zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»10.31367/2079-8725-2019-65-5-68-70zhros-754Research ArticleЗАЩИТА РАСТЕНИЙPLANT PROTECTIONСКРИНИНГ ОБРАЗЦОВ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ НА НАЛИЧИЕ ГЕНА УСТОЙЧИВОСТИ К БУРОЙ РЖАВЧИНЕ LR17ASCREENING OF WINTER SOFT WHEAT SAMPLES ON PRESENCE OF BROWN RUST RESISTANCE GENE LR17Ahttps://orcid.org/0000-0002-1432-7616МышастаяА. Ю.MyshastayaA. Yu.

техник-исследователь лаборатории маркерной селекции

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, Научный городок, 3

technician-researcher of the laboratory of marker breeding

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

vniizk30@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2046-4000ВожжоваН. Н.VozhzhovaN. N.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, зав. лабораторией маркерной селекции

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, Научный городок, 3

Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher, head of the laboratory of marker breeding

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

https://orcid.org/0000-0002-5251-3903МарченкоД. М.MarchenkoD. M.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, зав. отделом селекции и семеноводства озимой пшеницы

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, Научный городок, 3

Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher, head of the department for winter wheat breeding and seed production

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

https://orcid.org/0000-0002-2840-6219ИоноваЕ. В.IonovaE. V.

доктор сельскохозяйственных наук, зав. центра фундаментальных научных исследований

347740, Ростовская обл., г. Зерноград, Научный городок, 3

Doctor of Agricultural Sciences, head of the center of fundamental researches

347740, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»РоссияAgricultural Research Center “Donskoy”Russian Federation201911112019056870Copyright © Мышастая А.Ю., Вожжова Н.Н., Марченко Д.М., Ионова Е.В., 20192019Мышастая А.Ю., Вожжова Н.Н., Марченко Д.М., Ионова Е.В.Myshastaya A.Y., Vozhzhova N.N., Marchenko D.M., Ionova E.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/754

Рассмотрены вопросы идентификации гена устойчивости к бурой ржавчине Lr17a в селекционных и коллекционных образцах озимой мягкой пшеницы ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской». Установлено, что из 717 изученных генотипов функциональный аллель гена зафиксирован у 49 линий. Нефункциональный аллель выявлен у 30 линий. Определено 206 образцов с нетипичными аллелями гена Lr17a. В работе использовали: CTAB-метод (выделение ДНК); метод ПЦР (определение генов устойчивости к основным болезням озимой пшеницы); метод электрофореза на агарозных гелях. Целью исследования являлся скрининг коллекционного и селекционного материала озимой мягкой пшеницы на наличие гена устойчивости к бурой ржавчине Lr17a. В результате проведенных исследований выявленные образцы с функциональным аллелем гена Lr17a предлагается использовать в селекционных программах для пирамидирования с другими генами.

The current paper considers the identification of the Lr17a brown rust resistance gene in the selection and collection samples of winter soft wheat developed by the FSBSI “Agricultural Research Center “Donskoy”. It has been determined that 49 lines out of the 717 studied genotypes possess a functional gene allele. A non-functional allele has been identified in 30 lines. 206 samples were identified with atypical alleles of the Lr17a gene. During the study there were used a CTAB method (a DNA isolation), PCR method (identification of resistance genes to the main winter wheat diseases) and an electrophoresis method on agarose gel. The purpose of the study was to screen collection and breeding material of winter soft wheat on presence of brown rust resistance gene Lr17a. As a result of the study, the identified samples with a functional allele of the Lr17a gene have been proposed to be used in breeding programs for pyramidation with other genes.

