AGRIS - 

2016

Sochalova, L.P. | Likhenko, I.E., Siberia Research and Development Inst. of Plant Breeding and Selection, Novosibirsk Region

В 2014-2015 гг. проведена оценка Lr-линий Thatcher и сортов яровой и озимой пшеницы по устойчивости к новосибирской популяции бурой ржавчины с целью выявления эффективных генов и генетически новых источников резистентности к заболеванию, а также широко вовлекаемых ранее в селекцию неидентичных генов: Lr1, Lr3, Lr9, Lr10, Lr23, Lr26, Lr34, что привело к накоплению в генетической структуре патогена вирулентных рас и поражению сортов. Оценку устойчивости взрослых растений к заболеванию осуществляли в условиях изолированного инфекционного питомника, расположенного в пос. Мичуринский Новосибирской обл. Оценено более 400 генетических источников яровой и озимой пшеницы (сорта и Lr-линии Thatcher (Th)) из мировой коллекции ВИР по устойчивости к новосибирской популяции возбудителя Puccinia recondita; по 54 образцам проведено комплексное исследование – к местной популяции (природной и синтетической) гриба и 27-и монопустульным изолятам. Сорта-носители Lr-генов устойчивости подбирали согласно данным научных работ. Условия вегетации в годы исследований на территории области были благоприятными для развития заболевания в онтогенезе растений. Полевая оценка показала высокую поражаемость (80-100%) бурой ржавчиной линий Th с генами: Lr1, Lr2a, Lr2b, Lr2d, Lr2c, Lr3a, Lr3bg, Lr3ka, Lr9, Lr10, Lr11, Lr14a, Lr16, Lr20, Lr22a, Lr22b, Lr23, Lr26, Lr30, Lr32, Lr33, Lr34, LrB. Умеренной восприимчивостью (20¬40%) к заболеванию характеризовались линии Th с генами – Lr21, Lr27+Lr31; слабой (1-10%) – Lr12, Lr13, Lr37, Lr44. Установлены высокоэффективные к патогену гены ювенильной (Lr24, Lr28, Lr41, Lr45, Lr47, LrAg.i., LrKu, LrBel, LrAeg. speltoides) и возрастной (Lr35, Lr48, Lr49) устойчивости, а также выявлены источники надежных комбинаций Lr-генов при участии возрастных генов Lr12, Lr13, Lr37 и Lr48. | In 2014-2015 Thatcher Lr-lines and varieties of spring and winter wheat were evaluated for resistance to Novosibirsk population of brown rust in order to identify effective genes and genetically new sources of resistance to the disease, as well as nonidentical genes: Lr1, Lr3, Lr9, Lr10, Lr23, Lr26, Lr34, which were widely involved in breeding earlier, caused accumulation of virulent races in the genetic structure of the pathogen and affection of varieties. The evaluation of the resistance of adult plants to the disease was carried out under conditions of isolated infectious nursery located in the village Michurinsky Novosibirsk region. It was estimated more than 400 genetic sources of spring and winter wheat (varieties and Lr-line Thatcher (Th)) from the world collection of VIR on resistance to Novosibirsk population of the pathogen Puccinia recondita; 54 specimens were studied in complex: to the local population (natural and synthetic one), and to 27 monopustule isolates. The varieties-carriers of Lr-resistance genes were selected according to the science researches. The conditions of vegetation in the years of research in the region were favorable for disease development in plant ontogeny. The field evaluation showed high susceptibility (80-100%) to brown rust of Th-lines with genes: Lr1, Lr2a, Lr2b, Lr2d, Lr2c, Lr3a, Lr3bg, Lr3ka, Lr9, Lr10, Lr11, Lr14a, Lr16, Lr20, Lr22a, Lr22b, Lr23, Lr26, Lr30, Lr32, Lr33, Lr34, LrB. Th-lines with genes Lr21, Lr27+Lr31 were characterized by the moderate susceptibility (20-40%) to the disease; lines with genes Lr12, Lr13, Lr37, Lr44 were weakly susceptible (1-10%). It was determined high-effective genes of the juvenile (Lr19, Lr24, Lr28, Lr41, Lr45, Lr47, LrAg.i., LrKu, LrBel, LrAeg. speltoides) and age-specific (Lr35, Lr48, Lr49) resistance; the sources of reliable combinations of Lr-genes with agespecific genes Lr12, Lr13, Lr37 and Lr48 were determined.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Islam, M.Z., Yeungnam University, Gyeongsan, Republic of Korea | Yun, H.K., Yeungnam University, Gyeongsan, Republic of Korea

