zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»zhros-217Research ArticleРАСТЕНИЕВОДСТВО И СЕЛЕКЦИЯPLANT-GROWING AND PLANT-BREEDINGРАЗРАБОТКА СИСТЕМ МУЛЬТИПЛЕКСНОЙ ПЦР ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГЕНОВ УСТОЙЧИВОСТИ К MAGNAPORTHE GRISEA (HERBERT) BARR. И СОЗДАНИЕ НОВЫХ РЕЗИСТЕНТНЫХ ФОРМ (ДОНОРОВ) ORYZA SATIVA L. К ПАТОГЕНУDEVELOPMENT OF SYSTEMS OF MULTIPLEX PCR TO IDENTIFY GENES OF RESISTANCE TO MAGNAPORTHE GRISEA (HERBERT) BARR. AND SELECTION OF NEW RESISTANT FORMS (DONORS) ORYZA SATIVA L. TO PATHOGENДубинаЕ. В.DubinaE. V.

Кандидат биологических наук.

Краснодар, пос. Белозёрный, 3

Candidate of Biology.

Krasnodar, v. Belozerny, 3

lenakrug1@rambler.ruКостылевП. И.KostylevP. I.

Доктор сельскохозяйственных наук.

347740, Зерноград, Научный городок, д.3; vniizk30@mail.ru

Doctor of Agricultural Sciences.

 

p-kostylev@mail.ruЕсауловаЛ. В.EsaulovaL. V.

Кандидат биологических наук.

Candidate of Biology.

 

 

l.esaulova@mail.ruВсероссийский научно-исследовательский институт рисаРоссияAll-Russian Research Institute of RiceRussian FederationФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт зерновых культур им. И.Г. КалиненкоРоссияFSBSE All-Russian Research Institute of Grain Crops after I.G. KalinenkoRussian Federation201531052018016371Copyright © Дубина Е.В., Костылев П.И., Есаулова Л.В., 20182018Дубина Е.В., Костылев П.И., Есаулова Л.В.Dubina E.V., Kostylev P.I., Esaulova L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zhros.online/jour/article/view/217

Несовершенный гриб  Magnaporthe  grisea является фитопатогеном широкого спектра действия, охватывающего большинство семейств сельскохозяйственных культур,  в том числе и рис. Экономический ущерб, наносимый заболеванием, значителен во всех зонах мирового рисосеяния и достигает высоких цифр.

Целью нашей научной работы является создание устойчивых сортов и линий риса с тремя и более генами устойчивости к пирикуляриозу с использованием методов молекулярного маркирования.

Нами проведено введение и пирамидирование генов резистентности к пирикуляриозу Pi-ta, Pi-b, Pi-1, Pi-2, Pi-33 в высокопродуктивные отечественные сорта риса для придания им  длительной устойчивости  к заболеванию.

ДНК-маркерный анализ позволил выявить устойчивые к болезни образцы риса, несущие 5 целевых генов в гомозиготном состоянии. Результаты фитопатологического тестирования показали их устойчивость к смеси изолятов патогена M. grisea, выделенных на территории Краснодарского края.

Imperfect fungus Magnaporthe grisea is a phyto pathogen with a vast influence on most crops including rice. Economic damage of the disease is enormous in all rice cultivation zones of the world. The purpose of the work is to create some cultivars and lines of rice with tree and more genes resistant to pyriculariosis using the method of molecular marking. We introduced and pyramided of Pi-ta, Pi-b, Pi-1, Pi-2, Pi-33 genes resistant to pyriculariosis into domestic cultivars of rice to give them longer resistance to the disease. DNA-markers analysis allowed revealing disease resistant rice samples which possess 5 aimed genes in homozygous condition. The results of phyto pathological testing showed their resistance to a mixture of isolators of M.grisea pathogen, found in Krasnodar Krai.  To increase economic efficiency of marker-assisted selection we developed a system of multiplex PCR which can simultaneously identify three Pi-1+Pi-2+Pi-33 genes resistant to M. grisea in a DNA genome of hybrids under one PCR. Its use allows reducing costs of material and time for analyzing of rice samples.

