Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2018 год, № 72

УДК: 575+633.11:632.488
ГРНТИ: 68.37.07

ДИАГНОСТИКА ГЕНА TSN1 PYRENOPHORA TRITICI-REPENTIS В СОРТАХ ПШЕНИЦЫ И ОЦЕНКА ИХ УСТОЙЧИВОСТИ К РАСАМ ПАТОГЕНА

Желтая пятнистость (пиренофороз), вызываемая Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechsler, в последние годы занимает все больший ареал распространения на территории России. В связи с широким распространением и экономической значимостью данного заболевания поиск устойчивых образцов к возбудителю является актуальным. В данной работе представлены результаты по диагностике функциональной аллели гена Tsn1 P. tritici-repentis, ответственного за развитие некрозов (Ptr ToxA), в 27 сортах озимой пшеницы российской селекции. Методом ПЦР с праймерами на маркер Xfcp394 аллель гена Tsn1 обнаружена в 5 образцах (18,5% от числа изученных): Агат Донской, Зимтра, Красота, Марафон, Первица. В условиях теплицы в фазу всходов проведена оценка сортов пшеницы на устойчивость к распространенным расам патогена на территории России. Определены устойчивые образцы пшеницы: к 1 расе (образующей два токсина: Ptr Tox A, Ptr Tox C) - 13 образцов (или 48,1% от числа изученных), ко 2 расе (образующей токсин Ptr Tox A) - 27 образцов (100,0%), к 8 расе (образующей три токсина: Ptr Tox A, Ptr Tox C, Ptr Tox В) - 2 образца (7,4%). Данное исследование показало, что изученные сорта обладают расоспецифической устойчивостью. Анализ полученных данных свидетельствует о том, что сорта, определенные как устойчивые к ТохА методом ПЦР, оказались восприимчивы к разным расам изолята гриба, продуцирующим другие токсины (ТохВ и ТохС). Полученные результаты свидетельствуют о необходимости комплексного подхода к изучению устойчивости образцов пшеницы к P. tritici-repentis.
Ключевые слова: Pyrenophora tritici-repentis, ген Tsn1, раса, пшеница, устойчивость
DOI: 10.21515/1999-1703-72-206-210

Литература:

  1. Желтая пятнистость листьев пшеницы (возбудитель Pyrenophora tritici-repentis (Died.) Drechsler) / Г. В. Волкова, О. Ю. Кремнева, А. Е. Андронова, В. Д. Надыкта. - М.: АМА-ПРЕСС, 2012, - С. 62-82.
  2. Кремнева, О. Ю. Желтая пятнистость листьев пшеницы и влияние предшественника на ее развитие / О. Ю. Кремнева, Г. В. Волкова, И. Б. Попов // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2014. - № 47. - С. 79-84.
  3. Кремнева, О. Ю. Структура популяции возбудителя желтой пятнистости листьев пшеницы на Северном Кавказе по вирулентности и элементы биологизированной защиты от патогена: дис..… канд. биол. наук / Кремнева О. Ю.; Кубанский государственный аграрный университет. - Краснодар, 2007. - С. 78-84.
  4. Селективное влияние сортов пшеницы с геном Tsn1 на формирование популяции возбудителя желтой пятнистости Pyrenophora tritici-repentis / Н. В. Мироненко, О. А. Баранова, Н. М. Коваленко, О. С. Афанасенко, Л. А. Михайлова // Вестник защиты растений. - 2017. - Вып. 3 (93). - С. 23-27.
  5. Михайлова, Л. А. Популяции Pyrenophora tritici-repentis на Северном Кавказе и северо-западе России: расовый состав и динамика вирулентности / Л. А. Михайлова, Н. В. Мироненко, Н. М. Коваленко // Микология и фитопатология. - 2014. - Т. 48, № 6. - С. 393-400.
  6. A unique wheat disease resistance-like gene governs effector-triggered susceptibility to necrotrophic pathogens / J. D. Faris, Z. Zhang, H. J. Lu, S. W. Lu, L. Reddy // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2010. - Vol. 107. - P. 13544-13549.
  7. Discoloration of wheat kernels by Pyrenophora tritici-repentis / M. R. Fernandez, R. M. De Pauw, J. M. Clarke, S. L. Fox // Canadian Journal of Plant Pathology. - 1998. - Vol. 20. - P. 380-383.
  8. The identification of two new races of Pyrenophora tritici-repentis from the host centre of diversity confirms a one to one relationship in tan spot of wheat / L. Lamari, S. E. Strelkov, A. Yahyaoui, J. Orabi, R. B. Smith // Phytopathology. - 2003. - Vol. 93. - Р. 391-396.
  9. Murray, H. G. Rapid isolation of high molecular weight DNA / H. G. Murray, W. F. Thompson // Nucl. Acids Res. - 1980. - Vol. 8. - P. 321-4325.
  10. Differential effector gene expression underpins epistasis in a plant fungal disease / H. T. T. Phan, K. Rybak, E. Furuki [et al.] // The Plant Journal. - 2016. - Vol. 87. - P. 343-354.
  11. Shabeer, A. Tan spot effects on yield and yield components relative to growth stage in winter wheat / A. Shabeer, W. W. Bockus // Plant Disease. - 1988. - Vol. 72. - P. 599-602.
  12. Development, identification, and validation of markers for marker-assisted selection against the Stagonospora nodorum toxin sensitivity genes Tsn1 and Snn2 in wheat / Z. Zhang, T. L. Friesen, K. J. Simons, S. S Xu, J. D. Faris // Mol. Breed. - 2009. - Vol. 23. - P. 35-49.

Авторы:

  1. Кремнева Оксана Юрьевна, канд. биол. наук, вед. науч. сотрудник; Лаборатория иммунитета зерновых культур к грибным болезням, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский НИИ биологической защиты растений».
  2. Волкова Галина Владимировна, д-р биол. наук, зав. лабораторией; Лаборатория иммунитета зерновых культур к грибным болезням, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский НИИ биологической защиты растений».