Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2016 год, № 63

УДК: 575.1 632.4: 634.8.09
ГРНТИ: 34.23.57

К ВОПРОСУ О ГЕНЕТИКЕ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ ВИНОГРАДА К ВОЗБУДИТЕЛЮ МИЛДЬЮ

Одним из наиболее вредоносных заболеваний культуры винограда является милдью, вызываемое Plasmopara viticola. В условиях Краснодарского края эпифитотийное развитие данного грибного заболевания наблюдается 3-5 раз за 10 лет, нанося значительный урон урожаю винограда и его качеству. Возделывание устойчивых сортов является наиболее эффективным элементом контроля распространения заболевания. Генотипы европейского винограда V. vinifera неустойчивы или малоустойчивы к милдью, источники устойчивости главным образом - североамериканские виды и V. аmurensis, таким образом селекция устойчивых сортов основана на межвидовой гибридизации. Стратегия создания новых устойчивых сортов базируется на поиске доноров, уточнении механизмов устойчивости, оптимизации селекционного процесса. Современные методы генетики и молекулярной биологии значительно расширяют возможности проводимых исследований в данном направлении. Технологии ДНК-маркирования используют как для идентификации локусов устойчивости (QTL), так и в селекционных работах по объединению нескольких генов устойчивости в одном генотипе. На сегодняшний день в геноме винограда более пятнадцати крупных и мелких QTLs устойчивости к P. viticola определены и картированы. Идентифицирован ряд ДНК-маркеров, сцепленных с локусами устойчивости. Наработки ученых в данном направлении из мировых научных центров могут быть применены для изучения накопленного отечественного генофонда винограда, что позволит расширить знания о генетическом разнообразии генофонда, выделить доноры устойчивости, совершенствовать селекционный процесс.
Ключевые слова: Виноград, устойчивость к милдью, гены устойчивости
DOI: 10.21515/1999-1703-63-64-70

Литература:

