vaviloviaVAVILOVIAVAVILOVIA2658-38602658-3879VIR10.30901/2658-3860-2024-3-o5vavilovia-140Research ArticleБОТАНИЧЕСКИЕ КОЛЛЕКЦИИ: АНАЛИЗ И ТИПИФИКАЦИЯBOTANICAL COLLECTIONS: ANALYSIS AND TYPIFICATIONКультурные ячмени Алтая в коллекции Гербария ВИР (WIR)Cultivated barleys of Altai in the VIR herbarium collection (WIR)https://orcid.org/0009-0001-8224-1566ЛимН. Ю.LimN. Yu.

Нелли Юрьевна Лим, младший научный сотрудник, лаборатория мониторинга биоресурсов и археоботаники, ВИР

190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44

Nelli Yu. Lim, Junior Researcher, Laboratory of Monitoring Bioresources and Archaeobotany, VIR

42, 44, Bolshaya Morskaya Str., St. Petersburg 190000, Russia

o.sukhanova@vir.nw.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3587-6064ЧухинаИ. Г.ChukhinaI. G.

Ирена Георгиевна Чухина, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, отдел агроботаники и in situ сохранения генетических ресурсов растений, ВИР

190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44

Irena G. Chukhina, Cand. Sci. (Biology), Leading Researcher, Department of Agrobotany and in situ Conservation of Plant Genetic Resources, VIR

42, 44 Bolshaya Morskaya Str., St. Petersburg 190000, Russia

i.chukhina@vir.nw.ruФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. ВавиловаРоссияN.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic ResourcesRussian Federation202411052025731823Copyright © Лим Н.Ю., Чухина И.Г., 20242024Лим Н.Ю., Чухина И.Г.Lim N.Y., Chukhina I.G.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vavilovia.elpub.ru/jour/article/view/140

В гербарных коллекциях России проинвентаризировано разнообразие ячменя культурного (Hordeum vulgare L.), собранного на территории российской части Алтая. Сборы H. vulgare s.l. из этого региона представлены только в Гербарии культурных растений мира, их диких родичей и сорных растений (WIR), всего 40 образцов, за исключением еще одного гербарного листа в Алтайском государственном университете (ALTB). В коллекции WIR среди алтайских гербарных образцов ячменя культурного преобладает H. vulgare subsp. vulgare var. pallidum Ser. – 36 образцов. Другие разновидности представлены единичными образцами: H. vulgare subsp. distichon var. nutans Schuebl. – два образца, H. vulgare subsp. vulgare var. coeleste и H. vulgare subsp. distichon var. erectum Rode ex Schuebl. – по одному. На гербарных листах оформлены растения, подготовленные в результате гербаризации репродуцированных образцов семян алтайских стародавних сортов (ландрасов) из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, которые были собраны на Алтае в первой половине XIX века. Изученные гербарные образцы будут использованы в исследованиях разнообразия H. vulgare и истории его формирования на российской части Алтая с использованием современных молекулярно-генетических методов.

The herbarium collections of Russia have been inventoried for determining the preserved diversity of cultivated barley (Hordeum vulgare L.) collected in the Russian part of Altai. It was found that the collected specimens of H. vulgare s.l. from this region, the total of 40 accessions, are represented only in the Herbarium of Cultivated Plants of the World, their Wild Relatives and Weeds (WIR) at the N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR), excluding one herbarium sheet preserved in the Altai State University (ALTB). Among the Altai herbarium accessions of cultivated barley in the WIR collection, the dominating one is H. vulgare subsp. vulgare var. pallidum Ser. (36 accessions). Other botanical varieties are represented by few accessions: H. vulgare subsp. distichon var. nutans Schuebl. by two, and H. vulgare subsp. vulgare var. coeleste and H. vulgare subsp. distichon var. erectum Rode ex Schuebl. by one each. Herbarium sheets contain plants grown from seed accessions of Altai ancient varieties (landraces) preserved at VIR, which were collected in Altai in the first half of the 19th century. The studied herbarium samples will be used in studies of the diversity of H. vulgare and the history of its formation in the Russian part of Altai using modern molecular genetic methods.

