Картирование и молекулярно-генетический анализ генов гороха (Pisum sativum L.) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.15, кандидат биологических наук Коновалов, Федор Андреевич

• Коновалов, Федор Андреевич
• кандидат биологических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Коновалов, Федор Андреевич

Список использованных сокращений.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Структура генома высших растений.

1.1.1. Размер генома высших растений.

1.1.2. Состав генома растений.

1.1.2.1. Уникальные последовательности.

1.1.2.2. Повторяющиеся последовательности.

1.1.2.2.1. Сателлитная, мини- и микросателлитная ДНК.

1.1.2.2.2. Мобильные генетические элементы.

1.2. Картирование геномов растений.

1.2.1. Генетические карты.

1.2.2. Физические карты.

1.2.3. Интеграция карт.

1.3. Методы выявления полиморфизма ДНК.

1.3.1. Случайные маркеры.

1.3.2. Специфичные маркеры.

1.4. Генетические особенности представителей семейства

Бобовые (Fabaceae).

1.4.1. Выраженная синтенность геномов бобовых.

1.4.2. Горох посевной: особенности объекта и состояние исследований.

Глава 2. Материалы и методы.

2.1. Исходный материал.

2.2. Выделение геномной ДНК гороха.

2.3. Полимеразная цепная реакция.

2.4. Обработка ПЦР-фрагментов эндонуклеазами рестрикции.

2.5. Фракционирование фрагментов ДНК.

2.6. Клонирование и секвенирование ПЦР-фрагментов.

2.7. Обработка результатов генетического анализа.

2.8. Поиск гомологичных последовательностей в базах данных.

Глава 3. Результаты и обсуждение.

3.1. ПЦР-амплификация фрагментов генов гороха.

3.2. Клонирование, секвенирование и анализ последовательностей фрагментов генома гороха.

3.3. Поиск полиморфизма внутри фрагментов генов гороха среди набора контрастных линий и сортов.

3.4. Дополнительный анализ нуклеотидного полиморфизма внутри амплифицированных генных фрагментов среди линий, сортов и различных видов гороха.

3.5. Использование CAPS-полиморфизма для локализации генов на карте групп сцепления гороха.

3.6. Сопоставление данных по картированию генов с информацией о положении их ортологов на физической карте M.truncatula.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Картирование и молекулярно-генетический анализ генов гороха (Pisum sativum L.)»

Актуальность проблемы. Открытие методов, позволяющих обнаружить различия между объектами непосредственно в генетическом материале, дало большой скачок в картировании геномов растений. Все ДНК-маркеры обладают существенными преимуществами по сравнению с морфологическими маркерами: они позволяют выявлять полиморфизм в любом участке генома, дают возможность вести анализ по неограниченному числу локусов в одном скрещивании, а различные полиморфные состояния маркеров обычно не оказывают влияния на жизнеспособность организмов [Малышев и Картель, 1997; Saliba-Colombani et al, 2000].

Приоритетным направлением в картировании геномов высших растений сегодня является разработка надежных методов для сопряжения реком-бинационных и физических карт, а также поиск новых универсальных генетических маркеров, позволяющих проводить сравнительное картирование геномов различных видов. Среди нескольких типов молекулярных маркеров, подходящих для этих целей, одними из самых удобных и надежных являются CAPS-маркеры, выявляющие полиморфизм по наличию сайтов рестрикции внутри последовательностей уникальных генов растений [Konieczny and Ausubel, 1993; Weeden et al., 1999; Brauner et al, 2002].

Метод CAPS (ПЦР-ПДРФ) успешно применяется в современных генетических исследованиях. В первую очередь он используется для насыщения генетических карт надежными молекулярными маркерами с точно известной локализацией, относительно которых можно проводить картирование новых генов на широком круге скрещиваний. Впервые система таких маркеров была предложена для Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. [Konieczny and Ausubel, 1993; Jarvis et al, 1994], и благодаря ее использованию картирование мутантных локусов стало простой и несложной процедурой [Baumbusch et al, 2001].

Использование внутригенного полиморфизма в картировании дает возможность не только насыщать карты надежными молекулярными маркерами, но и сопоставлять положения генов у различных видов растений. Сравнительное картирование представляет интерес не только как фундаментальная задача геномики, но и как необходимое подспорье для работ по позиционному клонированию генов у растений, геном которых не секвени-рован. В частности, при изучении новых мутаций сегодня широко применяется метод поиска генов-кандидатов [Borisov et al., 2003; Hecht et al., 2005; Tattersall et al., 2005]. По литературным данным исследователи находят потенциальные гомологи исследуемого гена, изученные у модельных объектов и имеющие сходные функции. Прежде чем гены-кандидаты проверяются на соответствие исследуемому локусу, среди них отбираются те, которые, согласно данным сравнительного картирования между двумя видами, располагаются в гомологичных районах хромосом. Такой подход позволяет во много раз сокращать объем работы при клонировании новых генов и дает возможность активно использовать результаты секвенирования геномов модельных объектов при работе с хозяйственно важными видами растений [Devos and Gale, 2000; Borisov et al., 2003; Choi et al., 2004b; Gonzales et al., 2005].