Plants protect themselves from pathogen attacks via several mechanisms, including hypersensitive cell death. Recognition of pathogen attack by the plant resistance gene triggers expression of carboxylesterase genes associated with hypersensitive response. We identified six transcripts of carboxylesterase genes, Vitis flexuosa carboxylesterase 5585 (VfCXE5585 ), Vf- CXE12827 , VfCXE13132 , VfCXE17159 , VfCXE18231 , and VfCXE47674 , which showed different expression patterns upon transcriptome analysis of V. flexuosa inoculated with Elsinoe ampelina . The lengths of genes ranged from 1,098 to 1,629 bp, and their encoded proteins consisted of 309 to 335 amino acids. The predicted amino acid sequences showed hydrolase like domains in all six transcripts and contained two conserved motifs, GXSXG of serine hydrolase characteristics and HGGGF related to the carboxylesterase family. The deduced amino acid sequence also contained a potential catalytic triad consisted of serine, aspartic acid and histidine. Of the six transcripts, Vf- CXE12827 showed upregulated expression against E. ampelina at all time points. Three genes (VfCXE5585 , VfCXE12827 , and VfCXE13132 ) showed upregulation, while others (VfCXE17159 , VfCXE18231 , and VfCXE47674 ) were down regulated in grapevines infected with Botrytis cinerea . All transcripts showed upregulated expression against Rhizobium vitis at early and later time points except VfCXE12827 , and were downregulated for up to 48 hours post inoculation(hpi) after upregulation at 1 hpi in response to R. vitis infection. All tested genes showed high and differential expression in response to pathogens, indicating that they all may play a role in defense pathways during pathogen infection in grapevines.

Show more [+]

Less [-]

Korea Agricultural Science Digital Library - Republic of Korea

2016

Markelova, T.S., Research and Development Inst. of Agriculture of the South-East, Saratov

There have been presented the results of the analysis of pedigree and phytopathologic assessment of spring wheat collection material on the basis of which the most promising varieties and lines possessing genes controlling the resistance to leaf rust were identified. The investigation was carried out in St. Petersburg in 2013-2014. At the 1-st stage the phytosanitary situation in the wheat fields was observed, the development of diseases was recorded. At the 2-nd stage the samples naturally identified by resistance were estimated in the hothouse conditions by artificially infecting the plants with a complex population of leaf rust consisting of pathotypes collected from the wheat crops in different places of the Saratov region. At the 3-d stage leaf rust resistance genes were identified by using molecular markers. There are received data, which allow to regulate the use of donors with identical resistance genes and to extend the existence time of resistant varieties. With the use of DNA markers for a number of Lr-genes identification of 8 Lr-genes was carried out (Lr3, Lr9, Lr10, Lr19, Lr20, Lr23, Lr26, Lr35) in varieties Danphe, Clez Alta and MN91095, as well as in introgressive lines of spring wheat (Saratovskaya 55 // Tr. dicoccum/Ae. speltoides, Saratovskaya 55 // Tr. dicoccum and Saratovskaya 55 // Lr9), which carry genetic material from wild species and relatives. It is found out that these lines have both effective and ineffective resistance genes. In varieties Picaflor, PRL/2 and the Morris, resistant to the Volga region leaf rust effective genes were not found, possibly due to the lack of molecular markers for the corresponding resistance genes. It is shown that the use of DNA markers for Lr-genes identifying allows detecting resistance genes that cannot be determined by other methods. | Представлены результаты анализа родословной и фитопатологической оценки коллекционного материала яровой мягкой пшеницы, на основе которых выявлены наиболее перспективные сорта и линии, обладающие генами, контролирующими устойчивость к бурой ржавчине. Исследования проведены в Санкт-Петербурге в 2013-2014 гг. На 1-м этапе исследований проводили наблюдения за фитосанитарной обстановкой на полях яровой пшеницы, учеты развития заболеваний. На 2-м этапе образцы, выделенные по устойчивости на естественном фоне, оценивали в тепличных условиях при искусственном заражении растений сложной популяцией бурой ржавчины, состоящей из патотипов, собранных с посевов пшеницы в различных местах Саратовской обл. На 3-м этапе идентифицировали гены устойчивости к бурой ржавчине с использованием молекулярных маркеров. Получены данные, которые позволяют регламентировать использование доноров с идентичными генами устойчивости и в результате продлить срок существования устойчивых сортов. С использованием ДНК-маркеров для ряда Lr-генов проведена идентификация 8 Lr-генов (Lr3, Lr9, Lr10, Lr19, Lr20, Lr23, Lr26, Lr35) у сортов Danphe, Clez Alta и MN91095, а также у интрогрессивных линий яровой мягкой пшеницы (Cаратовская 55 // Tr. dicoccum / Ae. speltoides, Саратовская 55 // Tr. dicoccum и Саратовская 55 // Lr9), которые несут генетический материал от диких видов и сородичей. Установлено, что данные линии обладают как эффективными генами устойчивости, так и неэффективными. У сортов Picaflor, PRL/2 и Morris, устойчивых к поволжской популяции бурой ржавчины, не выявлено эффективных генов, возможно, из-за отсутствия молекулярных маркеров для соответствующих генов устойчивости. Показано, что использование ДНК-маркеров для идентификации Lr-генов позволяет выявлять гены устойчивости, которые невозможно определить иными методами.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Lipovtsyna, T.P., Research and Development Inst. of Agriculture of Northern Trans-Ural Regions, Tyumen Region

