В 2016 г. начато формирование секции Республиканского банка ДНК «Банк ДНК редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений и животных».
Пополнение этой секции новыми образцами ведется совместно со специалистами из Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича и Брестского педагогического университета им. А.С. Пушкина.
Приоритетными для данной секции являются образцы биологического материала растений, включенных в Красную книгу Республики Беларусь и имеющих I–IV статус национальных природоохранных категорий. Наряду с классическими методами систематики растений подтверждение видовой принадлежности ведется с помощью метода ДНК-штрихкодирования.
Технология ДНК-штрихкодирования – необходимый инструмент инвентаризации редких и находящихся под угрозой исчезновения растений, позволяющий проводить скрининг разнообразия флоры без изъятия образцов из естественной среды обитания.
К настоящему времени в Банк ДНК депонированы образцы 67 видов редких растений, собранных на территории Беларуси.
Для представителей 46-ти из них выполнено ДНК-штрихкодирование с помощью 4-х маркерной панели последовательностей: ядерной ITS2 и трех хлоропластных – rbcL, psbA-trnH и matK.
За основу принята схема двухлокусного генотипирования по маркерам ITS2 и rbcL, поскольку их разрешающая способность при совместном применении достаточно высока.
Алгоритм генотипирования включает в себя следующие этапы:
- выделение ДНК (для достоверной видоидентификации необходим забор материала трех отдельных растений);
- оценку качества ДНК с помощью контрольной реакции ПЦР с праймерами к 26S рРНК (ген «домашнего хозяйства»);
- амплификацию двух маркерных последовательностей – ITS2 и rbcL для каждого растения;
- секвенирование полученных последовательностей (в прямом, а если этого недостаточно, то и в обратном направлении);
- анализ полученных результатов в базе данных NCBI.
Для более полной (комплексной) оценки видоидентификации в работу могут быть подключены хлоропластные маркеры psbA-trnH и matK.
В настоящее время начата работа по созданию прототипа Региональной референсной библиотеки ДНК- штрихкодов как самостоятельной структурной единицы базы данных Республиканского банка ДНК человека, животных, растений и микроорганизмов (Беларусь).
Список редких видов растений, исследованных методом ДНК-штрихкодирования