В случае гороха посевного (Pisum sativum L.), важного объекта генетики растений, вышеупомянутые направления только начинают развиваться. Горох активно используется как модель для изучения генетического контроля ряда комплексных процессов, в первую очередь процессов симбиогенеза с клубеньковыми бактериями [Борисов и др., 1998; Borisov et al., 2003; Greshoff, 2005] и формирования сложного листа [Tattersall et al., 2005]. Несмотря на постоянную необходимость локализации новых генов гороха, до сих пор не создана полноценная система надежных маркерных локусов, пригодных для широкого использования в генетическом анализе и для сопоставления генетической карты гороха с физическими картами других бобовых, в первую очередь люцерны Medicago truncatula Gaertn., геном которой будет секвенирован в 2007 г. [VandenBosch and Stacey, 2003]. В ряде работ уже составлены подробные карты групп сцепления гороха на основе маркеров, выявляемых с помощью произвольных праймеров [Weeden et al., 1998; Rameau et al., 1998; Irzikowska et al., 2001; Чегамирза, 2004], а также локализовано несколько десятков генов с помощью CAPS-метода [Brauner et al., 2002; Grusak et al., 2004; Kalo et al., 2004; Hecht et al., 2005], однако область применения таких маркерных систем пока ограничена либо в силу малой воспроизводимости методов случайного ампликона, либо из-за отсутствия данных о полиморфизме маркеров среди большинства важнейших линий и сортов. Кроме того, количество известных CAPS-маркеров, выявляющих внутригенный полиморфизм у гороха, пока невелико. Для многих генов гороха с известной последовательностью, доступных в базе GenBank, отсутствует информация о локализации в геноме и, что не менее важно, о внутривидовой изменчивости. Микросателлитные маркеры, большое число которых описано в работе [Loridon et al., 2005], будучи достаточно надежными и высоко полиморфными, мало пригодны для сопоставления генетической карты гороха с физической картой люцерны из-за недостаточного консерватизма большинства сайтов отжига праймеров.

Таким образом, существует необходимость локализации генов гороха с известной последовательностью и создания надежных молекулярных маркеров на их основе. Кроме того, возможность успешного использования маркерных локусов определяется наличием информации об их полиморфизме у репрезентативного набора линий и сортов, и любая работа по получению такой информации сегодня является актуальной и востребованной.

Цель настоящей работы - построить генетическую карту для гороха посевного на основе молекулярных маркеров типа CAPS, выявляющих полиморфизм в последовательностях уникальных генов. Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:

1. Амплифицировать фрагменты ряда уникальных генов гороха посевного с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР);

2. Выявить полиморфизм в амплифицированных последовательностях среди сортов и линий гороха;

3. Локализовать полиморфные генные последовательности на карте групп сцепления в ходе генетического анализа популяций гибридов F2 от скрещиваний (Chil 15 х WL1238) и (Флагман х WL1238);

4. Определить наиболее вероятное положение ортологичных локусов на физической карте генома Medicago truncatula и сравнить полученные данные с результатами генетического картирования у гороха.

Заключение диссертации по теме «Генетика», Коновалов, Федор Андреевич

1. Подобраны последовательности нраймеров и онтимизированы условия

для амплификации фрагментов 60 генов гороха посевного;

2. Обнаружен существенный уровень внутривидового полиморфизма у

гороха по наличию сайтов рестрикции в амплифицированных

фрагментах 43 генов, что обеспечивает возможность широкого

применения полученных CAPS-маркеров в генетическом анализе, в том

числе в других лабораториях;

3. Показана возможность применения CAPS-метода в качестве средства

для надежной паспортизации линий и сортов растений. Предложен

набор из 6 CAPS-маркеров для идентификации 24 линий, сортов, видов

и подвидов гороха;

4. Клонированы фрагменты генома гороха, сходные с генами CLV2, FAS1,

FAS2, СНЫ и CHLH Arabidopsis thaliam;

5. На базе 40 генов гороха получены полиморфные CAPS-маркеры с

кодоминантным проявлением, локализованные на карте групп

сцепления гороха в ходе генетического анализа. 15 уникальных генов

гороха локализовано впервые. Обнаружена макросинтения между

группами сцепления гороха и участками физической карты генома

люцерны Medicago truncatula.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Коновалов, Федор Андреевич, 2006 год

1. Кузнецова О.И., Аш О.А., Хартина Г.А. и Гостимский А. «Исследование растений-регенерантов гороха (Pisum sativum L.) с номощью молекулярных RAPD- и ISSR-маркеров». Генетика т.41 №1 с.60-65, 2005

2. Малышев СВ., Картель Н.А. «Молекулярные маркеры в генетическом картировании растений». Молекулярная биология т.31 №62 с. 197-208, 1997

3. Манниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. «Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование». Москва, «Мир», 1984

4. Оганисян А.С., Кочиева Е.З., Рысков А.П. «Маркирование видов и сортов картофеля с помощью метода RAPD-PCR». Генетика 32(3): 448451,1996

5. Осинова Е.С., Кокаева З.Г., Троицкий А.В., Долгих Ю.И., Шамина З.Б., Гостимский А. «RAPD-анализ сомаклонов кукурузы». Генетика 37(1): 91-96,2001

6. Прокофьева-Бельговская А. А. «Гетерохроматические районы хромосом». М.: Наука, 1986

7. Саматадзе Т.Е., Муравенко О.В., Зеленин А.В., Гостимский А. «Идентификация хромосом генома гороха (Pisum sativum L.) но рисунку С-окраски». Доклады академии наук 387(5): 714-717, 2002