The results of breeding work with awnless brome-grass (Bromopsis inermis L.) done in the Northern Transurals Agricultural Research Institute in 1983-2014 are shown. For creating new initial forms of the crop - chemical mutagenesis, polycross, selection from wild species and local materials were used. More than 800 variety samples of awnless brome-grass were studied and tested in the collection nurseries. As a result of individual selection from native specimen of the Altai Territory breeder number 3 (E-43-79) was isolated, which become a basis for breeding of high-yield variety Langepas exceeding the standard Sverdlovskiy38 in yield of herbage and seeds, dry matter yield by 22.2; 38.4; and 53.4% respectively. The variety is included in the State Register of selection achievements of the Russian Federation in the Northern, North-Western, Volga-Vyatka, Ural, West Siberian and East Siberian regions. Since 1983 the effect of different mutagens - NMU, DMS, EI in concentrations of 0.02; 0.01; 0.005% in pure form and together with reparagene PABA (0.1%) on the awnless brome-grass variety Sverdlovsky 38 was studied. Plants were selected which combine stable seed production with high yields of green mass. Six promising populations, 230 families obtained from free pollination and 200 families - from forced pollination were selected in M2 generation. Two varieties - Argonaut and Stepasha (treatment of variety Sverdlovsky-38 seeds with mutagen LCA 0.02%) are included in The State Register of breeding achievements of the Russian Federation from 2007 for West Siberian region. Their yield of herbage exceeds parent form Sverdlovsky-38 by 14.2 and 8.3%; of dry matter yield – by 2.4 and 13.3%; of raw protein yield – by 14.1 and 16.1%; of seed productivity - by 31.8 and 68.2% respectively. The selection samples of awnless brome-grass were estimated for tolerance to ergot, helminthosporium and rust. The varieties Argonaut and Stepasha are identified as ergot resistant. | Приведены итоги селекционной работы с кострецом безостым (Bromopsis inermis Leyss.), проведенной в ФГБНУ "НИИСХ Северного Зауралья" (Тюменская область) в 1983-2014 гг. При создании новых исходных форм культуры использовали химический мутагенез, поликросс, отбор из дикорастущих видов и местного материала. Изучено и испытано в коллекционных питомниках более 800 сортообразцов костреца безостого. В результате индивидуального отбора из дикорастущего образца Алтайского края выделен селекционный номер 3 (Э-43-79), на основе которого создан высокопродуктивный сорт Лангепас, превышающий стандарт Свердловский 38 по урожайности зеленой массы и семян, сбору сухого вещества на 22,2, 38,4 и 53,4% соответственно. Сорт внесен в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации по Северному, Северо-Западному, Волго-Вятскому, Уральскому, Западно-Сибирскому и Восточно-Сибирскому регионам. С 1983 г. изучали действие различных мутагенов – нитрозометилмочевины, диметилсульфата, этиленимина в концентрациях 0,02, 0,01 и 0,005% в чистом виде и совместно с репарагеном парааминобензойной кислоты (0,1%) на кострец безостый сорта Свердловский 38. Выделено в М2 – 6 перспективных популяций, 230 семей, полученных от свободного и 200 семей – от принудительного опыления. В Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации с 2007 г. по Западно-Сибирскому региону внесено 2 сорта - Аргонавт и Степаша (обработка семян сорта Свердловский 38 мутагеном диметилсульфатом 0,02%), которые по урожайности зеленой массы на 14,2 и 8,3%, выходу сухого вещества на 2,4 и 13,3%, сбору сырого протеина на 14,1 и 16,1%, семенной продуктивности на 31,8 и 68,2% соответственно превысили материнскую форму сорт Свердловский 38. Проведена оценка селекционных образцов костреца безостого на толерантность к спорынье, гельминтоспориозу и ржавчине, сорта Аргонавт и Степаша выделены как устойчивые к спорынье.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Rusakova, I.I. | Batalova, G.A. | Vedernikov, Yu.E., North-East Agricultural Research Inst., Kirov (Russian Federation) | Tulyakova, M.V.