Hordeum vulgare L.гербарные коллекциимногорядный пленчатый ячменьдвурядный пленчатый ячменьландрасыHordeum vulgare L.herbarium collectionsmulti-row hulled barleytwo-row hulled barleylandracesРабота выполнена в рамках НИР «Исследование биоресурсов в пространственном и временном аспекте с применением современных цифровых и генетических технологий» № FGEM-2024-0002.The work was carried out within the framework of the research project No. FGEM-2024-0002 “Study of bioresources regarding spatiotemporal aspects using modern digital and genetic technologies”.ReferencesАлпатьева Н.В., Жук М.А., Ковалева О.Н., Чухина И.Г., Анисимова И.Н. Молекулярно-генетическое разнообразие стародавних ячменей Алтайского края. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2013;171:26-32.Alpatieva N.V., Zhuk M.A., Kovaleva O.N., Chukhina I.G., Anisimova I.N. Molecular-genetic variability of barley landraces in Altay region. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2013;171:26-32. [in Russian]Azhaguvel P., Komatsuda T. A phylogenetic analysis based on nucleotide sequence of a marker linked to the brittle rachis locus indicates a diphyletic origin of barley. Annals of Botany. 2007;100(5):1009-1015. DOI: 10.1093/aob/mcm129Azhaguvel P., Komatsuda T. A phylogenetic analysis based on nucleotide sequence of a marker linked to the brittle rachis locus indicates a diphyletic origin of barley. Annals of Botany. 2007;100(5):1009-1015. DOI: 10.1093/aob/mcm129Badr A., Müller K., Schäfer-Pregl R., El Rabey H., Effgen S., Ibrahim H.H., Pozzi C., Rohde W., Salamini F. On the origin and domestication history of barley (Hordeum vulgare). Molecular Biology and Evolution. 2000;17(4):499-510. DOI: 10.1093/oxfordjournals.molbev.a026330Badr A., Müller K., Schäfer-Pregl R., El Rabey H., Effgen S., Ibrahim H.H., Pozzi C., Rohde W., Salamini F. On the origin and domestication history of barley (Hordeum vulgare). Molecular Biology and Evolution. 2000;17(4):499-510. DOI: 10.1093/oxfordjournals.molbev.a026330Bakker F.T. Herbarium genomics: skimming and plastomics from archival specimens. Webbia. 2017;72(1):35-45. DOI: 10.1080/00837792.2017.1313383Bakker F.T. Herbarium genomics: skimming and plastomics from archival specimens. Webbia. 2017;72(1):35-45. DOI: 10.1080/00837792.2017.1313383Bakker F.T., Bieker V.C., Martin M.D., Herbarium collection-based plant evolutionary genetics and genomics. Frontiers in Ecology and Evolution. 2020;8:603948. DOI: 10.3389/fevo.2020.603948Bakker F.T., Bieker V.C., Martin M.D., Herbarium collection-based plant evolutionary genetics and genomics. Frontiers in Ecology and Evolution. 2020;8:603948. DOI: 10.3389/fevo.2020.603948Bakker F.T., Lei D., Yu J., Mohammadin S., Wei Z., van de Kerke S., Gravendeel B., Nieuwenhuis M., Staats M., Alquezar-Planas D.E., Holmer R. Herbarium genomics: plastome sequence assembly from a range of herbarium specimens using an Iterative Organelle Genome Assembly pipeline. Biological Journal of the Linnean Society. 2016;117(1):33-43. DOI: 10.1111/bij.12642Bakker F.T., Lei D., Yu J., Mohammadin S., Wei Z., van de Kerke S., Gravendeel B., Nieuwenhuis M., Staats M., Alquezar-Planas D.E., Holmer R. Herbarium genomics: plastome sequence assembly from a range of herbarium specimens using an Iterative Organelle Genome Assembly pipeline. Biological Journal of the Linnean Society. 2016;117(1):33-43. DOI: 10.1111/bij.12642Brown T.A., Jones M.K., Powell W., Allaby R.G. The complex origins of domesticated crops in the Fertile Crescent. Trends in Ecology and Evolution. 2009;24(2):103-109. DOI: 10.1016/j.tree.2008.09.008Brown T.A., Jones M.K., Powell W., Allaby R.G. The complex origins of domesticated crops in the Fertile Crescent. Trends in Ecology and Evolution. 2009;24(2):103-109. DOI: 10.1016/j.tree.2008.09.008Чухина И.Г., Суханова О.В., Лукина К.А., Ковалева О.Н. Номенклатурные типы возделываемых ячменей, описанных Р. Э. Регелем, хранящиеся в Гербарии ВИР. Vavilovia. 