8. Серебровский А.С. «Генетический анализ». М.: Наука, 1970

9. Сиволап Ю.М., Календарь Р.Н., Нецветаев В.Н. «Использование продуктов полимеразной цепной реакции для картирования генома ячменя {HordeumvulgareL.)».TGEeTHKSi33(l): 53-60, 1997

10. Сиволап Ю.М., Солоденко А.Е., Бурлов В.В. «RAPD-анализ молекулярно-генетического полиморфизма подсолнечника (Helianthus annuus)». Генетика, т.34, 2: 266-271, 1998

11. Фучжун Л., Гостимский А. «Исследование транслокаций у гороха». Генетика, 34(9): 1-8, 1998

12. Хлесткина Е.К., Салина Е.А., Леонова И.Н., Лайкова Л.И., Коваль Ф. «Иснользование RAPD- и STS-анализа для маркирования генов пятой гомеологической группы хромосом мягкой пшеницы». Генетика, т.35, №35: 1349-1357, 1999

13. Чегамирза К. «Молекулярно-генетическое картирование локусов качественных и количественных признаков у гороха». Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук. М., 2004

14. Чегамирза К., Ковеза О.В., Коновалов Ф.А., Гостимский А. "Идентификация и локализация гена chill5 и сцепленных с ним ДНКмаркеров у гороха посевного (Pisum sativum L.)". Генетика, т.4О №7 с. 909-915,2004

15. Яковлев, В.Л. Интродукция генов af, def и deh в генотип высокодрожайного сорта гороха «Смарагд». Сборник научных трудов ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, с.27-34, 1992

16. Arcade A., Anselin F., Faivre Rampant P., Lesage M.C., Purques L.E., Prat D. "Application of AFLP, RAPD and ISSR markers to genetic mapping of European and Japanese Irach". Theor Appl Genet 100: 299-307, 2000

17. Asakura N., Nakamura C and Ohtsuka I. "RAPD markers lined to the nuclear gene from Triticum tiwpheevii that confers compatability with Aegilops squarrosa cytoplasm on alloplasmic durum wheat". Genome 40: 201-210, 1997

18. Baumbusch L.O., Sundal I.K., Hughes D.W., Galau G.A. Jakobsen K.S. "Efficient protocols for CAPS-based mapping in Arabidopsis". Plant Mol. Biol. Rep. 19: 137-149, 2001

19. Bennett M.D. and Leitch I.J. "Angiosperm DNA C-values database (release 5.0, Dec. 2004)" http://www.rbgkew.org.uk/cvai/homepage.html, 2004

20. Bennett M.D. and Leitch I.J. "Plant Genome Size Research: A Field In Focus". Armals of Botany 95: 1-6, 2005

21. Bennetzen J.L., SanMiguel P., Chen M., Tikhonov A., Francki M., and Avramova Z. "Grass genomes" PNAS 95(5): 1975 1978, 1998

22. Bennetzen J., Ma J. and Devos K.M. "Mechanisms of recent genome size variation in flowering plants". Annals of Botany 95: 127-132, 2005

23. Bhat K.V., Jarret R.L., Rana R.S. "DNA profiling of banana and plantain cultivars using random amplified polymorphic DNA (RAPD) and restriction fragment length polymorphism (RFLP) markers". Electrophoresis 16(9): 1736-1745, 1995

24. Blixt S. "Cytology in Pisum. III. Investigation of five interchange lines and coordination of linkage groups with chromosomes". Agri Hort. Genet. 17(12): 47-75, 1959

25. Borisov A.Y., Madsen L.H., Tsyganov V.E., Umehara Y., Voroshilova V.A., Batagov A.O., Sandal N., Mortensen A., Schauser L., Ellis N., Tikhonovich LA. and Stougaard J. "The Sym35 gene required for root nodule development in pea is an ortholog of Nin from Lotus japonicus". Plant Physiol. 131(3): 1009-1017,2003

26. Bomet, B. Branchard, M. "Nonanchored Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) Markers: Reproducible and Specific Tools for Genome Fingerprinting". Plant Molecular Biology Reporter 19: 209-215, 2001

27. Bowen N.J. and Jordan I.K. "Transposable elements and the evolution of eukaryotic complexity". Curr Issues Mol. Biol. 4(3): 65-76, 2002

28. Bradshaw H.D. Jr., Villar M., Watson B.D., Otto K.G., Stewart S., Stettler R.F. "Molecular genetics of growth and development in Populus. III. A genetic linkage map of a hybrid poplar composed of RFLP, STS, and RAPD markers". Theoretical and Applied Genetics 89(5): 167-178, 1994

29. Brauner S., Murphy R.L., Walling J.G., Przyborowski J. and Weeden, N.F. "STS markers for comparative mapping in legumes". J. Amer. Soc. Hort. Sci. 127(4): 616-622, 2002

30. Caetano-Anolles G., Bassam B.J., Gresshoff P.M. "DNA amplification fingerprinting using very short arbitrary oligonucleotide primers". Biotechnology (NY) 9(6): 553-557, 1991

31. Caetano-Annoles G. "Amplifying DNA with arbitrary oligonucleotide primers". PCR Methods and Applications 3: 85-94,1993