Screening of oat genetic diversity sources with high yield, resistance to abiotic (high soil acidity and drougth) and biotic (pathogens) stressors, early maturity, high grain quality is essential for Volga-Vyatka region. Studies were conducted in contrast climatic conditions on favorable and natural acid soil backgrounds in Kirov region in 2011-2015. The most promising accessions are 15068 Konkur (Russia) and 14983 Hybrid (Mexico) that are adaptive, resistant to soil acidity and drought and have high grain quality. Accessions 15069 Rysak (Russia), 14967 Florida 657 (USA), and 15082 Ivory (Germany) are recommended to include in crossing with adaptive varieties of local breeding. Sources having high resistance to soil acidity and high grain quality are selected: 15065 Irtysh (Russia), Yakov (Russia), 15127 SW Betania (Sweden), 15052 Rigja (Norway), 14966 Winter Dum (South Africa) etc. For breeding in order to get early maturity the following accessions are recommended as paternal forms: 22h10 Eaton (Russia), 14964 Zwarte president (Netherlands), 15257 RA 7836-416, 15258 RA 7836-2701, 15264 RA 7967-11690, 14620 Newman (USA), 15111 L-15 (Colombia), 15027 C.I. 9101 (Turkey), 14991 ОА 309 (Canada) etc. Sources of high grain quality and resistance to pathogens are 15184 AC-7 (Russia), 14970 Illinois 62-1532 (USA), 14535 Urano Inia (Chile) etc. | Для Волго-Вятского региона актуальным является скрининг источников генетического разнообразия овса, обладающих высокой урожайностью, устойчивостью к абиотическим (повышенная почвенная кислотность и засуха) и биотическим (поражение патогенами) стрессовым факторам, скороспелостью, высоким качеством зерна. Изучение образцов проводили в контрастных климатических условиях, на окультуренном и естественно-кислом почвенных фонах в условиях Кировской области в 2011-2015 гг. Наибольший интерес представляют пластичные, устойчивые к почвенной кислотности и засухе, имеющие высокое качество зерна образцы 15068 Конкур (Россия) и 14983 Гибрид (Мексика). Образцы 15069 Рысак (Россия), 14967 Florida 657 (США), 15082 Ivory (Германия) рекомендуется включать в скрещивания с адаптивными сортами местной селекции. Выделены источники кислотоустойчивости и высокого качества зерна: 15065 Иртыш 22 (Россия), 15213 Яков (Россия), 15127 SW Betania (Швеция), 15052 Rigja (Норвегия), 14966 Winter Dum (Юж. Африка) и др. Для селекции на скороспелость в качестве отцовских родительских форм рекомендуются источники: 22h10 м.о.п.г. из Eaton (Россия), 14964 Zwarte president (Нидерланды), 15257 RA 7836-416, 15258 RA 7836-2701, 15264 RA 7967-11690, 14620 Newman (США), 15111 L-15 (Колумбия), 15027 C.I. 9101 (Турция), 14991 ОА 309 (Канада) и др. Источниками высокого качества зерна и устойчивости к патогенам являются образцы 15184 АС-7 (Россия), 14970 Illinois 62-1532 (США), 14535 Urano Inia (Чили) и др.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Alborova, P.V. | Bazaeva, L.M. | Khanaeva, D.K. | Kozyrev, A.Kh., Gorsky State Agrarian Univ., Vladikavkaz

