Adaptive Fodder Production Adaptive Fodder Production Адаптивное кормопроизводство 2222-5366 105366 10.33814/AFP-2222-5366-2025-3-6-13 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ РАБОТЫ EXPERIMENTAL RESEARCH WORK ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ РАБОТЫ Features of varietal DNA identification in Lotus corniculatus L. samples Особенности сортовой ДНК-идентификации образцов лядвенца рогатого (Lotus corniculatus L.) Душкин Владимир Александрович Dushkin Vladimir Aleksandrovich Шамустакимова Анастасия Олеговна Shamustakimova Anastasia Olegovna Рекашус Эдуард Сергеевич Rekashus Eduard Sergeevich rekashus@mail.ru

кандидат сельскохозяйственных наук;

candidate of agricultural sciences;

 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр кормопроизводства и агроэкологии имени В.Р. Вильямса» Лобня Россия Federal State Budget Sciences Institution «Federal Williams Research Center of Forage Production and Agroecology» Lobnya Russian Federation Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр кормопроизводства и агроэкологии имени В.Р. Вильямса» Лобня Россия Federal State Budget Sciences Institution «Federal Williams Research Center of Forage Production and Agroecology» Lobnya Russian Federation Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный центр кормопроизводства и агроэкологии имени В.Р. Вильямса» Лобня Россия Federal State Budget Sciences Institution «Federal Williams Research Center of Forage Production and Agroecology» Lobnya Russian Federation 17 10 2025 17 10 2025 2025 3 6 13 14 10 2025 https://adaptagro.editorum.ru/en/nauka/article/105366/view

Проведена молекулярно-генетическая идентификация зашифрованных образцов лядвенца рогатого (Lotus corniculatus L.) с использованием маркерных систем iPBS (Inter-Primer Binding Site) и SRAP (Sequence-Related Amplified Polymorphism). Цель исследования заключалась в установлении соответствия этих образцов эталонным сортам Смоленский 1, Луч и Чепрасовский. В качестве объекта исследования использовалась коллекция, содержащая как известные сорта, так и зашифрованные образцы этих же сортов, но полученные в разные годы. Геномную ДНК выделяли из семидневных проростков, используя суммарную навеску 30 генотипов на сорт. После скрининга для анализа были отобраны три информативные комбинации SRAP-праймеров (ME3-EM3, F9-R14, F11-R14) и три iPBS-праймера (2217, 2257, 2239), выявляющие межсортовой полиморфизм. Продукты ПЦР разделяли электрофорезом в агарозном геле, а полученные бинарные матрицы анализировали методом главных координат (PCoA) в программе GenAlEx 6.5. Первые две координаты PCoA объяснили 57,44% общей молекулярной дисперсии. Результаты показали, что ДНК-профили зашифрованных образцов не образуют четких кластеров с эталонными сортами, что исключает их однозначную идентификацию. Наблюдаемые различия между биологическими повторностями известных сортов подтверждают генетический дрейф, характерный для перекрестноопыляемых культур, и обосновывают законодательное требование о периодическом обновлении генетических паспортов каждые три–пять лет для достоверной сортовой идентификации.

This study focuses on molecular-genetic identification of encrypted samples of birdsfoot trefoil (Lotus corniculatus L.) using Inter-Primer Binding Site (iPBS) and Sequence-Related Amplified Polymorphism (SRAP) marker systems. The research aimed to verify whether the encrypted samples genetically match the reference varieties Smolensky 1, Luch, and Cheprasovsky. The analysis involved a collection of known reference samples and encrypted accessions of the same varieties but from different harvest years. Genomic DNA was isolated from seven-day-old seedlings using a pooled sample of 30 genotypes per variety. Following preliminary screening, three informative SRAP primer combinations (ME3-EM3, F9-R14, F11-R14) and three iPBS primers (2217, 2257, 2239) revealing interspecific polymorphism were selected for analysis. The PCR products were separated by agarose gel electrophoresis, and the resulting binary matrices were processed using principal coordinate analysis (PCoA) in GenAlEx 6.5. The first two PCoA coordinates explained 57.44% of the total molecular variance. The results demonstrated that the DNA profiles of the encrypted samples did not form clear clusters with the reference varieties, preventing their unambiguous identification. The observed genetic drift between biological replicates of the known varieties underscores the inherent variability in this cross-pollinating species and validates the legislative requirement for periodic updates of genetic reference passports every 3-5 years to ensure reliable cultivar identification

 Lotus corniculatus L. генетическая идентификация iPBS-маркеры SRAP-маркеры анализ главных координат Lotus corniculatus L. genetic identification iPBS markers SRAP markers principal coordinate analysis