32. Cavalier-Smith T. "Economy, speed and size matter: evolutionary forces driving nuclear genome miniaturisation and expansion". Annals of Botany 95: 147-175,2005

33. Causse M.A., Fulton T.M., Cho Y.G., Ahn S.N., Chunwongse J., Wu K., Xiao J., Yu Z., Ronald P.C., Harrington S.E., et al. "Saturated molecular map of the rice genome based on an interspecific backcross population". Genetics 138 (4): 1251-1274, 1994

34. Chang C Bowman J.L., DeJohn A.W., Lander E.S., Meyerowitz E.M. "Restriction fragment length polymorphism linkage map for Arabidopsis thaliana". Proc Natl Acad Sci 85 (18): 6856-6860, 1988

35. Cheghamirza K., Koveza O., Konovalov F. and Gostimsky S. "Identification of RAPD markers and their use for molecular mapping in pea (Pisum sativumL.)". Cell. Mol. BioL Lett. 7(2B): 649-655, 2002

36. Cheng Z., Dong F., Langdon Т., Ouyang S., Buell C.R., Gu M., Blattner F.R. and Jiang J. "Functional rice centromeres are marked by a satellite repeat and a centromere-specific retrotransposon". Plant Cell. 14(8): 16911704,2002

37. Choi H.K., Kim D., Uhm Т., Limpens E., Lim H., Mun J.H., Kalo P., Penmetsa R.V., Seres A., Kulikova O., Roe B.A., Bisseling Т., Kiss G.B., Cook D.R. "A sequence-based genetic map of Medicago tmncatula and comparison of marker colinearity with M. sativa". Genetics 166(3): 1463502, 2004a

38. Choi H.K., Mun J.H., Kim D.J., Zhu H., Baek J.M., Mudge J., Roe В., Elhs N., Doyle J., Kiss G.B., Young N.D., Cook D.R. "Estimating genome conservation between crop and model legume species". Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101(43): 15289-94, 2004b

39. Cnops G., den Boer В., Gerats A., Van Montagu M. and Van Lijsebettens M. "Chromosome landing at the Arabidopsis TORNADO 1 locus using an AFLP-based strategy". Mol Gen Genet. 253(l-2):32-41, 1996 53. Сое E., Cone K., McMullen M., Chen S.S., Davis G., Gardiner J., Liscum E., Polacco M., Paterson A., Sanchez-Villeda H., Soderlund С and Wing R. "Access to the maize genome: an integrated physical and genetic map". Plant Physiol. 128(1): 9-12, 2002

40. Deng Z., Huang S., Xiao S.Y. and Gmitter F.G., Jr. "Development and characterization of SCAR markers linked to the citrus tristeza virus resistance gene from Poncirus trifoliata". Genome. 40. p.697-704, 1997

41. Devos K.M. and Gale M.D. "Genome Relationships: The Grass Model in Current Research". Plant Cell, 12: 637-646, 2000

42. Diao X., Freeling M. and Lisch D. "Horizontal Transfer of a Plant Transposon". PLoS Biol. 4(l):e5, 2006

43. Doyle J.J. and Luckow M.A. "The rest of the iceberg. Legume diversity and evolution in a phylogenetic contexf. Plant Physiol. 131(3): 900-910, 2003

44. Dubrova Y.E., Plumb М., Brown J., Fennelly J., Bois P., Goodhead D. and Jeffreys AJ. "Stage specificity, dose response, and doubling dose for mouse minisatellite germ-line mutation induced by acute radiation". Proc. Natl. Acad.Sci. 95: 6251-6255, 1998

45. Ellis Т.Н., Turner L., Hellens R.P., Lee D., Harker C.L., Enard C Domoney C Davies D.R. "Linkage maps in pea". Genetics 130(3): 649-663, 1992

46. Ellis T.H.N. and Poyser S.J. "An integrated and comparative view of pea genetic and cytogenetic maps". New Phytologist 153:17-25, 2002

47. Feschotte C Jiang N. and Wessler S.R. "Plant transposable elements: where genetics meets genomics". Nat. Rev. Genet. 3(5):329-341, 2002

48. Flavell A.J., Knox M.R., Pearce S.R. and Ellis T.H.N. "RetrotransposonBased Insertion Polymorphism (RBIP) for High Throughput Marker Analysis". The Plant Journal 16(5): 643-650, 1998

49. Folkeson D. "The use of BSG-staining in making a more detailed nomenclature possible for interchange systems in Pisum sativum L.". Hereditas 101: 119-122, 1984(a)

50. Folkeson D. "Free segregation beetwen a (3S-7S) interchange and genes within linkage group VII in Pisum sativum L." Hereditas 101: 127-133, 1984(b)

51. Folkeson D. "Assignment of linkage segments to chromosomes 3 and 5 in Pisum sativum". Hereditas 112: 249-255,1990

52. Galande A.A., Tiwari R., Ammiraju J.S.S., Santra D.K., Lagu M.D., Rao V.S., Gupta V.S., Misra B.K., Nagarajan S., Ranjekar P.K. "Genetic analysis of kernel hardness in bread wheat using PCR-based markers". Theor. Appl. Genet. 103:601-606,2001

53. Giese H., Holm-Jensen A.G., Mathiassen H., Kjaer В., Rasmussen S.K., Bay H. and Jensen J. "Distribution of RAPD markers on a linkage map of barley". Hereditas 120: 267-273,1994