Melilot in comparison with other leguminous herbs is characterized by greater resistance to diseases and pests and this quality is an incentive to expand its crops, but poor study of melilot diseases resistance restrains this process. In the course of three year research (2007-2009) on carbonate chernozems of the Republic of North Ossetia-Alania at 150-200 meters above sea level studied was the influence of 2 microbial preparations (separately and mixed) on the growth and disease resistance of melilot (seed were taken from the native wild population). The microbial drugs effectively acted on pathogenic microflora of melilot of the 1-st year of life: the percentage of powdery mildew affection decreased from 31 to 9%, Fusarium – from 11.0 to 32%. Strains 38-22 and a mixture of strains 38-22+17-1 reduced powdery mildew affection 25 and 3. 4 times, Fusarium 20 and 3.4 times, respectively, in comparison with the control variant. The consequence of reducing the affection of crops with diseases became high productivity: in 2008 during the growing season (2 growths) about 9 t/ha of hay was produced, which is by 33, 6% more than in the control variant. The use of strains mixture 38-22 and 17-1 was 38, 1% is most effective in context of increasing the jay yield and quality. | Донник желтый в сравнении с другими бобовыми травами характеризуется большей устойчивостью к болезням и вредителям, и это качество является стимулом к расширению его посевов, однако слабая изученность болезнеустойчивости донника сдерживает этот процесс. В ходе трехлетних исследований (2007-2009 г.г.) на черноземах карбонатных Республики Северная Осетия-Алания, на высоте 150-200 м над у. м., изучено влияние 2 микробных препаратов (по отдельности и в смеси) на рост и устойчивость к болезням посевов донника желтого (семена взяты от местной дикорастущей популяции). Микробные препараты эффективно действовали на патогенную микрофлору посевов донника желтого 1-го года жизни: процент поражения мучнистой росой снизился с 31 до 9%, фузариозом – с 11,0 до 3,2%. Штаммы 38-22 и смесь штаммов 38-22+17-1 снижали поражаемость мучнистой росой в 2,5 и 3,4 раза, фузариозом – в 2,0 и 3,4 раза соответственно в сравнении с контрольным вариантом. Следствием снижения пораженности посевов болезнями стала высокая урожайность: в 2008 г. за вегетацию (2 укоса) было получено около 9 т/га сена, что на 33,6% больше, чем в контрольном варианте. Применение смеси штаммов 38-22 и 17-1 является наиболее эффективным в плане повышения урожайности и качества сена.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Manukyan, I.R. | Basieva, M.A., North-Caucasian Research and Development Inst. of Mountain and Foothill Horticulture, Nalchik

