Культурные ячмени Алтая в коллекции Гербария ВИР (WIR)

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.

1. Алпатьева 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.

2. 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/mcm129

3. Badr 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.a026330

4. Bakker F.T. Herbarium genomics: skimming and plastomics from archival specimens. Webbia. 2017;72(1):35-45. DOI: 10.1080/00837792.2017.1313383

5. Bakker 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.2020.603948

6. Bakker 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.12642

7. Brown 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.2008.09.008

8. Чухина 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-о5

9. Civáň 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/s12864-021-07511-7

10. Фомина 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.

11. 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.2012.05.014

12. Kilian 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/s00438-006-0136-6

13. Лукьянова 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.

14. 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.3611

15. Poets 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