рисгены устойчивости к пирикуляриозуSSR- маркерымультиплексная ПЦРricegenes resistant to pyriculariosisSSR-markersmultiplex PCRReferencesЗеленский, Г.Л. Перспективы создания сортов риса с высокой продуктивностью и адаптивными качествами/Г.Л. Зеленский // Рисоводство.- 2003 г. – № 3.- С. 11.Zelensky, G.L. Perspectives of rice selection with high productivity and adaptive properties/G.L. Zelensky // Rice-growing. - 2003. – № 3. P. 11.Зеленский, Г.Л. Селекция сортов риса, устойчивых к пирикуляриозу, рисовой листовой нематоде и бактериальному ожогу в условиях Российской Федерации: автореферат диссертации доктора с.-х. наук/ Г.Л. Зеленский. – Краснодар. - 1993. – 49 с.Zelensky, G.L. Selection of rice cultivars, resistant to pyriculariosis, rice blast disease and bacterial burn in the conditions of RF: synopsis on scientific degree of doctor of Agricultural sciences competition/ G.L. Zelensky.- Krasnodar. – 1993. – 49 p.Дьяков, Ю.Т. Общая и молекулярная фитопатология/Ю.Т. Дьяков, О.Л. Озерецковская, В.Г. Джавахия, С.Ф. Багирова.- М.: Общество фитопатологов, 2001. - 301 с.Diakov, Yu.T. General and Molecular Phytopathology/Yu.T. Diakov,O.L. Ozeretskovskaya, V.G. Dzhavakhiya,S.F. Bagirova.- M.: Society of Phytopathologists, – 2001. 301 p.Хавкин, Э.Е. Молекулярная селекция растений: ДНК-технологии создания новых сортов сельскохозяйственных культур/ Э.Е. Хавкин // Сельскохозяйственная биология.- 2003. - № 3. - С. 26-41.Khavkin, E.E. Molecular plant selection: DNA-technology for selection of new cultivars of crops/E.E. Khavkin // Agricultural Biology. - 2003. - № 3. - P. 26-41.Коваленко, Е.Д. Методические указания по оценке устойчивости сортов риса к возбудителю перикуляриоза /Е.Д. Коваленко, Ю.В. Горбунова, А.А. Ковалева и др. - М., 1988. – 30 с.Kovalenko, E.D. Methodical instructions on assessment of rice resistance to pyriculariosis/E.D. Kovalenko,Yu.V. Gorbunova,A.A. Kovaleva and others. - М., 1988. – 30 p.Коломиец, Т.М. Отбор исходного материала риса для селекции на иммунитет к пирикуляриозу:автореферат диссертации кандидата биологических наук/Т.М. Коломиец.- Голицыно, 1990.- 21 с.Kolomiets, T.M. Selection of initial material of rice for selection on immunity to pyriculariosis: synopsis on scientific degree of doctor of Biology competition/Т.М. .- Golitsyno, 1990.- 21 p.Murray, M.G. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA/M.G. Murray, Thompson Genomt.- V. 40.-p. 379-378.Murray, M.G. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA/M.G. Murray, Thompson Genomt.- V. 40.-Р. 379-378.Мухина Ж.М., Токмаков С.В., Мягких Ю.А.UH, Дубина Е.В. Создание внутригенных молекулярных маркеров риса для повышения эффективности селекционного и семеноводческого процессов.// Полиматический сетевой электронный научный журнал КубГАУ.- 2011- № 67 (03).Mukhina Zh.M., Tokmakov S.V., Myagkikh Yu.A., Dubina E.V. Development of intragenic molecular markers of rice to increase efficiency of selection and seed-growing processes// Polythematic network e-journal of KubSAU. - 2011- № 67 (03).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.