As a result of many year research by crossing the cultivars Bezostaya 1 and Sumai 3aut the line MBS-05/7 combining a complex of agronomically valuable signs with Fusarium resistance was obtained The mother Bezostaya 1 plant was pollinated from plants of Sumai 3 aut - a donor of resistance to Fusarium carrying known resistance loci to this disease. The parent varieties differed in morphological features: Bezostaya 1 belongs to the variety Lutescens (white, awnless spike, red grain ), and Sumai 3 aut - to the variety Ferrugineum (awned, red spike, red grain). The line belonged to the variety Milturum (F1) and had awnless red spike. It is obvious that the characteristic of red color of the ear is dominant in relation to white color, of the ear and the sign of awnedness is recessive in relation to awnlessness. In the following generations (F2-F6) disconnection in ear color and awnedness was observed. The study of the stability of hybrid lines to Fusarium at natural and artificial infectious backgrounds showed dependence of the degree of resistance to disease on the intensity of the ear color, the awnedness in this was of no importance. A conclusion has been made that the selection of hybrid lines by the feature of resistance to Fusarium of ear can be carried out by phenotype and morphological features of the spike, main among which is the degree of coloration of the ear. | В результате многолетних исследований от скрещивания сортов Безостая 1 и Sumai 3aut получена линия МБS – 05/7, сочетающая комплекс агрономически ценных признаков с устойчивостью к фузариозу. Материнское растение Безостой 1 опылялось пыльцой, взятой с растений Sumai 3 aut - донора устойчивости к фузариозу колоса, несущего известные локусы устойчивости к этому заболеванию. Родительские сорта различались по морфологическим признакам: Безостая 1 относится к разновидности Lutescens (колос белый, безостый, зерно красное), а Sumai 3 aut - к разновидности Ferrugineum (колос остистый, красный, зерно красное). Полученная линия относилась к разновидности Milturum (F1) и имела безостый колос красной окраски. Очевидно, что признак красной окраски колоса являлся доминантным по отношению к белой окраске колоса, а признак остистости являлся рецессивным по отношению к безостости. В последующих поколениях (F2-F6) наблюдали расщепление по окраске колоса и остистости.Изучение устойчивости гибридных линий к фузариозу колоса на естественном и искусственном инфекционном фонах показало зависимость степени устойчивости к заболеванию от интенсивности окраски колоса, остистость при этом значения не имела. Сделан вывод, что отбор гибридных линий по признаку устойчивости к фузариозу колоса можно вести по фенотипу и морфологическим признакам колоса, главными среди которых является степень окраски колоса.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Ognev, V.V. | Tereshonkova, T.A. | Khovrin, A.N., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Growing, Moscow Region

The generalization of 20-years breeding works has resulted in the breeding programs for producing tomatoes in spring ground hot houses. The research was undertaken in the Rostov and Moscow regions, where plants were cultivated in plastic and polycarbonate ground foil houses and in plastic heat-assistant hot houses, respectively. Among the areas of breeding work the most important are: breeding for disease resistance using methods of marker-oriented breeding (carrying resistance genes Mi, I2, Cf9, Tm-22, etc), the creation of hybrids with different type of growth, shape and color of the fruit suitable for long-term storage (ripening inhibitor genes rin, nor, with high taste qualities). Different hybrids are much-needed: early- and late-season, having even or extended repining time, low or tall, etc. the contribution of a cultivation technology to the yield formation is about 75%, therefore, developments of varietal technology and seed hybrids are necessary. These tasks can be settled by the cooperation between private breeding companies and public research institutions. It is invited to create hybrids for specific production conditions. The hybrids F1 Korallovy Rif, Alaya Karavella, Persianovsky, Donskoy, Terek have already been produced. | В результате обобщения 20-летних селекционных исследований проведено обоснование селекционных программ для производства томата в весенних грунтовых теплицах. Исследования проводили в Ростовской и Московской областях, где растения возделывали в пленочных и поликарбонатных грунтовых теплицах и в пленочных обогреваемых теплицах соответственно. Определены важнейшие направления селекционной работы по томату: селекция на устойчивость к болезням с использованием методов маркер-ориентированной селекции (несущих гены устойчивости Mi, I2, Cf-9, Tm-22 и др.), создание гибридов с различным типом роста, формой и окраской плода, пригодных для длительного хранения (имеющих замедляющие созревание гены rin, nor), с высокими вкусовыми качествами. Востребованы разнообразные гибриды: ранне- и позднеспелые, с дружным и с растянутым сроком созревания, низко- и высокорослые и др. Вклад технологии возделывания в формирование урожайности составляет около 57%, поэтому необходимы разработки по сортовой технологии и семеноводству гибридов. Решению этих задач может помочь сотрудничество между частными селекционными компаниями и государственными исследовательскими институтами. Предлагается создавать гибриды для конкретных условий производства. Уже получены соответствующие современным требованиям гибриды F1 Коралловый риф, Алая каравелла, Персиановский, Донской, Терек.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Voluevitch,E.A.