2022;5(3):3-9. DOI: 10.30901/2658-3860-2022-3-о5Chukhina I.G., Sukhanova O.V., Lukina K.A., Kovaleva O.N. Nomenclatural types of cultivated barleys described by R. E. Regel and conserved in the VIR Herbarium. Vavilovia. 2022;5(3):3-9. [in Russian]. DOI: 10.30901/2658-3860-2022-3-о5Civáň P., Drosou K., Armisen-Gimenez D., Duchemin W., Salse J., Brown T.A. Episodes of gene flow and selection during the evolutionary history of domesticated barley. BMC Genomics. 2021;22(1):227. DOI: 10.1186/s12864-021-07511-7Civáň P., Drosou K., Armisen-Gimenez D., Duchemin W., Salse J., Brown T.A. Episodes of gene flow and selection during the evolutionary history of domesticated barley. BMC Genomics. 2021;22(1):227. DOI: 10.1186/s12864-021-07511-7Фомина Н.А., Антонова О.Ю., Чухина И.Г., Гавриленко Т.А. Гербарные коллекции в молекулярно-генетических исследованиях. Turczaninowia. 2019;22(4):104-118. DOI: 10.14258/turczaninowia.22.4.12.Fomina N.A., Antonova O.Y., Chukhina I.G., Gavrilenko T.A. Herbarium collections in molecular genetic studies. Turczaninowia. 2019;22(4)104-118. [in Russian]. DOI: 10.14258/turczaninowia.22.4.12.Jones G., Jones H., Charles M. P., Jones M. K., Colledge S., Leigh F.J., Lister D.A., Smith L.M.J., Powell W., Brown T.A. Phylogeographic analysis of barley DNA as evidence for the spread of Neolithic agriculture through Europe. Journal of Archaeological Science. 2012;39(10):3230-3238. DOI: 10.1016/j.jas.2012.05.014Jones G., Jones H., Charles M. P., Jones M. K., Colledge S., Leigh F.J., Lister D.A., Smith L.M.J., Powell W., Brown T.A. Phylogeographic analysis of barley DNA as evidence for the spread of Neolithic agriculture through Europe. Journal of Archaeological Science. 2012;39(10):3230-3238. DOI: 10.1016/j.jas.2012.05.014Kilian B., Özkan H., Kohl J., von Haeseler A., Barale F., Deusch O., Brandolini A., Yucel C., Martin W., Salamini F. Haplotype structure at seven barley genes: relevance to gene pool bottlenecks, phylogeny of ear type and site of barley domestication. Molecular Genetics and Genomics. 2006;276(3):230-241. DOI 10.1007/s00438-006-0136-6Kilian B., Özkan H., Kohl J., von Haeseler A., Barale F., Deusch O., Brandolini A., Yucel C., Martin W., Salamini F. Haplotype structure at seven barley genes: relevance to gene pool bottlenecks, phylogeny of ear type and site of barley domestication. Molecular Genetics and Genomics. 2006;276(3):230-241. DOI 10.1007/s00438-006-0136-6Лукьянова М.В., Трофимовская А.Я., Гудкова Г.Н., Терентьева И.А., Ярош Н.П. Культурная флора СССР. Т. 2, ч. 2. Ячмень / под ред. В.Д. Кобылянского, М.В. Лукьяновой. Ленинград: Агропромиздат, 1990.Lukyanova M.V., Trofimovskaya A.Ya., Gudkova G.N., Terentyeva I.A., Yarosh N.P. Flora of cultivated plants. Vol. 2, pt 2. Barley. V.D. Kobylyansky, M.V. Lukyanova (eds). Leningrad: Agropromizdat; 1990. [in Russian]Mascher M., Schuenemann V.J., Davidovich U., Marom N., Himmelbach A., Hübner S., Korol A., David M., Reiter E., Riehl S., Schreiber M., Vohr S.H., Green R.E., Dawson I.K., Russell J., Kilian B., Muehlbauer G. J., Waugh R., Fahima T., Krause J., Weiss E., Stein N. Genomic analysis of 6,000-year-old cultivated grain illuminates the domestication history of barley. Nature Genetics. 2016;48(9):1089-1093. DOI: 10.1038/ng.3611Mascher M., Schuenemann V.J., Davidovich U., Marom N., Himmelbach A., Hübner S., Korol A., David M., Reiter E., Riehl S., Schreiber M., Vohr S.H., Green R.E., Dawson I.K., Russell J., Kilian B., Muehlbauer G. J., Waugh R., Fahima T., Krause J., Weiss E., Stein N. Genomic analysis of 6,000-year-old cultivated grain illuminates the domestication history of barley. Nature Genetics. 2016;48(9):1089-1093. DOI: 10.1038/ng.3611Poets A.M., Fang Z., Clegg M.T., Morell P.L. Barley landraces are characterized by geographically heterogeneous genomic origins. Genome Biology. 2015;16(1):173. DOI: 10.1186/s13059-015-0712-3Poets A.M., Fang Z., Clegg M.T., Morell P.L. Barley landraces are characterized by geographically heterogeneous genomic origins. Genome Biology. 2015;16(1):173. DOI: 10.1186/s13059-015-0712-3

The authors declare that there are no conflicts of interest present.