54. Gilpin B.J., McCallum J.A., Frew T.J. and Timmerman-Vaughan G.M. "A linkage map ot the pea {Pisum sativum L.) genome containing cloned sequences of known ftinction and expressed sequence tags (ESTs)". Theor. Appl. Genet. 95: 1289-1299, 1997

55. Goff S.A., Ricke D., Lan Т.Н., Presting G., Wang R., Dunn M. et al. "A draft sequence of the rice genome (Oryza sativa L. ssp. japonica)". Science. 296(5565): 92-100, 2002

56. Gonzales M.D., Archuleta E., Farmer A., Gajendran K., Grant D., Shoemaker R., Beavis W.D. and Waugh M.E. "The Legume Information System (LIS): an integrated information resource for comparative legume biology". Nucleic Acids Res. 33(Database issue): 660-665, 2005

57. Grant D., Cregan P. and Shoemaker R.C. "Genome organization in dicots: genome duplication in Arabidopsis and synteny between soybean and Arabidopsis". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 97(8): 4168-4173, 2000

58. Gregory T.R. "The C-value enigma in plants and animals: a review of parallels and an appeal for partnership". Annals of Botany 95: 133-146, 2005

59. Greshoff P.M. "Positional Cloning of Plant Developmental Genes". In: "The Handbook of Plant Genome Mapping. Genetic and Physical Mapping". Eds.: Meksem K. and Kahl G. Wiley-VCH, Weinheim, 2005

60. Grusak M.A., Li C-M., Moffet M. and Weeden N.F. "Map position of the FROl locus in Pisum sativum". Pisum Genetics 36: 6-8, 2004

61. Hall K.J., Parker J.S., EUis T.H.N., Turner L., Knox M.R., Hofer J.M.I., Lu J., Ferrandiz C, Hunter P.J., Taylor J.D., Baird K. "The relationship between genetic and cytogenetic maps of pea. II. Physical maps of linkage mapping populations". Genome 40: 755-769,1997

62. Hass-Jacobus B. and Jackson S.A. "Physical Mapping of Plant Chromosomes". In: "The Handbook of Plant Genome Mapping. Genetic and Physical Mapping". Eds.: Meksem K. and Kahl G. Wiley-VCH, Weinheim, 2005

63. Hecht V., Foucher F., Ferrandiz C Macknight R., Navarro C Morin J., Vardy M.E., Ellis N., Beltran J.P., Rameau C, Weller J.L. "Conservation of Arabidopsis flowering genes in model legumes". Plant Physiol. 137(4): 1420-34, 2005

64. Herrmann R.G., Martin R., Busch W., Wanner G., Hohmann U. "Physical and topographical mapping among Triticeae chromosomes". Symp Soc Exp Biol 50: 25-30, 1996

65. Hicks M., Adams D., OKeefe S., Macdonald E., and Hodgetts R. "The development of RAPD and microsatellite markers in lodgepole pine (Pinus contorta var. latifoHa)". Genome 41: 797-805, 1998 80. Hu J., Quiros C.F. "Identification of brokkoh and cauli-flower cultivars with RAPD markers". Plant Cell Rep. V.IO. P.505-511, 1991

66. Irzikowska L., Wolko В., Swicicki W.K. "The genetic linkage map of pea (Pisum sativum L.) based on molecular, biochemical and morphological markers". Pisum Genetics 33: 13-18, 2001

67. Irzikowska L., Wolko B. and Swi?cicki W.K. "Interval Mapping of QTLs Controlling Some Morphological Traits In Pea". Cell. Mol. Biol. Lett. 7(2A): 417-422,2002

68. Jarvis P., Lister C, Szabo V. and Dean С "Integration of CAPS markers into the RFLP map generated using recombinant inbred lines of Arabidopsis thahana". Plant Mol. Biol. 24: 685-687, 1994

69. Jena K.K., KJiush G.S., Kochert G. "Comparative RFLP mapping of a wild rice, Oryza offidnalis, and cultivated rice, O. sativa". Genome 37 (3): 382389,1994

70. Jiang C. and Sink K.C. "RAPD and SCAR markers linked to the sex expression locus M in asparagus". Euphytica 94: 229-333, 1997

71. Jones C.J., Edwards K.J., Castiglione S., Winfiels M.O., Sala F., Van der Wiel C, Vosman B.L., Matthes M., Daly A., Brettschneider R., Bettini P., Buiatti M., Maestri E., Marmiroli N., Aert R.L., Volckaert G., Rueda J., Vazques A. Karp A. "Reproducibility testing of RAPD, AFLP and SSR markers in plants by a network of European laboratories". Molecular Breeding 3:381-390,1997

72. Kalo P., Seres A., Taylor S.A., Jakab J., Kevei Z., Kereszt A., Endre G., Ellis Т.Н., Kiss G.B. "Comparative mapping between Medicago sativa and Pisum sativum". Mol Genet Genomics 272(3): 235-46, 2004

73. Kesseli R.V., Paran I., Michelmore R.W. "Efficient mapping of specifically targeted genomic regions and the tagging of these regions with reliable PCR-based genetic markers". In: Proceeding of the Symposium: "Application of RAPD technology to plant breeding". Joint Plant Breeding Symposia Series. Minneapolis, Minnesota, US: 31-36, 1992