скринингозимая мягкая пшеницагенустойчивостьбурая ржавчинаLr17ascreeningwinter soft wheatgeneresistancebrown rustLr17aReferencesВожжова Н. Н. Идентификация гена устойчивости к бурой ржавчине Lr34 в сортах и коллекционных образцах озимой мягкой пшеницы Аграрного научного центра «Донской» // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018. Т. 22, № 3. С. 329–332. DOI: 10.18699/VJ18.368.Vozhzhova N. N. Identifikaciya gena ustojchivosti k buroj rzhavchine Lr34 v sortah i kollekcionnyh obrazcah ozimoj myagkoj pshenicy Agrarnogo nauchnogo centra “Donskoj” [Identification of the Lr34 brown rust resistance gene in winter soft wheat varieties and collection samples developed by the “Agricultural Research Center “Donskoy”] // Vavilovskij zhurnal genetiki i selekcii. 2018. T. 22, № 3. S. 329–332. DOI: 10.18699/VJ18.368.Гультяева Е. И., Садовая А. С. Селекция мягкой пшеницы на устойчивость к бурой ржавчине в России // Защита и карантин растений. 2014. № 10. С. 24–26.Gul’tyaeva E. I., Sadovaya A. S. Selekciya myagkoj pshenicy na ustojchivost’ k buroj rzhavchine v Rossii [Soft wheat breeding for brown rust resistance in Russia] // Zashchita i karantin rastenij. 2014. № 10. S. 24–26.Кохметова А. М., Сапахова З. Б., Маденова А. К., Есенбекова Г. Т. Идентификация носителей генов устойчивости к желтой Yr5, Yr10, Yr15 и бурой ржавчине Lr26, Lr34 на основе молекулярного скрининга образцов пшеницы // Биотехнология. Теория и Практика. 2014. № 1. С. 71–78. DOI: 11134/btp.1.2014.10.Kohmetova A. M., Sapahova Z. B., Madenova A. K., Esenbekova G. T. Identifikaciya nositelej genov ustojchivosti k zheltoj Yr5, Yr10, Yr15 i buroj rzhavchine Lr26, Lr34 na osnove molekulyarnogo skrininga obrazcov pshenicy [Identification of resistance genes carriers for yellow Yr5, Yr10, Yr15 and brown rust Lr26, Lr34 based on molecular screening of wheat samples] // Biotekhnologiya. Teoriya i Praktika. 2014. № 1. S. 71–78. DOI: 11134/btp.1.2014.10.Сапахова З. Б., Кохметова А. М., Моргунов А. И., Елешев Р. Е. Идентификация носителей генов устойчивости к бурой ржавчине на основе молекулярного скрининга образцов пшеницы // Iзденiстер, нǝтижелер. Исследования, результаты. 2014. № 3. С. 184–194.Sapahova Z. B., Kohmetova A. M., Morgunov A. I., Eleshev R. E. Identifikaciya nositelej genov ustojchivosti k buroj rzhavchine na osnove molekulyarnogo skrininga obrazcov pshenicy [Identification of brown rust resistance genes carriers based on molecular screening of wheat samples] // Izdenister, nǝtizheler. Issledovaniya, rezul’taty. 2014. № 3. S. 184–194.Сюков В. В., Менибаев А. И., Зуева А. А. Селекция яровой мягкой пшеницы на устойчивость к листовой бурой ржавчине в Самарском НИИСХ // Известия Самарского научного центра РАН. 2018. № 2-3. С. 533–535.Syukov V. V., Menibaev A. I., Zueva A. A. Selekciya yarovoj myagkoj pshenicy na ustojchivost’ k listovoj buroj rzhavchine v Samarskom NIISKH [Spring soft wheat breeding on leaf brown rust resistance in the Samara Research Institute of Agriculture] // Izvestiya Samarskogo nauchnogo centra RAN. 2018. № 2-3. S. 533–535.BremenKamp-Barrett B., Faris J. D., Fellers J. P. Molecular mapping of the leaf rust resistance gene Lr17a in wheat // Crop Sci. 2008. Vol. 48. Pр. 1124–1128. DOI: 10.2135/cropsci2007.07.0379.BremenKamp-Barrett B., Faris J. D., Fellers J. P. (2008) Molecular mapping of the leaf rust resistance gene Lr17a in wheat // Crop Sci. Vol. 48. Pр. 1124–1128. DOI: 10.2135/cropsci2007.07.0379.Dyck P. L., Samborski D. J. Host-parasite interactions involving two genes for leaf rust resistance in wheat // Proc. 3rd Int. Wheat Genetics Symp. Canberra, 1968. Pp. 245–250.Dyck P. L., Samborski D. J. Host-parasite interactions involving two genes for leaf rust resistance in wheat // Proc. 3rd Int. Wheat Genetics Symp. Canberra. 1968. Pp. 245–250.McIntosh A., Dubcovsky J., Rogers J., Morris C., Appels R., Xia X. Catalogue of gene symbols for wheat: 2017 supplement [Electronic resource]. Available at: https://shigen.nig.ac.jp/wheat/komugi/genes/symbolClassList.jsp.McIntosh A., Dubcovsky J., Rogers J., Morris C., Appels R., Xia X. Catalogue of gene symbols for wheat: 2017 supplement [Electronic resource] // Available at: https://shigen.nig.ac.jp/wheat/komugi/genes/symbolClassList.jsp.Murray M. G., Thompson W. F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA // Nucleic Acids Res. 1980. Vol. 8. Pp. 4321–4325. DOI: 10.1093/nar/8.19.4321.Murray M. G., Thompson W. F. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA // Nucleic Acids Res. 1980. Vol. 8. Pp. 4321–4325. DOI: 10.1093/nar/8.19.4321.Skolotneva E. S., Leonova I. N., Bukatich E. Y., Boiko N. I., Piskarev V. V., Salina E. A. Effectiveness of leaf rust resistance genes against Puccinia triticina populations in Western Siberia during 2008–2017 // J Plant Dis Prot. 2018. Vol. 125. Pp. 549–555. DOI: 10.1007/s41348-018-0191-3.Skolotneva E. S., Leonova I. N., Bukatich E. Y., Boiko N. I., Piskarev V. V., Salina E. A. Effectiveness of leaf rust resistance genes against Puccinia triticina populations in Western Siberia during 2008–2017 // J Plant Dis Prot. 2018. Vol. 125. Pp. 549–555. DOI: 10.1007/s41348-018-0191-3.

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