Идентификация Lr-генов в селекционных линиях яровой мягкой пшеницы, устойчивых к возбудителю бурой ржавчины в условиях ЦЧР

Полный текст:


Аннотация

УДК 582.285.2:633.11 Ю.В. Зеленева, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник; В.В. Плахотник, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией; В.П. Судникова, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Среднерусский Филиал ФГНБУ «Тамбовский НИИСХ», (392553, Тамбовская область, Тамбовский район, п/о Новая жизнь, ул. Молодежная, 1, тел.: 8(4752)62-90-60, e-mail: tmbsnifs@mail.ru) ИДЕНТИФИКАЦИЯ LR-ГЕНОВ В СЕЛЕКЦИОННЫХ ЛИНИЯХ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ, УСТОЙЧИВЫХ К ВОЗБУДИТЕЛЮ БУРОЙ РЖАВЧИНЫ В УСЛОВИЯХ ЦЧР Практика показала, что прямое включение в селекционный процесс инорайонных доноров не всегда дает желаемый результат, в основном вследствие слабой адаптивности последующих поколений. В целях снижения вероятности нарушения сложившегося среди районированных в ЦЧР сортов пшеницы баланса ассоциированных генов и повышения результативности селекции, особую актуальность представляет создание адаптированных к зональным условиям высокоэффективных генетических источников и доноров, обладающих комплексом положительных признаков и свойств; в первую очередь групповой и (или) комплексной устойчивостью к стрессовым факторам среды. С использованием молекулярных маркеров проведена идентификация Lr-генов у 79 селекционных линий пшеницы, созданных в Среднерусском филиале ФГНБУ ТНИИСХ, сочетающих устойчивость к бурой ржавчине с комплексом других положительных признаков (устойчивость к скрытостебельным вредителям, засухоустойчивость, высокая урожайность и технологические качества зерна). В результате молекулярного анализа изучаемого материала идентифицированы как единичные Lr-гены, так и сочетания в одном генотипе нескольких генов различной эффективности. Среди изученного материала были выявлены гены Lr9, Lr10, Lr19, Lr20, Lr24, Lr26, Lr34. Преобладали линии с геном Lr19 в сочетании в одном генотипе с Lr10, Lr20 и Lr26.

Об авторах

Ю. В. Зеленева
Среднерусский Филиал ФГНБУ «Тамбовский НИИСХ»
Россия


В. В. Плахотник
Среднерусский Филиал ФГНБУ «Тамбовский НИИСХ»
Россия


В. П. Судникова
Среднерусский Филиал ФГНБУ «Тамбовский НИИСХ»
Россия


Список литературы

1. Гуляев, Г.В. Селекция и семеноводство / Г.В. Гуляев, Ю.Л. Гужов. - М.: Колос, 1972.- 441с.

2. Дорохов, Д.Б. Быстрая и экономичная технология RAPD анализа растительных геномов / Д.Б. Дорохов, Э. Клоке // Молекулярная генетика, 1997, 3, 4, с.443 - 450.

3. Gupta S.K., Charpe A., Koul S., et al. Development and validation of molecular markers linked to an Aegilops umbellulata-derived leaf rust-resistance gene, Lr9, for marker-assisted selection in bread wheat // Genome, 2005, V. 48, № 5, P. 823-830.

4. Chelkowski J., Golka L., Stepien. L. Application of STS markers for leaf rust resistance genes in near-isogenic lines of spring wheat cv. Thatcher. // J.Appl. Genet, 2003, V.44, P. 323-338.

5. Prins R., Marais G.F., Pretorius Z.A. et al. A study of modified forms of the Lr19 translocation of common wheat // Theor. Appl. Genet, 1997, V.95, P. 424.430.

6. Gupta S.K., Charpe A., Prabhu K.W., Hague O.M.R. Identification and validation of molecular markers linked to the leaf rust resistance gene Lr 19 in wheat // Theor. Appl. Genet, 2006, V.113, P.1027-1036.

7. Neu et al. Genetic mapping of the Lr20-Pm1 resistance locus reveals suppressed recombination on chromosome arm 7AL in hexfploid wheat // Genome, 2002, V.45, P/737-744.

8. Blaszczyk L., Krämar I., Ordon F. et al. Validity of selected DNA markers for breeding leaf rust resistant wheat // Cereal Research Communications. 2008. V. 36(2). P.201 - 213.