74. Klein P.E., Klein R.R., Cartinhour S.W., Ulanch P.E., Dong J., Obert J.A., Morishige D.T., Schlueter S.D., Childs K.L., Ale M. and Mullet J.E. "A high-throughput AFLP-based method for constructing integrated genetic and physical maps: progress toward a sorghum genome map". Genome Res. 10(6): 789-807,2000

75. Knight C.A., Molinari N.A. and Petrov D.A. "The Large Genome Constraint Hypothesis: Evolution, Ecology and Phenotype". Annals of Botany 95: 177190,2005

76. Kojima Т., Nagoda Т., Noda K., Ogihara Y. "Genetic linkage map of ISSR and RAPD markers in Eincom wheat in relation to that of RFLP markers". Theor Appl Genet 96: 37-45, 1998

77. Konieczny A. and Ausubel F.M. "A procedure for mapping Arabidopsis mutations using co-dominant ecotype-specific PCR-based markers". Plant J. 4(2): 403-410,1993

78. Konovalov F., Toshchakova E. and Gostimsky S. "A CAPS marker set for mapping in linkage group III of pea (Pisum sativum L.)". Cell. Mol. Biol. Lett. 10(1): 163-171,2005

79. Kulikova O., Gualtieri G., Geurts R., Kim D.J., Cook D., Huguet Т., de Jong J.H., Fransz P.F. and Bisseling T. "Integration of the FISH pachytene and genetic maps of Medicago truncatula". Plant J. 27(1): 49-58, 2001

80. Kumar A. and Hirochika H. "Applications of retrotransposons as genetic tools in plant biology". Trends Plant Sci. 6(3): 127-134, 2001

81. Kumar L.D., Kathirvel M., Rao G.V., Nagaraju J. "DNA profiling of disputed chilli samples {Capsicum annum) using ISSR-PCR and FISSRPCR marker assays". Forensic Sci. Int. 116: 63-8, 2001

82. Lamm R. and Miravalle J.R. "A translocation tester set in Pisum sativum". Hereditas 4: 417-440,1959

83. Lamm R. "Giemsa C-banding and silver-staining for cytological studies in Pisum". Hereditas 94: 45-52, 1981

84. Lander E.S., Green P., Abrahamson J., Barlow A., Daly M.J., Lincoln S.E. and Newburg L. "MAPMAKER: an interactive computer package for constructing primary genetic linkage maps of experimental and natural populations". Genomics 1(2): 174-181, 1987

85. Lander E.S. et al. "Initial sequencing and analysis of the human genome". Nature 409(6822): 860-921, 2001

86. Laucou V., Haurogne K., Ellis N., Rameau С "Genetic mapping in pea. 1. RAPD-based genetic linkage map of Pisum Sativum". Theor. Appl. Genet. V.97.p.905-915,1998

87. Leeton P.R. and Smyth D.R. "An abundant LrNOE-like element amplified in the genome of Lilium speciosum". Mol. Gen. Genet. 237: 97-104, 1993 104.Li Y.-C, Korol A.B., Fahima T. and Nevo E. "Microsatellites Within Genes: Structure, Function, and Evolution". Mol. Biol. Evol. 21(6): 991-1007, 2004

88. Lodhi M.A., Daly M.J., Ye G.N. et al. "A molecular marker based linkage map of Vitis". Genome. V.38. p.786-794, 1995

89. Loridon K., McPhee K., Morin J., Dubreuil P., Pilet-Nayel M.L., Aubert G., Rameau C Baranger A., Coyne C Lejeune-Henaut I. and Burstin J. "Microsatellite marker polymorphism and mapping in pea (Pisum sativum L.)". Theor. Appl. Genet. I l l 1022-1031, 2005

90. Lysak M.A., Fransz P.F., АИ H.B. and Schubert I. "Chromosome painting in Arabidopsis thaliana". Plant J. 28(6): 689-697, 2001

91. Maher C, Stein L. and Ware D. "Evolution of Arabidopsis microRNA families through duplication events". Genome Res. 16(4):510-509, 2006

92. Meksem K., Ishihara H. and Jesse T. "Integration of Physical and Genetic Maps". In: "The Handbook of Plant Genome Mapping. Genetic and Physical Mapping". Eds.: Meksem K. and Kahl G. Wiley-VCH, Weinheim, 2005 114. Men A.E., Borisov A.Y, Rozov S.M., Ushakov K.V., Tsyganov V.E., Tikhonovich LA. and Gresshoff P.M. "Identification of DNA amplification fingerprinting (DAF) markers close to the symbiosis ineffective sym31 mutation of pea (Pisum sativum L.)". Theor. Appl. Genet. 98: 929-936, 1999

93. Metzgar D., Bytof J. and Wills C. "Selection against frameshift mutations limits microsatellite expansion in coding DNA". Genome Res. 10(1): 72-80, 2000

94. Morgante M., Hanafey M. and Powell W. "Microsatellites are preferentially associated with nonrepetitive DNA in plant genomes". Nature Genetics 30(2): 194-200, 2002

95. Nagaoka Т., Ogihara Y. "Applicability of inter-simple sequence repeat polymorphisms in wheat for use as DNA markers in comparison to RPLP and RAPD markers" Theor Appl Genet 94: 597-602,1997