Biotrophic fungal pathogens of wheat have high adaptive capacity and harmfulness. Successful breeding for resistance requires effective donors. Of particular interest are those genes which have resistance to a broad spectrum of diseases. The review describes epidemiological features of biotrophic fungal pathogens, their harmfulness, genes with pleiotropic effect on wheat resistance to disease, molecular markers to these genes. Pests and diseases destroy up to 40% of the potential crop yield, so it is necessary to produce varieties with genes that cause an acceptable level of resistance, which will allow obtaining environmentally friendly products. This is especially important for the protection of wheat, because in connection with global population growth it is necessary to increase the grain production of this crop, including the reducing the damage from diseases caused by biotrophic fungal pathogens. The best strategy is the selection for long-term resistance and usage in crosses of sources that have acceptable levels of resistance to a wide range of diseases (BSR, broadspectrum resistance). As the recipient varieties, the adapted recognized wheat varieties should be selected. To date, the following genes of T. aestivum are positively characterized: Lr34 / Yr18 / Sr57 / Pm38 / Bdv1 / Ltn1, Lr46 / Yr29 / Sr58 / Pm39 / Ltn2, Lr67 / Yr46 / Sr55 / Pm46 / Ltn3, Sr2 / Yr30 / Lr27 / Pbc1. They have been providing an acceptable level of field resistance to various diseases for many decades. It is promising to use genes of soft wheat and to create resistant to disease plants of other crops. Thus, transgenic barley with the Lr34 / Yr18 / Sr57 / Pm38 / Bdv1 / Ltn1 gene is characterized by a lesser degree of damage to the stem rust of wheat and has become resistant to specialized pathogens - pathogens of powdery mildew and leaf rust of barley, with strong juvenile resistance to leaf rust of barley without cold Treatment of sprouts. | Биотрофные грибные патогены пшеницы характеризуются высокими адаптационными способностями и вредоносностью. Для успешной селекции на устойчивость необходимы эффективные доноры. Особый интерес представляют те из них, которые обладают генами устойчивости к широкому спектру болезней. В статье рассматриваются эпидемиологические особенности биотрофных грибных патогенов, их вредоносность, гены с плейотрофным эффектом на устойчивость пшеницы к болезням, приводится информация о наличии молекулярных маркеров к этим генам. Вредители и болезни уничтожают до 40 % потенциального урожая сельскохозяйственных культур, поэтому необходимо производство сортов с генами, обусловливающими приемлемый уровень устойчивости, что позволит получать экологически чистую продукцию. Это особенно важно для защиты пшеницы, поскольку в связи с глобальным ростом населения следует увеличивать производство зерна этой культуры, в том числе путем снижения ущерба от болезней, вызываемых биотрофными грибными патогенами. Лучшей стратегией является селекция на длительную устойчивость и использование в скрещиваниях источников, обладающих приемлемыми уровнями резистентности к широкому спектру болезней (BSR, broadspectrum resistance). В качестве сортов-реципиентов следует выбирать адаптированные районированные сорта пшеницы. На сегодняшний день хорошо охарактеризованными генами T. aestivum являются гены Lr34/Yr18/Sr57/Pm38/Bdv1/Ltn1, Lr46/Yr29/Sr58/Pm39/Ltn2, Lr67/Yr46/Sr55/Pm46/Ltn3, Sr2/Yr30/Lr27/Pbc1, которые обеспечивают приемлемый уровень полевой устойчивости к разным болезням в течение многих десятилетий. Перспективно использование генов мягкой пшеницы и для создания устойчивых к болезням растений других зерновых культур. Так, трансгенный ячмень с геном Lr34/Yr18/Sr57/Pm38/Bdv1/Ltn1 характеризуется меньшей степенью поражения стеблевой ржавчиной пшеницы и приобрел устойчивость к специализированным патогенам – возбудителям мучнистой росы и листовой ржавчины ячменя, причем сильная ювенильная устойчивость к листовой ржавчине ячменя наблюдается без холодовой обработки проростков.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Zoteyeva, N., N. I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources, St. Petersburg (Russian Federation). Federal Research Centre | Skrabule, I., Latvia Univ. of Agriculture, Priekuli, Priekuli parish, Priekuli Municipality (Latvia). Inst. of Agricultural Resources and Economics | Mezaka, I., Latvia Univ. of Agriculture, Priekuli, Priekuli parish, Priekuli Municipality (Latvia). Inst. of Agricultural Resources and Economics | Vilcane, D., Latvia Univ. of Agriculture, Priekuli, Priekuli parish, Priekuli Municipality (Latvia). Inst. of Agricultural Resources and Economics | Usele, G., Latvia Univ. of Agriculture, Priekuli, Priekuli parish, Priekuli Municipality (Latvia). Inst. of Agricultural Resources and Economics | Rostoks, N., University of Latvia, Riga (Latvia). Faculty of Biology

