Достижения науки и техники АПК

Теоретический и научно-практический журнал

Поиск

Авторизация

Авторизация

2018_07_05_ru

СОЗДАНИЕ УНИКАЛЬНЫХ СЕЛЕКЦИОННЫХ ДОНОРОВ НА ОСНОВЕ МЕЖВИДОВЫХ ГИБРИДОВ КАРТОФЕЛЯ ПУТЕМ ПИРАМИДИРОВАНИЯ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К ФИТОФТОРОЗУ ПОД КОНТРОЛЕМ ДНК-МАРКЕРОВ

 

Э. Е. ХАВКИН1, доктор биологических наук, зав. лабораторией (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.; orcid.org/0000-0001-9177-3997)
Е. В. РОГОЗИНА2, доктор биологических наук, зав. отделом (orcid.org/0000-0002-2743-068X)
М. А. КУЗНЕЦОВА3, кандидат биологических наук, зав. отделом (orcid.org/0000-0002-9880-5995)
1Всероссийский институт сельскохозяйственной биотехнологии, ул. Тимирязевская, 42, Москва, 127550, Российская Федерация
2Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР), ул. Большая Морская, 42-44, Санкт-Петербург, 190000, Российская Федерация
3Всероссийский институт фитопатологии, вл. 5, р.п. Большие Вяземы, Одинцовский р-н, Московская обл.,143050, Российская Федерация

Резюме. Для устойчивого картофелеводства необходимы сорта со стабильной продуктивностью, устойчивые к воздействию абиотических и биотических стрессовых факторов. Создание таких сортов основано на использовании генетического разнообразия культурных и дикорастущих форм секции Petota рода Solanum L. Среди болезней картофеля особое место занимает фитофтороз, возбудителем которого служит оомицет Phytophthora infestans (Mont.) de Bary. Потери урожая резко возрастают при эпифитотийном развитии заболевания в климатических условиях, благоприятных для развития патогена, или вследствие появления новых патотипов P. infestans, которые менее восприимчивы к фунгицидам и поражают сорта картофеля, ранее устойчивые к этой болезни. Лучший способ противостоять такой угрозе – упреждающая селекция: создание устойчивых к фитофторозу сортов картофеля с использованием доноров на основе межвидовых гибридов, которые содержат гены устойчивости, перенесенные из дикорастущих сородичей культуры. Долговременная устойчивость этих гибридов определяется объединением (пирамидированием) в одном растении нескольких генов устойчивости, которые в совокупности обеспечивают распознавание широкого спектра патотипов P. infestans и возможность оперативно реагировать на быстрые изменения в популяциях возбудителя. ДНК-маркеры позволяют идентифицировать гены устойчивости, различающиеся по специфичности к патотипам P. infestans, изолировать и контролировать перенос этих генов при гибридизации и генетической трансформации. Поэтому методы маркер-опосредованной селекции играют важнейшую роль на всех этапах поиска источников устойчивости, создания селекционных доноров и новых сортов, а также определения подлинности семенного материала. Ранняя идентификация патотипов P. infestans методами SSR (simple sequence repeat) генотипирования и анализа состава генов авирулентности повысит эффективность химической защиты от фитофтороза и снизит потери урожая благодаря подбору сортов, устойчивых к выявленным патотипам.

Ключевые слова: Solanum, Petota, Phytophthora infestans, межвидовые гибриды; маркер-опосредованная селекция (marker-assisted selection, MAS); Rpi (resistance to Phytophthora infestans) гены устойчивости к фитофторозу, долговременная устойчивость, пирамидирование Rpi генов, Avr (avirulence) гены (а)вирулентности.

Для цитирования: Хавкин Э. Е., Рогозина Е. В., Кузнецова М. А. Создание уникальных селекционных доноров на основе межвидовых гибридов картофеля путем пирамидирования генов устойчивости к фитофторозу под контролем ДНК маркеров // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 7. С. 21–25. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10705.