Молекулярная идентификация генов устойчивости к стеблевой ржавчине у новых допущенных к использованию сортов пшеницы

Аннотация

В связи с увеличением вредоносности стеблевой ржавчины (возбудитель – Puccinia graminis f. sp. tritici) на территории Российской Федерации и угрозой распространения вирулентных рас гриба, в том числе расы Ug99, особое значение приобретает анализ разнообразия по генам устойчивости к патогену (Sr генам) российских, допущенных к использованию сортов пшеницы. В данной работе были оценены 32 новых сорта мягкой пшеницы, включенных в Государственный реестр селекционных достижений в 2017–2018 гг., по устойчивости к стеблевой ржавчине на стадии проростков и проведена идентификация Sr генов с использованием молекулярных маркеров. Для анализа устойчивости сортов была взята омская популяция возбудителя стеблевой ржавчины 2018 г., а также монопустульные изоляты PgtF1 и PgtZ1, выделенные из саратовской и ростовской популяций патогена. Фитопатологическую оценку проводили по стандартной лабораторной методике на интактных проростках. Анализ вирулентности P. graminis f. sp. tritici был выполнен на наборе из 20 дифференциаторов (North American differential set) и 35 добавочных Sr линиях. Для идентификации генов устойчивости (Sr2, Sr24, Sr25, Sr26, Sr28, Sr31, Sr32, Sr35, Sr36, Sr38, Sr57 и Sr1A1R) использовали специфичные праймеры. Выделены высокоустойчивые к стеблевой ржавчине сорта мягкой пшеницы с идентифицированными генами устойчивости: Астарта (Sr31), Веха (Sr31), Обская озимая (Sr31), Леонида (Sr31), Караван (Sr31), Алексеич (Sr31), Степь (Sr31), Безостая 100 (Sr31+Sr57), Жива (Sr31+Sr57), Ваня (Sr31+Sr57) и Велена (Sr31+Sr28). Сорта Велена, Жива, Ваня и Безостая 100 имеют сочетания гена Sr31, эффективного против российских популяций P. graminis f. sp. tritici, и генов Sr28 и Sr57, эффективных против расы Ug99 и ее биотипов, что обусловливает перспективность этих сортов для возделывания в условиях эпифитотийного развития болезни.