E., Beiles A., Ben-Shlomo R., 1984. The evolutionary significance of genetic diversity: ecological, demographic and life history correlates. Lecture notes in biosistematics 53: 13-213.

96. Nevo E., Atsmon D., Beiles A., 1985. Protein resources in wild barley Hordeum spontaneum in Israel: predictive method by ecology and allozyme markers. PL Syst. Evol. 150: 205-222.

97. Nevo E., Beiles A., Kaplan D., Golenberg E. M., Olsvig-Whittaker L., Nuvez Z., 1986a. Natural selection of allozyme polymorphisms: a microsite test revealing ecological genetic differentiation in wild barley. Evolution 40: 13-20.

98. Nevo E., Zohary D., Beiles A., Kaplan D., Stroch N., 1986b, Genetic diversity and environmental associations of wild barley, Hordeum spontaneum, in Turkey. Genetica 68: 203-213.

99. Nishikawa K., Furuta Y., Wada T., 1980. Genetic studies on a-amylase isozymes in wheat. III. Intraspecific variation in Aegilops squarrosa and birthplace of hexaploid wheat. Japan. J. Genetics 55: 352-336.

100. Pestsova E., Korzun V., Goncharov N. P., Hammer K., Ganal M. W., Roder M. S., 2000. Microsatellite analysis of Aegilops tauschii germplasm. Theor. Appl. Genet. 101: 100-106.

101. Pestsova E., Ganal M. W., Roder M., 2000: Isolation and mapping of microsatellite markers specific for the D genome of bread wheat. Genome 43:•) 689-697.

102. Pigliucci M., Benedettelli S., Villani F., 1990. Spatial patterns of genetic variability in Italian chestnut (Castanea sativa). Can. J. Bot. 68: 1962-1967.

103. Porceddu E., Lafiandra D., 1985. Origin and evolution of wheats. In: The origin and domestication of cnltivated plants, Symp., Rome, November 25 27, pp 143-178.

104. Powers D. A., Lauerman T., Crawford D., DiMichele L., 1991. Genetic mechanisms for adapting to a changing environment. Annu. Rev. Genet. 25: 629-659.

105. Roder M. S., Korzun V., Wendehake K., Plaschke J., Tixier M., Leroy P., Ganal, 1998: A microsatellite map of wheat. Genetics 149: 2007-2023.

106. Scandalios J. G., 1991. Genomic responses to environmental stress: the antioxidant genes of maize. In Shumny, V. K., Ruvinsky, A. O., (Eds.): Problems of genetics and theory of evolution, pp 138-161. - Novosibirsk: Nauka (in Russian).

107. Sears E. R., 1958.The aneuploids of common wheat. Proc. 1st Int. Wheat Genet. Symp., pp 221-228.

108. Sears E. R., 1966. Nullisomic-Tetrasomic Combinations in Hexaploid Wheat. In: Riley R. & K. R. Lewis (Eds.) Chromosome Manipulations and Plant Genetics. Oliver & Boyd, Edinburgh.

109. She J. X., Autem M., Kotulas G., Pasteur N., Bonhomme F., 1987. Multivariate analysis of genetic exchanges between Solea aegyptiaca and Solea senegalensis (Teleosts, Soleidae). Biol. J. Linn. Soc. 32: 357-371.

110. Stuber C. W., 1989. Marker-based selection for quantitative traits. Vortr. Pflanzenzuchtg 16: 31-49.

111. Takahashi R, Yasuda S., 1971. Genetics of earliness and growth habit in barley. In: Nilan RA (ed.) Proceedings of the 2nd International Barley Genetics Symposium. Washington State University Press, Washington, pp 388-408.

112. Tanaka M., 1983. Geographical distribution of Aegilops species based on collection at the plant germplasm institute, Kyoto University. In: Sakamoto, S., (Ed.): Proc. 6th International Wheat Genetics Symposium, pp 1009-1024. -Kyoto, Japan.

113. Tang K. S., Hart G. E., 1975. Use of isozymes as chromosome markers in wheat rye addition lines and triticale. Genet. Res. 26: 187-201.

114. Vodenitcharova M. S., 1989. Isozyme variation in ploidy distinguishable species of subtribe Triticinae. Cereal Res. Commun. 17: 11-15.

115. Wallace B., 1987. Fifty years of genetic load. The Journal of Heredity 78: 134-142.

116. Watt W. B., 1992. Eggs, enzymes and evolution natural genetic variants change insect fecundity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 10608-10612.

117. Watt W. B., 1994. Allozymes in evolutionary Genetics: Self-imposed Burden or extraordinary tool? Genetics 136: 11-16.

118. Watt W. B., Cassin R. C., Swan M. S., 1983. Adaptation at specific loci. III. Field behavior and survivorship differences among Colias PGI genotypes are predictable from in vitro biochemistry. Genetics 103: 725-739.

119. Watt W. B., Carter P. A., Blower S. M., 1985. Adaptation at specific loci. IV. Differential mating success among glycolytic allozyme genotypes of Colias butterflies. Genetics 109: 157-175.

120. Watt W. B., Dean A. M., 2000. Molecular-functional studies of adaptive genetic variation in prokaryotes and eukaryotes. Annu. Rev. Genet. 34: 593622.

121. Witcombe J. R., 1983. A guide to the species of Aegilops L. IBPGR Secretariat, Rome, pp 74.