Е. И. Гультяева, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории микологии и фитопатологии, 196608, г. Санкт-Петербург, г. Пушкин, ш. Подбельского, д. 3
E. I. Gultyaeva, Doctor of Biological Sciences, leading researcher of the laboratory for mycology and phytopathology, 196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3
Л. А. Беспалова, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, заведующая отделом селекции и семеноводства пшеницы и тритикале, 350012, г. Краснодар, Центральная усадьба КНИИСХ
L. A. Bespalova, Doctor of Agricultural Sciences, academician of RAS, head of the department of wheat and triticale breeding and seed production, 350012, Krasnodar-12, Central estate of KRIA
И. Б. Аблова, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, заведующая лабораторией селекции на устойчивость к болезням отдела селекции и семеноводства пшеницы и тритикале, 350012, г. Краснодар, Центральная усадьба КНИИСХ
I. B. Ablova, Doctor of Agricultural Sciences, academician of RAS, head of the laboratory for breeding on disease resistance in the department of wheat and triticale breeding and seed production350012, Krasnodar-12, Central estate of KRIA
Е. Л. Шайдаюк, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории микологии и фитопатологии, 196608, г. Санкт-Петербург, г. Пушкин, ш. Подбельского, д. 3
E. L. Shaydayuk, Candidate of Biological Sciences, researcher of the laboratory for mycology and phytopathology196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3
Ю. Г. Левченко, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории селекции на устойчивость к болезням отдела селекции и семеноводства пшеницы и тритикале, 350012, г. Краснодар, Центральная усадьба КНИИСХ
Yu. G. Levchenko, Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher of the laboratory for breeding on disease resistance in the department of wheat and triticale breeding and seed production, 350012, Krasnodar-12, Central estate of KRIA
Желтая ржавчина (возбудитель Puccinia striiformis West.) – экономически значимое заболевание пшеницы на Северном Кавказе, вредоносность которого нарастает в последнее десятилетие. Информация об эффективности генов устойчивости и расовом составе патогена необходима для успешной генетической защиты пшеницы. Цель данных исследований – охарактеризовать вирулентность и расовый состав P. striiformis на генетически разнообразных сортах озимой мягкой пшеницы, возделываемых в Краснодарском крае. Объектом исследования служили листья с урединиопустулами P. striiformis, собранные в Краснодарском крае в 2021–2024 гг. с 16 сортов озимой мягкой пшеницы селекции НЦЗ им. П. П. Лукьяненко. Всего получено 53 монопустульных изолята. Вирулентность оценивали с использованием 29 тестеров вирулентности: 14 изогенных линий сорта Avocet (AvNIL) и 15 сортов-дифференциаторов. Высокой эффективностью в регионе характеризовались гены Yr5, Yr10, Yr15, Yr24 и Yr26, и они рекомендуются для селекции на устойчивость к желтой ржавчине. 16 фенотипов (рас) определено в изученной коллекции изолятов P. striiformis при тестировании на полном наборе из 29 дифференциаторов и 10 рас на 15 международных сортах-дифференциаторах. Для большинства сортов определено поражение оригинальным фенотипом, что обуславливает повышенное разнообразие краснодарской популяции P. striiformis. При этом анализ генетических расстояний между фенотипами вирулентности не выявил существенных различий между ними, что предполагает существование единой клональной популяции патогена на данной территории. Высокий эволюционный потенциал P. striiformis обуславливает проведение ежегодного мониторинга вирулентности и расового состава популяции патогена и поиск новых эффективных доноров устойчивости для использования в селекции на устойчивость к желтой ржавчине.
Yellow rust (pathogen Puccinia striiformis West.) is an economically significant wheat disease in the North Caucasus, the harmfulness of which has been increasing in the last decade. Information on the efficiency of resistance genes and the racial composition of the pathogen is necessary for successful genetic protection of wheat. The purpose of the current study was to characterize the virulence and racial composition of P. striiformis on genetically diverse varieties of winter common wheat grown in the Krasnodar Territory. The study objects were leaves with urediniopustules of P. striiformis collected in 2021–2024 from 16 winter common wheat varieties developed by the National Center of grain named after P.P. Lukyanenko in the Krasnodar Territory. There has been obtained a total of 53 single pustule isolates. Virulence was assessed using 29 virulence testers, namely 14 isogenic lines of the variety ‘Avocet’ (AvNIL) and 15 differentiator varieties. The genes Yr5, Yr10, Yr15, Yr24 and Yr26 were characterized by high efficiency in the region, and they are recommended for breeding for yellow rust resistance. There were identified 16 phenotypes (races) in the studied collection of P. striiformis isolates when tested a full set of 29 differentiators and 10 races on 15 international differentiator varieties. For most varieties, there has been established an attack by an original phenotype, which determines the increased diversity of the Krasnodar population of P. striiformis. At the same time, the analysis of genetic distances between virulence phenotypes has not revealed significant differences between them, which suggests the existence of a single clonal population of the pathogen in this territory. The high evolutionary potential of P. striiformis requires annual monitoring of the virulence and racial composition of the pathogen population, and the search for new effective resistance donors for use in breeding for yellow rust resistance.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.