«Пирамида генов» дает картофелю устойчивость к фитофторозу

Группа ученых из Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР, Санкт-Петербург) и Всероссийских НИИ сельскохозяйственной биотехнологии (ВНИИСБ, Москва) и фитопатологии (ВНИИФ, Московская область) сообщила о перспективных гибридах картофеля, которые обладают «пирамидой» из пяти-шести генов устойчивости в одном растении и могут стать основой новых сортов с долговременной устойчивостью к фитофторозу. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Agronomy, кратко о них сообщил ВИР имени Н. И. Вавилова.

Фитофтороз наиболее известен как болезнь картофеля, но он поражает многие растения семейства пасленовых, а также другие культуры, например, гречиху. Печальную славу в мировом масштабе фитофтороз получил в 1845–1849 годах, погубив урожай картофеля в Ирландии и став одной из причин катастрофического голода, унесшего жизни более миллиона человек. Возбудитель фитофтороза — патогенный организм Phytophthora infestans, паразитирующий на растениях. Он обладает очень высокой генетической изменчивостью, которая позволяет ему постоянно эволюционировать и быстро преодолевать одиночные гены устойчивости. Гибриды, описанные в новом исследовании, на протяжении более десяти лет проявляли высокую устойчивость к фитофторозу при испытании в условиях, максимально благоприятных для развития заболевания.

«Российскими исследователями достигнут значительный прогресс в направлении создания сортов картофеля, пригодных для возделывания в системе экологически чистого картофелеводства, — комментирует результаты руководитель отдела генетических ресурсов картофеля ВИР им. Н. И. Вавилова Елена Рогозина. — Внедрение сортов на основе гибридов с целым набором генов устойчивости в производство обеспечит стабильное получение урожая картофеля без применения химических средств защиты от фитофтороза».

В зарубежных лабораториях работа по созданию фитофтороустойчивого картофеля уже ведется методом трансгенеза. Созданы генно-модифицированные сорта — Дезире (Desiree), Виктория (Victoria), Марис Пайпер (Maris Piper). Их устойчивость к фитофторозу обеспечивают два-три гена, переданные от диких видов картофеля. Новые отечественные гибриды российские ученые создали методом классической селекции. Их уникальность состоит в разнообразии комбинаций генов устойчивости, которые обеспечивают защиту от заболевания.

Пирамида генов устойчивости эффективна, пока хотя бы один ее компонент распознает соответствующий ген вирулентности и запускает защитную реакцию. Источниками генетического материала для гибридов с долговременной устойчивостью, описанных в статье, стали два культивируемых вида картофеля и двадцать диких, в числе которых были представлены южноамериканские виды, редко используемые селекционерами. В дальнейшем ученым предстоит выяснить, какие из исследованных и описанных ими гибридов лучше и полнее передают ценные признаки новым поколениям при скрещивании.

Обсудите с коллегами

17.04

Мужской фактор

PRO SCIENCE
16.04

Знак священного

PRO SCIENCE
16.04

Открытая в пещерах Черногории улитка получила название в честь теннисиста Новака Джоковича

PRO SCIENCE
16.04

Впервые ядерную ДНК неандертальцев сумели выделить из грунта пещер

PRO SCIENCE
16.04

Жители Западной Африки собирали мед диких пчел 3500 лет назад

PRO SCIENCE
16.04

У тайваньской лягушки оказалось три пары половых хромосом

PRO SCIENCE
Беспилотники с видеокамерами будут выслеживать болезнь деревьев Беспилотники с видеокамерами будут выслеживать болезнь деревьев Генетики изучают историю болезни картофеля Генетики изучают историю болезни картофеля
Беспилотники с видеокамерами будут выслеживать болезнь деревьев