96. Nagaraju J., Goldsmith M.R. "Silkworm genomics-progress and prospects". Current Science 83 (4): 415-425, 2002

97. Nazarenko I.A., Bhatnagar S.K., Hohman R.J. "A closed tube format for amplification and detection of DNA based on energy transfer". Nucleic Acids Res 25: 2516-2521,1997

98. Neumann P., Nouzova M. and Macas J. "Molecular and cytogenetic analysis of repetitive DNA in pea (pisum sativum L.)". Genome 44 (4), 716-728, 2001

99. Nguyen H.T. and Wu X. "Molecular Marker Systems for Genetic Mapping". In: "The Handbook of Plant Genome Mapping. Genetic and Physical Mapping". Eds.: Meksem K. and Kahl G. Wiley-VCH, Weinheim, 2005

100. Nilsson N.O., Hallden C Hansen M., Hjerdin A., Sail T. "Comparing the distribution of RAPD and RFLP markers in a high density linkage map of sugar beet". Genome 40: 644-651,1997 124.0hri D. "Climate And Growth Form: The Consequences For Genome Size In Plants". Plant Biol. 7: 449-458, 2005

101. Panaud O., Chen X. and McCouch S.R. "Frequency of microsatellite sequences in rice (Oryza sativa L.)". Genome 38(6): 1170-1176, 1995

102. Paniego N., Echaide M., Munoz M., Fernandez L., Torales S., Faccio P., Fuxan L, Carrera M., Zandomeni R., Suarez E.Y., Hopp H.E. "Microsatellite isolation and characterization in sunflower (Helianthus armuus L.)". Genome 45(1): 34-43, 2002

103. Paterson A.H., Bowers J.E., Burow M.D., Draye X., Elsik C.G., Jiang C.X., Katsar C.S., Lan Т.Н., Lin Y.R., Ming R. and Wright R.J. "Comparative Genomics of Plant Chromosomes". Plant Cell 12(9): 1523-1540, 2000

104. Paterson A.H., Bowers J.E., Chapman B.A., Peterson D.G., Rong J. and Wicker T.M. "Comparative genome analysis of monocots and dicots, toward characterization of angiosperm diversity". Сшт. Opin. Biotechnol. 15(2):120-125,2004

105. Pearce S.R., Knox M.R., ElHs T.H.N., Flavell A.J., Kumar A. "Pea Tylcopia group retrotransposon: transpositional activity and use as markers to study genetic diversity in Pisum." Molecular General Genetics, 263: 898907, 2000

106. Rakoczy-Trojanowska M. and Bolibok H. "Characteristics and a comparison of three classes of microsatellite-based markers and their application in plants". Cell. Mol. Biol. Lett. 9(2):221-238, 2004

107. Rameau С Denoue D., Fraval F., Haurogne K., Josserand J., Laucou V., Batge S., Murfet I.C. "Genetic mapping in pea.

108. Identification of RAPD and SCAR markers linked to genes affecting plant architecture". Theor Appl Genetv.97: 916-928, 1998 132. Rao G.U., Ben Chaim A., Borovsky Y., Paran I. "Mapping of yield-related QTLs in pepper in an interspecific cross of Capsicum annuum and C. frutescens". Theor Appl Genet 106(8): 1457-1466, 2003

109. Roder M.S., Plaschke J., Konig S.U., Bomer A., Sorrells M.E., Tanksley S.D. and Ganal M.W. "Abundance, variability and chromosomal location microsatellites in wheaf. Mol. Gen. Genet. 246: 327-333,1995

110. Rosbash M., Ford P.J., Bishop J.O. "Analysis of the C-value paradox by molecular hybridization". Proc. Natl. Acad. Sci. USA 71(9): 3746-3750, 1974

111. Saliba-Colombani V., Causse M., Gervais L., and Philouze J. "Efficiency of RFLP, RAPD and AFLP markers for the construction of an intraspecific map of the tomato genome". Genome 43: 29-40, 2000

112. Schmidt T. "LINEs, SINEs and repetitive DNA: non-LTR retrotransposons in plant genomes". Plant Molecular Biology 40: 903-910, 1999

113. Schneider K. "Mapping Populations and Principles of Genetic Mapping". In: "The Handbook of Plant Genome Mapping. Genetic and Physical Mapping". Eds.: Meksem K. and Kahl G. Wiley-VCH, Weinheim, 2005

114. Sharma R., Aggarwal R.A.K., Kumar R., Mohapatra T. and Sharma R.P. "Construction of RAPD linkage map and localization of QTLs for oleic acid level using recombinant inbreds in mustard". Genome 45(3): 467-472, 2002

115. Sharma S. and Raina S.N. "Organization and evolution of highly repeated satellite DNA sequences in plant chromosomes". Cytogenet Genome Res 109: 15-26, 2005

116. Shepherd M., Cross M., Dieters M.J., Henry R. "Genetic maps for Pinus elliottii var. elliottii and P. caribaea var. hondurensis using AFLP and microsatellite markers" Theor Appl Genet 106(8): 1409-1419, 2003

117. Shoemaker R.C., Schlueter J. and Doyle J.J. "Paleopolyploidy and gene duplication in soybean and other legumes". Curr. Opin. Plant Biol. 9(2): 104-109,2006

118. Sidorova K.K. and Uzhintseva L.P. "Mapping of nod4, a new hypemodulating mutant in pea". Pisum Genetics 27: 21, 1995

