Inheritance of Effective Juvenile Leaf Rust Resistance in Six Accessions of Aegilops Speltoides Tausch

Abstract

Актуальность. Листовая ржавчина (возбудитель Puccinia triticina Erikss.)-вредоносное заболевание мягкой пшеницы во многих регионах возделывания культуры. Экологически безопасным и наиболее экономически выгодным методом борьбы с болезнью является выращивание устойчивых сортов. Для их создания необходим поиск форм, защищенных ранее не используемыми в селекции генами устойчивости. Несмотря на то, что описано более семидесяти Lr (leaf rust) генов, из генов ювенильной резистентности на всей территории РФ эффективны только два: Lr39(41) и Lr47. Таким образом, расширение набора эффективных генов устойчивости к листовой ржавчине является весьма актуальной задачей. Важным источником таких генов являются дикорастущие родичи Triticum aestivum L., в том числе и представители рода Aegilops L. Знание генетического контроля устойчивости у выделенных форм позволит избежать переноса в мягкую пшеницу источников одних и тех же генов резистентности. Материалы и методы. С помощью гибридологического анализа изучили наследование эффективной ювенильной устойчивости к листовой ржавчине у шести образцов Ae. speltoides Tausch из коллекции генетических ресурсов растений ВИР. Скрещивания проводились на полях научнопроизводственной базы «Пушкинские и Павловские лаборатории ВИР» Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР, Санкт-Петербург). Наследование резистентности к болезни изучали у образцов Ae. speltoides к-1000 (Турция), к-1015 (Афганистан), к-1593 (Ирак), к-2279 (Иран), к-2753 и к-2819 (неизвестно). Результаты и выводы. По результатам анализа расщепления по ювенильной устойчивости к листовой ржавчине в поколениях F2 и F3 комбинаций скрещивания шести изученных образцов Ae. speltoides с восприимчивым к-1596 показано, что каждый из них защищен одним доминантным геном резистентности. Отсутствие расщепления в гибридных популяциях от скрещивания устойчивых форм между собой указывает на тесную сцепленность, либо, более вероятно, на идентичность их генов резистентности. Идентифицированный ген устойчивости не может быть идентичным генам Lr28, Lr35, Lr36 и Lr51, уже переданным в геном T. aestivum от Ae. speltoides. До начала интрогрессии вновь идентифицированного гена необходимо изучение его идентичности гену Lr47 с помощью фитопатологического теста; использование молекулярного маркирования для этой цели неинформативно. М. А. Колесова, Л. Г. Тырышкин Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова,

The ideas of N.I. Vavilov and current problems of crop genetics

“…Genetic polymorphism of seed proteins is especially significant in some cereal species (for example, wheat and barley). Seed storage proteins are successfully used as genetic markers both in theoretical and applied studies of plant genetic resources, and in the breeding process and seed production (Konarev, 2006). Moreover, the high level of biosynthesis in developing seeds, as well as tissue specificity, determined the choice of storage proteins as an attractive system for studying molecular mechanisms of gene expression.…”