Создание новых форм томата с генами устойчивости к грибным болезням на основе маркерной селекции

Цель. Исследования направлены на получение новых форм томата с комплексом генов устойчивости к грибным болезням в сочетании со штамбовым типом куста и темной окраской плодов на основе маркер-опосредованной селекции. Методы. Объект исследований - сорта и гибридные формы томата из коллекции Мичуринского ГАУ. Молекулярно-генетический анализ проводили с использованием следующих методов. Экстрагирование ДНК осуществляли из молодых листьев с применением набора для выделения НК «Проба НК» производства ООО «Агродиагностика» согласно протоколу производителя. Для проведения ПЦР использованы наборы производства компании Fermentas. Идентификацию гена устойчивости к кладоспоризу Cf-19 проводили с использованием ДНК-маркера Р7. Наличие гена устойчивости к фузариозному увяданию определяли с помощью маркера I-2/5. Визуализацию результатов амплификации осуществляли с помощью электрофореза в агарозном геле. Результаты. При проведении исследований была проанализирована коллекция сортов и гибридных форм томата Мичуринского ГАУ с целью идентификации генов устойчивости к кладоспориозу Cf-19 и фузариозному увяданию I-2. Всего проанализировано 52 генотипа. Установлено, что для большинства образцов (41 образец) характерно гетерозиготное состояние гена Cf-19. Все индетерминантные и полудетерминантные формы имели оба аллеля. Из 23 представленных в коллекции детерминантных форм у 10 отмечен только один аллель, соответствующий рецессивной гомозиготе. Среди всех анализируемых генотипов томата не отмечено доминантных гомозиготных форм. Изучение коллекции позволило выявить нескольких аллелей гена I-2. Всего амплифицировано четыре фрагмента, соответствующих различным аллелям. Всего устойчивых генотипов в коллекции выделено 50. У 42 образцов томата идентифицированы два аллея гена I-2 (633/693 п.н). Четыре сорта гомозиготны по одному аллелю (633 п.н.), обуславливающему устойчивость. Три сорта имеют второй аллель (566 п.н.) устойчивости. Один генотип имеет только аллель определяющий восприимчивость (693 п.н.). На основании молекулярного анализа, а также оценки типа куста и окраски плода был проведен отбор исходных форм с последующей гибридизацией. Получено 67 гибридных растений томата. Оценка наличия генов устойчивости показала, что большинство полученных гибридов являются устойчивыми к кладоспориозу и фузариозу. Это обусловлено наличием доминантных аллелей генов Cf-19 и I-2 в гетерозиготном состоянии. Среди полученных гибридов выделены растения со штамбовым типом куста. Всего таких растений получено 13. Проведенная работа позволила получить гибридные формы томата, сочетающие признаки устойчивости к двум возбудителям грибных болезней и штамбовый тип куста. Эти формы планируется использовать в дальнейшей селекционной работе.