Остання редакція: 2017-04-30
Тези доповіді
Грибні патогени пшениці є потенційним джерелом втрат урожаю, погіршення якості продуктів з борошна та навіть харчових отруєнь. Впровадження стійких до них сортів дозволяє мінімізувати внесення фунгіцидів та навантаження на довколишнє середовище. Ярі сорти пшениці м’якої української селекції вирощуються на обмежених територіях і є слабо дослідженими з генетичної точки зору. Однак вони можуть використовуватись у селекції як джерела генів стійкості до грибних патогенів.
Було досліджено 94 сорти пшениці ярої м’якої, створених у різних кліматичних зонах України за допомогою маркерів генів Lr34/Yr18/Sr57/Pm38/Bdv1 та Sr2/Lr27/Pbc стійкості до біотрофних фітопатогенів; Tsn1, Tsc2 та TDF_076_2D – стійкості (нечутливості) до некротрофних фітопатогенів. ДНК виділяли з насіння за допомогою комерційних наборів Diatom™ DNA Prep100. ПЛР проводили за рекомендаціями авторів маркерів з використанням наборів компанії «Invitrogen™». Електрофорез проводили на 2-2,5% агарозному гелі. Статистичний аналіз проводили за критерієм χ2.
Для генів Lr34 та TDF_076_2D відсоток сортів із алелем стійкості становив 12,77% та 88,8% відповідно; для гена Sr2 відсоток сортів із асоційованим зі стійкістю алелем Hope – 6,67% (з 30 сортів, проаналізованих згідно інформації про їх родоводи); для генів Tsn1 та Tsc2 відсоток сортів із алелем нечутливості до токсинів становив 75,53% та 47,90% відповідно. Для дослідженої вибірки сортів виявлено асоціації між алельними станами генів Tsn1 та Tsc2 (χ2=11,69; p=0,06%); Lr34/Yr18/Sr57/Pm38/Bdv1 та TDF_076_2D (χ2=5,35; p=2,07%). Так, достовірно висока частка сортів із алелем нечутливості гена Tsc2 та чутливості – гена Tsn1; висока частка сортів, мономорфних за алелем нестійкості гена Lr34/Yr18/Sr57/Pm38/Bdv1, у яких виявлено алель стійкості гена TDF_076_2D. Згідно даних, отриманих раніше для сортів пшениці м’якої було також встановлено залежність від типу розвитку поліморфізму генів Lr34 (χ2 = 66,81, p = 3·10-14%), Tsn1 (χ2 = 32,81, p = 0,000001%), TDF_076_2D (χ2 = 4,43, p = 3,5%).
Отже нами вперше було виявлено алелі низки генів, що забезпечують стійкість (нечутливість) до некротрофних фітопатогенів у сортів пшениці м’якої української селекції (зокрема, алель Hope гена Sr2). Також встановлено статистичні взаємозв’язки, які можуть вказувати на особливості взаємного відбору алелів у ярих сортів. Крім цього, розподіл алелів деяких досліджених генів у ярих сортів достовірно відрізняється від розподілу у озимих що може вказувати на особливості селекційного процесу або матеріалу, використаного при створенні сортів.