доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства риса
347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3
Doctor of Agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory for rice breeding and seed production
347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok Str., 3
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник ЦФНИ
347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3
Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher of the CFRI
347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok Str., 3
младший научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства риса
347740, Ростовская обл., г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3
junior researcher of the laboratory for rice breeding and seed production
347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok Str., 3
Засуха является основным стресс-фактором при выращивании растений. Воздействие засухи на растения риса проявляется от уменьшения накопления сухого вещества до плохого распределения метаболитов из стеблей и листьев в зерно, что приводит к уменьшению количества выполненных зерен в метелке, уменьшению массы зерновки и в конечном счете урожайности. Сортовое разнообразие риса включает в себя различные гены устойчивости к засухе. Цель исследований – оценка суходольных образцов и сортов риса по устойчивости к засухе в полевых условиях и наличию гена qDTY1.1 с использованием ДНК-маркера RM431. С помощью ПЦР-анализа было оценено 66 линий, гибридов и сортов риса, выращенных на периодически увлажняемом и постоянно залитом водой полях. В результате маркерного анализа было установлено наличие гена устойчивости к засухе qDTY1.1 у 22 сортов и образцов риса: Ан-Юн-Хо, Волгоградский, Сталинградский, Волгоградский х Атлант, Чан-Чунь-Ман и др. Наибольшее значение индекса засухоустойчивости (ИЗУ) оказалось у носителей аллеля qDTY1.1: маньчжурских суходольных сортов Ан-Юн-Хо (79,4 %), Чан-Чунь-Ман (88,5 %) и других образцов, полученных ранее от скрещивания сорта Чан-Чунь-Ман с урожайными сортами донской селекции: Раздольный, Боярин, Командор, Южанин, Кубояр. Выделившиеся образцы, несущие ген qDTY1.1, превышали остальные формы в среднем по урожайности в условиях засухи на 0,20 т/га, на контроле – 0,21 т/га, а по ИЗУ – на 3,9 %. В долгосрочной перспективе повышения засухоустойчивости риса необходимо выявлять и использовать другие QTL с большими и постоянными эффектами и ключевыми регуляторами реакции растений на стресс.
Drought is the main stress factor when growing plants. The effects of drought on rice plants range from reduced dry matter accumulation to poor distribution of metabolites from stems and leaves into grain, resulting in reduced number of full grains per panicle, reduced grain weight and ultimately yield. Rice varietal diversity includes different drought tolerance genes. The purpose of the current research was to estimate upland rice samples and varieties for drought resistance under field conditions and the presence of the qDTY1.1 gene using the DNA marker RM431. PCR analysis was used to estimate 66 rice lines, hybrids and varieties grown in periodically wetted and constantly flooded fields. As a result of marker analysis, there has been identified the presence of the drought resistance gene qDTY1.1 in twenty-two rice varieties and samples such as ‘An-Yun-Ho’, ‘Volgogradsky’, ‘Stalingradsky’, ‘Volgogradsky x Atlant’, ‘Chan-Chun-Man’, etc. The highest value of the drought resistance index (DRI) was found in carriers of the qDTY1.1 allele, they are Manchurian upland varieties ‘An-Yun-Ho’ (79.4 %), ‘Chan-Chun-Man’ (88.5 %) and other samples developed earlier from crossing the variety ‘Chan-Chun-Man’ with productive varieties of Don selection ‘Razdolny’, ‘Boyarin’, ‘Komandor’, ‘Yuzhanin’, ‘Kuboyar’. The identified samples carrying the qDTY1.1 gene exceeded the other forms on average in terms of productivity under drought conditions by 0.20 t/ha, under the control by 0.21 t/ha, and under IZU by 3.9 %. In the long term of improving rice drought tolerance, it is necessary to identify and exploit other QTLs with large and consistent effects and key regulators of plant stress responses.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.