CC BY
13«Эколого-генетические основы современных агротехнологий». СПб, 27-29 апреля 2016 г.
65
грибов и проводится совместно с сотрудниками ИБХ им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН. На основании последовательностей двух токсинов-блокаторов ионных каналов насекомых из яда пауков созданы конструкциии для их встраивания в геном энтомопатогенных грибов родов Beauveria, Metarhizium, Lecanicillium и последую-
Библиографический
Долгих ВВ, Павлова ОА, Сендерский ИВ, Пэн Г. 2010. Секреторные белки микроспоридии Paranosema locustae и их участие в патогенном воздействии на организм перелетной саранчи Locusta migratoria. Вестник Защиты Растений. N1: 48-51. Breitling, F., Dübel, S., Seehaus, T., Klewinghaus, I. and Little, M. 1991. A
surface expression vector for antibody screening. Gene 104, 147-53. Huston, J. S.; Levinson, D.; Mudgett-Hunter, M.; Tai, M. S.; Novotny, J.; Margolies, M. N.; Crea, R. (1988). "Protein engineering of antibody binding sites: recovery of specific activity in an anti-digoxin single-chain
щей гетерологичной экспрессии в секретируемой форме под контролем сильных промоторов. В настоящее время подбираются условия для эффективной трансформации различных штаммов грибов созданными конструкциями.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (№№ 15-0404968, 15-08-04247, 16-34-60217).
список (References)
Fv analogue produced in Escherichia coli". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 85 (16): 5879-5883. Senderskiy IV, Timofeev SA, Seliverstova EV, Pavlova OA, Dolgikh VV. 2014. Secretion of Antonospora (Paranosema) locustae proteins into infected cells suggests an active role of microsporidia in the control of host programs and metabolic processes. PLoS One. 9(4):e93585. doi: 10.1371/ journal.pone.0093585 Vaughn JL, Goodwin RH, Tompkins GJ, McCawley P (1977). "The establishment of two cell lines from the insect Spodoptera frugiperda (Lepidoptera; Noctuidae)". In Vitro 13 (4): 213-217.
Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 64-65
APPLICATION OF MOLECULAR AND CELL BIOLOGY APPROACHES
IN THE FIELD OF PLANT PROTECTION
V.V. Dolgikh1, IV. Senderskiy1, S.A. Timofeev1, A.A. Tsarev1, G.V. Mitina1, E.A. Rogozhin2
'All-Russian Institute of Plant Protection, dollslav@yahoo.com 2Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, RAS
The paper discusses the first results of the experiments carried out in the laboratory of microbiological control of All-Russian Institute of Plant Protection that use methods of molecular and cell biology in three areas: (1) the expression of heterologous proteins in Sf9 insect sell line to study the intracellular entomopathogens; (2) construction and selection scFv-antibodies using phage display technology for the study and diagnostic of entomo- and phytopathogens; (3) increasing the virulence of natural rooMTOB of entomopathogenic fungi using post-genomic and genetic engineering approaches.
УДК: 631.524.86:632.4:633.1: 577.21
ДНК-АНАЛИЗ СОРТОВ ОЗИМОГО И ЯРОВОГО ТРИТИКАЛЕ, РАЙОНИРОВАННЫХ НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ, НА НАЛИЧИЕ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К БУРОЙ, СТЕБЛЕВОЙ И ЖЕЛТОЙ РЖАВЧИНЕ
Т.В. Долматович, А.А. Булойчик Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск, Беларусь, T.Dolmatovich@igc.bas-net.by С помощью ДНК-маркеров проведен анализ сортов озимого и ярового тритикале, внесенных в Государственный реестр сортов Республики Беларусь, на наличие генов устойчивости к бурой, стеблевой и желтой ржавчине пшеницы. Проанализированы маркеры, сцепленные с генами устойчивости: Lr1, Lr9, Lr10, Lr19/Sr25, Lr20/Sr15/Pm1, Lr21, Lr24/ Sr24, Lr25/Pm7, Lr26/Yr9/Sr31/Pm8, Lr28, Lr34/Yr18/Pm38, Lr35/Sr39, Lr37/Sr38/Yr17, Lr47, Sr2, Sr22, Sr26, Sr36, Sr40, Sr44, Sr45, Sr50 и Sr1RSAmigo, Yr5, Yr10 и Yr26. Показано, что в районированных в Республике Беларусь сортах озимого и ярового тритикале присутствуют гены устойчивости Lr25/Pm7, Lr26/Yr9/Sr31/Рт8, Sr2, Yr5 и Yr10. Выделенные сорта тритикале могут служить источниками эффективных генов устойчивости к возбудителям бурой, стеблевой и желтой ржавчины.
Ключевые слова: молекулярные маркеры.
Использование генетически устойчивых сортов является наиболее экономически и экологически эффективным методом контроля болезней, позволяющим снизить или элиминировать применение фунгицидов и свести к минимуму потери урожая от заболеваний. Тритикале поражаются физиологическими формами ржавчинных заболеваний пшеницы: бурой (Puccinia triticina f.sp.tritici Erikss.^, стеблевой (P. graminis f.. tritici Erikss. and Henning) и желтой (P. striiformis f. tritici Erikss..) ржавчины.
Целью нашей работы являлось проведение ДНК-анализа сортов озимого и ярового тритикале, внесенных в Государственный реестр сортов Республики Беларусь,
на присутствие генов устойчивости к бурой, стеблевой и желтой ржавчине пшеницы.
