Заведующий лабораторией
Основные направления научной деятельности
• Разработка подходов для молекулярно-генетических исследований растений
• Получение геномов, аннотация геномов, создание пангеномов растений и грибов
• Филогения растений на основе последовательностей ДНК
• Установление молекулярно-генетических механизмов детерминации хозяйственно ценных признаков растений
• Разработка тест-систем для маркер-ориентированной и геномной селекции растений
• Создание сортов сельскохозяйственных культур с применением генетических технологий
Основные научные достижения
• Разработаны подходы для получения высококачественных сборок геномов растений и грибов, для генотипирования растений посредством секвенирования кДНК-библиотек, подготовленных с применением тагментазы Tn5, таргетного глубокого секвенирования, а также CAPS, HRM и KASP анализа. Разработаны программные приложения для анализа данных количественной ПЦР и высокопроизводительного секвенирования.
• Получены полные и протяженные сборки геномов 22 генотипов льна и на их основе создан пангеном льна, который описывает разнообразие вида на полногеномном уровне и необходим для эффективной геномной селекции и редактирования. Разработана система создания сортов льна с заданными свойствами с использованием генетических технологий. Созданы тест-системы для маркер-ориентированной селекции масличного льна и получены высокоадаптивные высокоурожайные линии, которые станут сортами пищевого назначения.
• Получены высококачественные сборки геномов наиболее вредоносных патогенов льна, Fusarium oxysporum f. sp. lini и Colletotrichum lini, для штаммов с различной вирулентностью и идентифицированы гены, ассоциированные с патогенностью. Для C. lini создан пангеном. Данные о механизмах вирулентности патогенов льна необходимы в том числе для создания устойчивых к ним сортов.
• Установлено генетическое разнообразие российских сортов облепихи на полногеномном уровне. Определены вовлеченные в синтез жиров облепихи гены, обладающие тканеспецифичной экспрессией в семенах и мякоти ягод. Полученные результаты помогут эффективному созданию высокомасличных сортов облепихи с оптимальным жирнокислотным составом масла.
• Идентифицирован специфичный для рода Populus транспозон, который, вероятно, ответственен за формирование полового локуса у тополей и осин. Показано, что половой локус перспективен для филогенетических исследований видов рода Populus. Выявлены различия в экспрессии генов полового локуса у мужских и женских генотипов тополя. Установлено, что наличие в Москве тополей, образующих пух (опушенные семена), обусловлено ошибками при выборе посадочного материала, а не другими причинами. Разработана тест-система для идентификации пола тополя, которая позволяет использовать в озеленении только мужские растения и решить проблему тополиного пуха, а также система выбора наиболее подходящих генотипов для различных условий.
Международные научные связи
China, Dalian Nationalities University, Dr. Chengjiang Ruan
India, Graphic Era University, Dr. Vinod Kumar
