Устойчивость сортов картофеля к вирусам Х, У с применением молекулярных маркеров
Автор: Газданова И.О., Гериева Ф.Т.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Агрономия
Статья в выпуске: 10, 2024 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - выявление и изучение сортов картофеля, обладающих устойчивостью к основным вирусам картофеля (PVY; PVX), для дальнейшего использования сортов в программе селекции и семеноводства картофеля. В ходе молекулярного скрининга селекционных генотипов картофеля применяли ДНК-маркеры: для идентификации гена Rуadg использовали SCAR маркер RYSC3. Присутствие гена Rysto определяли с помощью маркера STS YES3-3. Детекцию гена Rychc проводили с применением STS-маркера RY186 устойчивости к вирусу PVX - STS-маркер PVX гена Rx1. Праймеры для ПЦР и условия реакции были выбраны из литературных источников. Для проведения ПЦР-анализа использовалась приборно-аппаратная линия. ПЦР-амплификации проводили в общем объеме 25 мкл, содержащем 10Х буфер для Taq ДНК-полимеразы (Синтол), 2,5 мМ смесь dNTP (Хеликон), 2,5 мМ водный раствор хлорида магния (Fermentas), 5-10 пкмоль каждого праймера (Синтол), 0,2 е.а. Taq ДНК-полимеразы (Синтол), 20 нг пробы ДНК и 13-15 мкл автоклавированной бидистиллированной воды. Все продукты ПЦР разделяли электрофорезом на 1,5 % агарoзном геле в 1 × TAE-буфере и визуализировали с помощью ультрафиолетового излучения (УФ). В качестве маркеров молекулярного веса используется DNA GeneRuler, Thermo FS. Предварительно селекционный материал был оценен в лабораторно-полевых условиях в соответствии с рекомендациями по селекционному процессу для картофеля. Тотальную ДНК выделяли из листьев полевых растений картофеля, собранных в период вегетации, с использованием CTAB-метода. Для анализа использовали ДНК, выделенные из листьев полевых растений картофеля, с использованием протокола, основанного на методе CTAB. В результате проведенных анализов на ген-устойчивость картофеля выделены сорта с R-генами вирусоустойчивости картофеля: с геном Rysto сцепленного с маркером YES3-3A с ожидаемым размером фрагмента 341 п.н. (отмечено у 4 образцов картофеля Даренка, Фарн, Рокко). Ген Rx1, контролирующий устойчивость к вирусу (PVX), выявлен у 2 образцов картофеля.
Картофель, днк, рнк, вирус, устойчивость, ген, сорт, селекция
Короткий адрес: https://sciup.org/140307613
IDR: 140307613 | DOI: 10.36718/1819-4036-2024-10-3-9
Список литературы Устойчивость сортов картофеля к вирусам Х, У с применением молекулярных маркеров
- Актуальные направления развития селекции и семеноводства картофеля в России / Е.А. Симаков [и др.] // Картофель и овощи. 2020. № 12. С. 22–26.
- Устойчивость картофеля к карантинным болезням / А.В. Хютти [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. Т. 21(1). С. 51–61. DOI: 10.18699/VJ17.223.
- Устойчивость картофеля к вирусам: современное состояние и перспективы / С.С. Макарова [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. Т. 21(1). С. 62–73. DOI: 10.18699/VJ17.224.
- Ермишин А.П. Особенности использования ДНК-маркеров в селекции картофеля // Картофелеводство: сб. науч. тр. 2013. Т. 21. С. 169–183.
- Молекулярный скрининг сортов и гибридов картофеля северо-западной зоны Российской Федерации / Т.А. Гавриленко [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018. Т. 22 (1). С. 35–45. DOI: 10.18699/ VJ18.329.
- Рогозина Е. Идентификация родительских форм для селекции картофеля, устойчивого к болезням и вредителям методом мультиплексного ПЦР-анализа // Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54 (1). С. 19–30.
- Межвидовые гибриды картофеля, устойчивые к возбудителям болезней / Е. Рогозина [и др.] // Каталог мировой коллекции ВИР. СПб., 2018. Вып. 866. C. 26–31.
- Хлесткина Е.К., Шумный В.К., Колчанов Н.А. Маркер ориентированная селекция и примеры ее использования в мировом картофелеводстве // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30 (10). С. 5–8.
- Álvarez D., Gutiérrez P., Marín M. Secuencia-ción del genoma del Potato yellow vein virus (PYVV) y desarrollo de una prueba molecular para su detección // Bioagro. 2017. Vol. 29 (1). P. 3–14.
- Исследование коллекционных образцов картофеля на наличие генетических маркеров устойчивости к фитопатогенам / А.Б. Сайна-кова [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018. Т. 22 (1). С. 18–24. DOI: 10.18699/VJ18.326.
- Молекулярный скрининг сортов картофеля Фаленской селекционной станции на устойчивость к фитопатогенам / А.В. Бакулина [и др.] // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2021. Т. 22 (3). С. 340–350. DOI: 10.30766/2072-9081.2021.22.3.340-350.
- Development of SCAR markers to the PVY resistance gene Ryadg based on a common feature of plant disease resistance genes / K. Kasai [et al.] // Genome. 2000;43:1–8.
- Mapping of extreme resistance to PVY (Rysto) on chromosome XII using anther-culture-derived primary dihaploid potato lines / Y.S. Song [et al.] // Theor. Appl. Genet. 2005;111:879-887.
- Development of a multiplex PCR method for simultaneous detection of diagnostic DNA markers of five disease and pest resistance genes in potato/ K. Mori [et al.] // Euphytica. 2011;180:347-355.
- Characterization of resistance to Globodera rostochiensis pathotype Ro1 in cultivated and wild potato species accessions from the Vavilov Institute of Plant Industry / L. Liman-tseva [et al.] // Plant Breeding. 2014;133(5):660–665. DOI: 10.1111/pbr.12195.