В работе использовано 42 молекулярных маркера, сцепленных с генами устойчивости: Lr1, Lr9, Lr10, Lr19/ Бг25, Lr20/Sr15/Pm1, Lr21, Lr24/Sr24, Lr25/Pm7, Lr26/Yr9/ Бг31/Рт8, Lr28, Lr34/Yr18/Pm38, Lr35/Sr39, Lr37/Sr38/ Yr17, Lr47, Бг2, Бг22, Бг26, Бг36, Бг40, Sr44, Бг45, Бг50 и Yr5, Yr10 и Yr26.
Маркерный анализ 19 сортов озимого и 7 ярового тритикале, внесенных в Государственный реестр Республики Беларусь в 2014-2015 гг. показал, что в изученных сортах присутствуют фрагменты амплификации, сцепленные с ге-
66
Вестник защиты растений 3(89) - 2016. Материалы международной конференции
Таблица. Представлены сорта озимого и ярового тритикале, внесенные в Государственный реестр сортов Республики Беларусь, с идентифицированными генами устойчивости к бурой, стеблевой и желтой ржавчине
Название сорта Проис- Наличие/отсутствие локусов
хождение Lr25/Pm7 Sr2 Lr26/Sr31/Yr9/Pm8 Sr31/Sr50 Lr26/Sr31/Yr9/Pm8 Yr5 Yr10
сорта (F20/R19) (csSr2) (P6M12-P) (IB-267) (Iag95) (STS7/8) (Yr10F/R)
с яровым типом развития Милькаро Польша
Садко Карго Матейко
Беларусь Польша Польша
+ +
с озимым типом развития
Динамо Беларусь - - - + - - -
Гренадо Польша + - + - - + +
Антось Беларусь + - - - + - +
Прометей Беларусь + - - - - - -
Эра Беларусь - - - + - - -
Жыцень Беларусь + - - - - - +
Михась Беларусь + - - - + - -
Кастусь Беларусь - - - + - - -
Руно Беларусь - - - + - - -
Алико Польша - - - - + + +
Динаро Польша - - + + - + +
Бальтико Польша - - - - + + -
Паво Польша - - - - + H +
Янко Польша - - - + - H +
Модерато Польша - - + + + - +
Витон Польша - - - + + - -
Папсуевская Украина - - + + - - -
Примечание - Фрагментов амплификации, сцепленных с генами устойчивости Lr1, Lr9, Lr10, Lr19/Sr25, Lr20/Sr15/Pm1, Lr21, Lr24/ Sr24, Lr28, Lr34/Yr18/Pm38, Lr35/Sr39, Lr37/Sr38/Yr17, Lr47, Sr22, Sr26, Sr1RSAm'g°, Sr36, Sr40, Sr44, Sr45, Yr26 не выявлено
нами устойчивости Lr25/Pm7, Lr26/Yr9/Sr31/Pm8, Sr2, Уг5 и Yr10 (табл.). Носителями генов устойчивости Lr25/Pm7 были сорта озимого тритикале белорусской селекции: Ан-тось, Прометей, Жыцень, Михась и польской - Гренадо. У сорта Гренадо выявлены и гены устойчивости к желтой ржавчине Yr5 и Yr10. Анализ сортов тритикале с помощью фланкирующих кластер сцепленных генов Lr26/Yr9/Sr31/ Рт8 маркеров Р6М12-Р и ^95 показал, что фрагменты амплификации длиной 260, 360 п.н. (Р6М12-Р) и 1050 п.н. (^95) присутствуют у сорта польской селекции Модерато. Одновременно у сорта Модерато идентифицирован ген устойчивости Yr10. У сортов озимого тритикале Гренадо, Динаро, Папсуевская присутствовали только фрагменты амплификации длиной 260 и 360 п.н. характерные
для проксимально расположенного маркера Р6М12-Р, а сортов Антось, Михась, Алико, Бальтико, Паво, Витон ам-плифицировался фрагмент длиной 1050 п.н., характерный для дистально расположенного от сцепленных генов маркера ^95. Ген устойчивости Sr2 выявлен у сортов ярового тритикале польской селекции Милькаро, Матейко и белорусской селекции - Садко. У сортов: Алико, Динаро, Паво, Янко идентифицированы фрагменты амплификации, указывающие на присутствие генов устойчивости к желтой ржавчине Yr5 и Yr10.
Выделенные сорта тритикале, носители эффективных генов устойчивости к возбудителям бурой, стеблевой и желтой ржавчины могут служить источниками этих генов при создании устойчивых сортов.
+
+
Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 65-66
ANALYSIS OF VARIETIES OF WINTER AND SPRING TRITICALE CULTIVARS RELEASED IN THE REPUBLIC OF BELARUS FOR THE PRESENCE OF RESISTANCE GENES
TO LEAF, STEM AND YELLOW RUST T V. Dolmatovich, A.A. Buloichik
Institute of Genetics and Cytology NAN Belarus, T.Dolmatovich@igc.bas-net.by
With the help of DNA markers analyzed varieties of winter and spring triticale, included in the State Register of the Republic of Belarus of varieties for the presence of resistance genes to leaf, stem and yellow rust of wheat. Analyzed markers linked to resistance genes: Lr1, Lr9, Lr10, Lr19/Sr25, Lr20/Sr15/Pm1, Lr21, Lr24/Sr24, Lr25/Pm7, Lr26/Yr9/Sr31/Pm8, Lr28, Lr34/Yr18/ Pm38, Lr35/Sr39, Lr37/Sr38/Yr17, Lr47, Sr2, Sr22, Sr26, Sr36, Sr40, Sr44, Sr45, Sr50 and Sr1RSAm'go, Yr5, Yr10 and Yr26. It is shown that in Belarus zoned varieties of winter and spring triticale present resistance genes Lr25/Pm7, Lr26/Yr9/Sr31/Pm8, Sr2, Yr5 and Yr10. These varieties of triticale can serve as sources of effective resistance genes to pathogens brown, stem and stripe rust.
