Разработка HybProb молекулярного маркера на аллель Tswдля маркер-опосредованной селекции перца сладкого Capsicum spp. на платформе Real-Time
Authors: М.В. Будылин , В.М. Верба 
Published: November 2024

Одним из условий создания современного высокотехнологичного гибрида сладкого перца является наличие в нём устойчивости к вирусу бронзовости (TSWV). Данный вирус относится к роду Orthotospovirus и приводит к большим потерям товарных плодов по всему миру. На сегодняшний день единственным доступным источником устойчивости сладкого перца к некоторым патотипам TSWV (патотип P0) является аллель гена Tsw, который был обнаружен в двух образцах вида Capsicum chinense L. (PI152225 и PI159236). Растения, несущие аллель Tsw показывают устойчивость в полевых условиях, которая обеспечивается механизмом реакции гиперчувствительности. Несмотря на то, что данная аллель не дает устойчивости против ряда патотипов TSWV (объединены в группу патотипов P1), она по-прежнему широко применяется в селекционных программах по всему миру. Однако, до сих пор не существует эффективных инструментов молекулярной диагностики для ведения селекционных программ на внедрение алели Tsw в генетический фон родительских линий сладкого перца. В статье мы приводим данные о разработке точного и рентабельного молекулярного маркера F195 для маркер-опосредованной селекции сладкого перца, основанного на гибридизационных зондах и платформе real-time PCR. Данная диагностическая система была валидирована на референсных образцах гермплазмы из международных генетических банков. Валидность маркера подтверждена в независмой лаборатории AgBiotech (США). Также, с помощью данного молекулярного маркера был проведен скрининг селекционного материала разных поколений, выявлены устойчивые линии и на их базе получены гибриды первого поколения, которые прошли испытания в производственных условиях.

One of the conditions for creating a modern high-tech hybrid of sweet pepper is the presence of resistance to the Tomato spotted wilt virus (PMMoV). This virus belongs to the genus Orthotospovirus and leads to large losses of marketable fruits around the world. To date, the only universal source of sweet pepper resistance to some of TSWV pathotypes (pathotype P0) strains is the Tsw gene allele, which was found in Capsicum chinense L. (PI152225 и PI159236). Plants which contain Tswallele show field resistance supported by hypersensitive reaction mechanism. Many other pathotypes (common named as pathotype P1), which break Tsw-resistance, exists, but Tsw allele is still used in the breeding programs the wide world over. However, there are still no effective molecular diagnostic tools for conducting breeding programs for the introduction of the Tsw allele into the genetic background of parental lines of sweet pepper. Here we report on the development of an accurate and cost-effective molecular marker for marker-assisted selection (MAS) sweet pepper selection based on hybridization probes and a real-time PCR platform. This diagnostic system has been validated on reference germplasm accessions from international genetic banks. The F195 marker's validity has been confirmed by the independent laboratory AgBiotech (USA). Also, using this molecular marker, screening of breeding material of different generations was conducted, stable lines were identified and first-generation hybrids were obtained on their basis, which were tested in production conditions.