  1. Вердеревский, Д. Д. Генофонд устойчивых и иммунных видов, разновидностей и биотипов винограда / Д. Д. Вердеревский, К. А. Войтович, И. Н. Найденова // Сельскохозяйственная биология. - 1972. - Т. 7. - № 6. - С. 895-903.
  2. Евдокимова, Е. А. Патогены виноградной лозы - их опасность и методы снижения вредоносности / Е. А. Евдокимова, И. В. Тосунова // Плодоводство и виноградарство юга России. - 2010. - Т. 3. - № 2. - С. 68-86. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://journal.kubansad.ru/pdf/10/02/10.pdf.
  3. Рябушкина, Н. А. Cостояние проблемы устойчивости растений к грибковым патогенам на примере представителей рода Vitis / Н. А. Рябушкина // Биотехнология. Теория и практика. - 2013. - № 1. - С. 4-11.
  4. Талаш, А. И. Защита растений винограда от болезней и вредителей: Монография / А. И. Талаш. - Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2015. - 299 с.
  5. Чрелашвили, Л. Г. Уточнение биологических особенностей гриба Plasmopara viticola Berlese ET de Moni возбудителя милдью винограда и установление сроков кратности лечения против него / Л. Г. Чрелашвили // Автореф. дис..… д-ра биол. наук. - Тбилиси, 1994. - 46 с.
  6. Allègre, M. Stomatal deregulation in Plasmopara viticola infected grapevine leaves / M. Allègre, X. Daire, M. C. Héloir, S. Trouvelot, L. Mercier, M. Adrian, A. Pugin // New Phytologist. - 2007. - V. 173. - № 4. - P. 832-840.
  7. Alleweldt, G. Progress in grapevine breeding / G. Alleweldt, J. V. Possingham // Theor. Appl. Genet. - 1988. - T. 75. - P. 669-673.
  8. Bellin, D. Resistance to Plasmopara viticola in grapevine «Bianca» is controlled by a major dominant gene causing localised necrosis at the infection site / D. Bellin, E. Peressotti, D. Merdinoglu, S. Wiedemann-Merdinoglu, A.F. Adam-Blondon, G. Cipriani, G. Di Gaspero // Theoretical and Applied Genetics. - 2009. - T. 120. - № 1. - P. 163-176.
  9. Blasi, P. Construction of a reference linkage map of Vitis amurensis and genetic mapping of Rpv8, a locus conferring resistance to grapevine downy mildew / P. Blasi, S. Blanc, S. Wiedemann-Merdinoglu, E. Prado, E.H. Rühl, P. Mestre, D. Merdinoglu // Theoretical and applied genetics. - 2011. - T. 123. - № 1. - P. 43-53.
  10. Boubals, D. Le retour des hybrids / D. Boubals // Progres Agr. et Vitic. - 1979. - V. 13. - P.267-271.
  11. Di Gaspero, G. Selective sweep at the Rpv3 locus during grapevine breeding for downy mildew resistance / G. Di Gaspero, D. Copetti, C. Coleman, S. Diego Castellarin, R. Eibach, P. Kozma, T. Lacombe, G. Gambetta, A. Zvyagin, P. Cindric´, L. Kova´cs, M. Morgante, R. Testolin // Theor. Appl. Genet. - 2012. - T. 124. - P. 227-286.
  12. Eibach, R. Success in resistance breeding: «Regent» and its steps into the market / R. Eibach, R. Töpher // VIII International Conference on Grape Genetics and Breeding. - 2002. - T. 603. - P. 687-691.
  13. Fischer, B. M. Quantitative trait locus analysis of fungal disease resistance factors on a molecular map of grapevine / B. M. Fischer, I. Salakhutdinov, M. Akkurt, R. Eibach, K. J. Edwards, R. Töpfer, E. M. Zyprian // Theoretical and Applied Genetics. - 2004. - T. 108. - № 3. - P. 501-515.
  14. International Variety Catalogue VIVC // Julius Kuhn-Institut [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.vivc.de.
  15. Marguerit, E. Genetic dissection of sex determinism, inflorescence morphology and downy mildew resistance in grapevine / E. Marguerit, C. Boury, A. Manicki, M. Donnart, G. Butterlin, A. Némorin, S. Decroocq // Theoretical and Applied Genetics. - 2009. - T. 118, № 7. - P. 1261-1278.
  16. Merdinoglu, D. Genetic analysis of downy mildew resistance derived from Muscadinia rotundifolia / D. Merdinoglu, S. Wiedemann-Merdinoglu, P. Coste, V. Dumas, S. Haetty, G. Butterlin, C. Greif // Acta Hort. - 2003. - P. 451-456.
  17. Moreira, F. M. Genetic linkage maps of two interspecific grape crosses (Vitis spp.) used to localize quantitative trait loci for downy mildew resistance / F.M. Moreira, A. Madini, R. Marino, L. Zulini, M. Stefanini, R. Velasco, M.S. Grando // Tree Genetics and Genomes. - 2011. - T. 7. - № 1. - P. 153-167.
  18. Moriondo, M. The effect of downy and powdery mildew on grapevine (Vitis vinifera L.) leaf gas exchange / M. Moriondo, S. Orlandini, A. Giuntoli, M. Bindi // Journal of Phytopathology. - 2005. - V. 153. - № 6. - P. 350-357.
  19. Ochßner, I. Rpv14, a new genetic source for Plasmopara viticola resistance conferred by Vitis cinerea / I. Ochßner, L. Hausmann, R. Töpfer // Vitis-Journal of Grapevine Research. - 2016. - T. 55, № 2. - P. 79-81.
  20. Riaz, S. Using a limited mapping strategy to identify major QTLs for resistance to grapevine powdery mildew (Erysiphe necator) and their use in marker-assisted breeding / S. Riaz, D.W. Tenscher Ramming, M.A. Walker // Theor. App. Genet. - 2011. - T. 122. - P. 1059-1073.
  21. Schwander, F. Rpv10: a new locus from the Asian Vitis gene pool for pyramiding downy mildew resistance loci in grapevine / F. Schwander, R. Eibach, I. Fechter, L. Hausmann, E. Zyprian, R. Töpfer // Theoretical and Applied Genetics. - 2012. - T. 124. - № 1. - P. 163-176.
  22. Van Heerden, C. J. Detection of downy and powdery mildew resistance QTL in a «Regent» × «Red Globe» population / C. J. van Heerden, P. Burger, A. Vermeulen, R. Prins // Euphytica. - 2014. - T. 200. - № 2. - P. 281-295.
  23. Venuti, S. Historical introgression of the downy mildew resistance gene Rpv12 from the Asian species Vitis amurensis into grapevine varieties / S. Venuti, D. Copetti, S. Foria, L. Falginella, S. Hoffmann, D. Bellin, D. Di Gaspero / PloS one. - 2013. - T. 8. - № 4. - P. 1-7.
  24. Wan, Y. Comparison of resistance to powdery mildew and downy mildew in Chinese wild grapes / Y. Wan, H. Schwaninger, P. He, Y. Wang // Vitis. - 2007. - V. 46. - P. 132-136.
  25. Welter, L. J. Genetic mapping and localization of quantitative trait loci affecting fungal disease resistance and leaf morphology in grapevine (Vitis vinifera L) / L. J. Welter, N. Göktürk-Baydar, M. Akkurt, E. Maul, R. Eibach, R. Töpfer, E. M. Zyprian // Molecular Breeding. - 2007. - T. 20. - № 4. - P. 359-374.
  26. Wiedemann-Merdinoglu, S. Resistance to downy mildew derived from Muscadinia rotunfifolia: genetic analysis and use of molecular markers for breeding / S. Wiedemann-Merdinoglu, E. Prado, C. Schneider, P. Coste, C. On-Imus, V. Dumas, D. Merdinoglu // Proc. 5th Int. Workshop on Grapevine Downy Mildew and Powdery Mildew. - 2006. - P. 18-23.
  27. Zyprian, E. Quantitative trait loci affecting pathogen resistance and ripening of grapevines / E. Zyprian, I. Ochßner, F. Schwander, S. Šimon, L. Hausmann, M. Bonow-Rex, R. Eibach // Molecular Genetics and Genomics. - 2016. - P. 1-22.

Авторы:

  1. Ильницкая Елена Тарасовна, канд. биол. наук, зав. лабораторией; Лаборатория сортоизучения и селекции винограда, Северо-Кавказский ЗНИИ садоводства и виноградарства.
  2. Макаркина Марина Викторовна, мл. научный сотрудник; Лаборатория сортоизучения и селекции винограда, Северо-Кавказский ЗНИИ садоводства и виноградарства.