Баймиев А.Х., Сафиуллина И.М., Газеева И.И. Лядвенец рогатый – особенности биологии и экологии // Актуальные исследования. – 2021. – № 47. – С. 8. Baymiev A.H., Safiullina I.M., Gazeeva I.I. Lyadvenec rogatyy – osobennosti biologii i ekologii // Aktual'nye issledovaniya. – 2021. – № 47. – S. 8. Лядвенец рогатый (Lotus corniculatus L.) в органическом пастбищном хозяйстве / Н.Н. Лазарев, Е.М. Куренкова, О.В. Кухаренкова, А.А. Климов, С.А. Дикарёва, А.Ю. Бойцова // Кормопроизводство. – 2023. – № 1. – С. 3–11. Lyadvenec rogatyy (Lotus corniculatus L.) v organicheskom pastbischnom hozyaystve / N.N. Lazarev, E.M. Kurenkova, O.V. Kuharenkova, A.A. Klimov, S.A. Dikareva, A.Yu. Boycova // Kormoproizvodstvo. – 2023. – № 1. – S. 3–11. Золотарев В.Н. Эффективность применения удобрений на семенных травостоях лядвенца рогатого // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство. – 2021. – С. 50–58. DOI: https://doi.org/10.33814/MAK-2021-25-73-50-58. Zolotarev V.N. Effektivnost' primeneniya udobreniy na semennyh travostoyah lyadvenca rogatogo // Mnogofunkcional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo. – 2021. – S. 50–58. DOI: https://doi.org/10.33814/MAK-2021-25-73-50-58. Кшникаткина А.Н., Еськин В.Н. Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов лядвенца рогатого (Lotus corniculatus) // Нива Поволжья. – 2009. – № 1. – С. 22–28. Kshnikatkina A.N., Es'kin V.N. Formirovanie vysokoproduktivnyh agrofitocenozov lyadvenca rogatogo (Lotus corniculatus) // Niva Povolzh'ya. – 2009. – № 1. – S. 22–28. Эффективный способ выделения ДНК для ПЦР-анализа из «балк-образцов» проростков / И.А. Клименко, А.А. Антонов, В.А. Душкин, А.О. Шамустакимова, Ю.М. Мавлютов // Адаптивное кормопроизводство. – 2021. – Т. 3. – № 47. – С. 29–48. DOI: https://doi.org/10.33814/AFP-2222-5366-2021-3-29-48. Effektivnyy sposob vydeleniya DNK dlya PCR-analiza iz «balk-obrazcov» prorostkov / I.A. Klimenko, A.A. Antonov, V.A. Dushkin, A.O. Shamustakimova, Yu.M. Mavlyutov // Adaptivnoe kormoproizvodstvo. – 2021. – T. 3. – № 47. – S. 29–48. DOI: https://doi.org/10.33814/AFP-2222-5366-2021-3-29-48. Analysis of genetic diversity in legumes germplasm using retrotransposon based molecular markers / O.N. Khapilina, A.Z. Daniyarov, A.A. Amenov, A.P. Novakovskaya, A.S. Turzhanova, D.S. Tagimanova, N.I. Filipova, R.N. Kalendar // Eurasian Journal of Applied Biotechnology. – 2017. – № 2. – P. 26–34. Analysis of genetic diversity in legumes germplasm using retrotransposon based molecular markers / O.N. Khapilina, A.Z. Daniyarov, A.A. Amenov, A.P. Novakovskaya, A.S. Turzhanova, D.S. Tagimanova, N.I. Filipova, R.N. Kalendar // Eurasian Journal of Applied Biotechnology. – 2017. – № 2. – P. 26–34. Li G., Quiros C. Sequence-related amplified polymorphism (SRAP), a new marker system based on a simple PCR reaction: its application to mapping and gene tagging in Brassica // Theor Appl Genet. – 2001. – Vol. 103. – P. 455–461. DOI: https://doi.org/10.1007/s001220100570. Li G., Quiros C. Sequence-related amplified polymorphism (SRAP), a new marker system based on a simple PCR reaction: its application to mapping and gene tagging in Brassica // Theor Appl Genet. – 2001. – Vol. 103. – P. 455–461. DOI: https://doi.org/10.1007/s001220100570. Assessment of the genetic variation in alfalfa genotypes using SRAP markers for breeding purposes / H.B. Rhouma, K. Taski-Ajdukovic, N. Zitouna, D. Sdouga, D. Milic, N. Trifi-Farah // Chil J Agric Res. – 2017. – Vol. 77, № 4. – P. 332–339. DOI: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392017000400332. Assessment of the genetic variation in alfalfa genotypes using SRAP markers for breeding purposes / H.B. Rhouma, K. Taski-Ajdukovic, N. Zitouna, D. Sdouga, D. Milic, N. Trifi-Farah // Chil J Agric Res. – 2017. – Vol. 77, № 4. – P. 332–339. DOI: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392017000400332. Peakall R., Smouse P. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Molecular ecology notes. – 2006. – Vol. 6, № 1. – P. 288–295. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1471-8286.2005.01155.x. Peakall R., Smouse P. GENALEX 6: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research // Molecular ecology notes. – 2006. – Vol. 6, № 1. – P. 288–295. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1471-8286.2005.01155.x. Душкин В.А., Шамустакимова А.О. Молекулярно-генетический анализ лядвенца с помощью SRAP-маркерной системы // Генетические и радиационные технологии в сельском хозяйстве: сб. докладов III международной молодежной конференции, Обнинск, 23–24 октября 2024 года. – Обнинск : НИЦ «Курчатовский институт» – ВНИИРАЭ, 2024. – С. 37–39. Dushkin V.A., Shamustakimova A.O. Molekulyarno-geneticheskiy analiz lyadvenca s pomosch'yu SRAP-markernoy sistemy // Geneticheskie i radiacionnye tehnologii v sel'skom hozyaystve: sb. dokladov III mezhdunarodnoy molodezhnoy konferencii, Obninsk, 23–24 oktyabrya 2024 goda. – Obninsk : NIC «Kurchatovskiy institut» – VNIIRAE, 2024. – S. 37–39.