9. Гультяева Е.И. Канюка И.А., Алпатьева Н.В. и др. Молекулярные подходы в идентификации генов устойчивости к бурой ржавчине у российских сортов пшеницы / Е.И.Гультяева, И.А. Канюка, Н.В. Алпатьева // Доклады РАСХН, 2009. - С. 23-27.

10. Mago R., Miah H., Lawrence G.J. et al. High-resolution mapping and mutation analysis separate the rust resistance genes Sr31, Lr26 and Tr9 on the short arm of rye chromosome 1 // Theor. Appl. Genet, 2005, V. 112, P. 41-50.

11. Mago R., Spielmeyer W., Lawrence G.J. et al.Identification and mapping of molecular markers linked to rust resistance genes located on chromosome 1RS of rye using wheat-rye translocation lines // Theor. Appl. Genet, 2002, V. 104, P. 1317-1324.

12. Weng, Y., Azhaguvel, P., Devkota R. N., Rudd, J. C. PCR-based markers for deteсtion of different sourсes 1AL.1RS and 1BL.1RS wheat-rye transloсations in wheat baсkground // Plant Breeding, 2007, 126, p. 482-486.

13. Lagudah E.S., McFadden H., Singh R.P.et al. Molecular genetic characterization of the Lr34/Yr18 slow rusting resistance gene region in wheat // Theor. Appl. Genet, 2006, V.114, P. 21-30.

14. Зеленева, Ю.В. Идентификация Lr - генов у образцов мягкой пшеницы, устойчивых к возбудителю бурой ржавчины в условиях ЦЧР, с использованием ДНК-маркёров / Ю.В. Зеленева, Е.И. Гультяева, В.В. Плахотник // Вестник защиты растений.- №3.-2013.- С. 34-39.

15. Зеленева, Ю.В. Создание источников устойчивости яровой пшеницы к опасным болезням и вредителям в условиях центрального черноземья / Ю.В. Зеленева, В.В. Плахотник, В.П. Судникова, Ю.М. Денисова // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. - №3(57). - 2015. (51).- С. 20-27.

16. Gold J., Yarder D., Townley-Smith F. et.al. Development of molecular marker for rust resistance genes Sr39 and Lr35 in wheat breeding lines // Electronic Journal of Biotechnology. 1999. V2(1). P. 35-40.

17. McIntosh R.A., Wellings C.R., Park R.F. Wheat rusts: an atlas of resistance genes. CSIRO Publications, 1995, 205 pp.

18. Гультяева, Е.И. Методы идентификации генов устойчивости пшеницы к бурой ржавчине с использованием ДНК-маркеров и характеристика эффективности Lr - генов. Санкт-Петербург, 2012. -.72с.

19. Helguera M., Khan I.A., Kolmer J. et al. PCR assays for the Lr 37-Yr 17-Sr38 cluster of rust resistance genes and their use to develop isogenic hard red spring wheat lines // Crop Science. 2003. V. 43. P.1839-1847.

20. Mago R., Zhang P., Bariana H.S. et al. Development of wheat lines carrying stem rust resistance gene Sr39 with reduced Aegilops speltoides chromatin and simple PCR markers for marker-assisted selection // Theor. Appl. Genet., 2009. V. 124. P.65-70.

21. Kim W., Jonson P.S., Baenziger P.S.et al. Agronomic effect of wheat-rye translocation carrying rye chromatin (1R) from different sources // Crop Sci. 2004. V. 44. P.1254-1258 wheat cv. Thatcher. // J.Appl. Genet, 2003, V.44, P. 323-338.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Зеленева Ю.В., Плахотник В.В., Судникова В.П. Идентификация Lr-генов в селекционных линиях яровой мягкой пшеницы, устойчивых к возбудителю бурой ржавчины в условиях ЦЧР. Зерновое хозяйство России. 2017;(3):19-24.

For citation: Zeleneva Y.V., Plakhotnik V.V., Sudnikova V.P. Identification of Lr-genes in the breeding lines of spring soft wheat, tolerant to the pathogen of brown rust in the Central Black earth region. Grain Economy of Russia. 2017;(3):19-24. (In Russ.)

Просмотров: 39


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-8725 (Print)
ISSN 2079-8733 (Online)