119. Simon C.J. and Muehlbauer F J Construction of a chickpea linkage map and its comparison with maps of pea and lentil". The Journal of Heredity: 88(2), 115-119,1997

120. Southern E.M. "Detection of specific sequences among DNA fragments separated by gel electrophoresis". J. Mol. Biol. 98(3): 503-517, 1975

121. Tanksley S.D., Ganal M.W., Martin G.B. "Chromosome landing: a paradigm for map-based gene cloning in plants with large genomes". Trends Biotechnol. V.ll. №2. p.63-68,1995

122. Tattersall A.D., Turner L., Knox M.R., Ambrose M.J., Ellis T.H.N. and Hofer J.M.I. "The Mutant crispa Reveals Multiple Roles for PHANTASTICA in Pea Compound Leaf Development". The Plant Cell 17: 1046-1060, 2005

123. Tautz D., Trick M., and Dover G.A. "Cryptic simplicity in DNA is a major source of genetic variation". Nature 322(6080): 652-656,1986 150. The Arabidopsis Genome Initiative "Analysis of the genome sequence of the flowering plant Arabidopsis thaliana". Nature 408: 796-815, 2000

124. Tiwari K.R., Penner G.A., and Warkentin T.D. "Inheritence of powdery mildew resistance in pea". Can. J. Plant Sci. 77: 307-310, 1997

125. Torres A.M., Weeden N.F. and Martin A. "Linkage among isozyme, lUFLP and RAPD markers in Viciafaba". Theor. Appl. Genet. 85: 937-945, 1993

126. Udvardi M.K., Tabata S., Pamiske M. and Stougaard J. "Lotus japonicus: Legume Research in the Fast Lane". Trends in Plant Science 10(5): 222-228, 2005

127. VandenBosch K.A. and Stacey G. (eds.) "Summaries of Legume Genomics Projects from around the Globe. Community Resources for Crops and Models". Plant Physiology 131: 840-865, 2003

128. Vergnaud G. and Denoeud F. "Minisatellites: Mutability and Genome Architecture". Genome Research 10: 899-907, 2000

129. Vershinin A.V., Allnutt T.R., Knox M.R., Ambrose M.J. and Ellis Т.Н. "Transposable elements reveal the impact of introgression, rather than transposition, in Pisum diversity, evolution, and domestication". Mol. Biol. Evol. 20(12): 2067-2075, 2003

130. Vogel C. and Chothia С "Protein family expansions and biological complexity". PLoS Comput. Biol. 2(5):e48, 2006 158.Vos P., Hogers R., Bleeker M., Rejans M., van de Lee Т., Homes M., Fritjers A., Pot J., Peleman J., Kuiper M., and Zabeau M. "AFLP: a new technique for DNA fmgerprinting". Nucl. Acids Res. 23: 4407-4414, 1995

131. Weeden N.F., Swiecicki W.K., Ambrose A. and Timmerman G.M. "Linkage groups of pea". Pisum Genetics 25: 4 and cover, 1993 (a)

132. Weeden N.F., Timmerman G.M., Hemmat M., Kneen B.E., and Lodhi M.A. "Inheritance and reliability of RAPD markers". Applications of RAPD Technology to Plant Breeding: 12-17, 1993(b)

133. Weeden N.F., Swiecicki W.K., Timmerman-Vaughan G.M., Ellis T.H.N., Ambrose M. "The current pea linkage map". Pisum Genetics 28: 1-4, 1996

134. Weeden N.F., Tongue M. and Boone W.F. "Mapping coding sequences in peaby PCR". Pisum Genetics, 31: 30-32, 1999

135. Weeden N.F. and Moffet M. "Identification of genes affecting root mass and root/shoot ratio in a Л1794 x Slow RIL population". Pisum Genetics, 34: 28-31,2002

136. Weising K., Nybom H., Wolff K., Meyer W. "DNA fingerprinting in plants and fungi". Boca Raton: CRC Press, p.322, 1995

137. Weng C, Kubisiak T.L., Stine M. "SCAR markers in a longleaf pine x slash pine Fi family". Forest Genetics 5(4): 239-247, 1998

138. Whitelaw С A., Barbazuk W.B., Pertea G., Chan A.P., Cheung F., Lee Y., Zheng L., van Heeringen S., Karamycheva S., Bennetzen J.L. et al. "Enrichment of gene-coding sequences in maize by genome filtration". Science 302: 2118-2120, 2003

139. Williams J.G.K., Kubelik A.R., Livak KJ., Rafalski J.A. and Tingey S.V. "DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers". Nucleic Acids Research 18(22): 6531-6535,1990

140. Young N.D., Mudge J. and Ellis Т.Н. "Legume genomes: more than peas in apod". Curr. Opin. Plant. Biol. 6(2): 199-204, 2003 173. Yu J., Hu S., Wang J., Wong G.K., Li S. et al. "A draft sequence of the rice genome (Oryza sativa L. ssp. indica)". Science 296(5565):79-92, 2002

141. Zietkiewicz E., Rafalski A., Labuda D. "Genome flngeфrinting by simple sequence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification". Genomics20: 176-183, 1994

142. Zijlstra C. "Identification of Meloidogyne chitwoodi, M. fallax and M. hapla based on SCAR-PCR: a powerful way of enabling reliable identification of population or individuals that share common traits". European journal of Plant Physiology 106: 283-290, 2000