Potato breeding clones were evaluated for resistance to late blight (agent Phytophthora infestans) using tuber inoculation tests and for presence of the resistance alleles of R1 and R3a genes in polymerase chain reaction tests. Among clones tested those expressing high, moderate and low resistance were identified. The data were analysed for the impact of R1 and R3a genes on tuber resistance to late blight in tested plant material. In previous evaluations performed on smaller amount of clones the tuber resistance levels significantly depended on presence/absence of the resistance allele of R3a gene and did not depend on presence of R1 gene allele. In the current study the statistical analyses did not prove the significant difference in resistance levels depending on presence of the resistance alleles, neither of R1 gene, nor of R3a gene. Tuber resistant clones bearing R3a gene resistance alleles still noticeably prevailed over the clones bearing the alleles of R1 gene as well as over the clones bearing the no resistance alleles of both genes. In several cases the resistance of clones with detected resistance allele of R1 gene was higher compared to those derived from the same crosses and showing amplification of the allele of R3a gene or those with no resistance alleles. Clones accumulating the resistance alleles of both (R1 and R3a) genes expressed high tuber resistance accompanied by necrotic reaction. | Kartupeļu selekcijas kloniem novērtēta bumbuļu izturība pret lakstu puvi (izraisītājs Phytophthora infestans ), izmantojot inokulācijas testu, kā arī noteikta gēnu R1 un R3a rezistenci noteicošo alēļu klātbūtne, lietojot polimerāzes ķēdes reakcijas testu. Starp pārbaudītajiem kloniem tika identificēti paraugi ar augstu, vidēju un zemu izturības līmeni. Iepriekšējos pētījumos, kas veikti nelielam skaitam klonu, konstatēts, ka izturības līmeni būtiski ietekmējusi gēna R3a izturību noteicošās alēles klātbūtne/iztrūkums, bet nebūtiska ietekme bija gēna R1 izturību noteicošās alēles klātbūtnei. Veiktajā pētījumā datu statistiskā analīze neapstiprināja būtisku atšķirību starp izturības līmeņiem kloniem, ka s satur gēnu R1 vai R3 rezistenci noteicošās alēles. Bumbuļu izturība kloniem, kas satur gēna R3a rezistenci noteicošo alēli, bija ievērojami augstāka nekā kloniem, kas satur gēna R1 rezistenci noteicošo alēli vai nesatur nevienu no pārbaudīto gēnu rezistenci noteicošajām alēlēm. Atsevišķos gadījumos kloniem, kuriem noteikta gēna R1 izturību noteicošā alēle, bumbuļu izturība bija augstāka, salīdzinot ar tā paša krustojuma izcelsmes kloniem, kuriem noteikta gēna R3a rezistenci noteicošās alēles klātbūtne vai arī nav konstatēta neviena pārbaudītā gēna izturību noteicošā alēle. Kloni, kuros konstatēta abu pārbaudīto gēnu ( R1 un R3a ) izturības noteicošo alēļu klātbūtne, uzrādīja augstu bumbuļu izturības līmeni, tiem novēroja tikai nekrotisku reakciju uz bumbuļu virsmas.

Show more [+]

Less [-]

Fundamental Library of Latvia University of Life Sciences and Technologies - Latvia