Везде

ОСХН Российская сельскохозяйственная наука Russian Agricultural Sciences

  • ISSN (Print) 2500-2627
  • ISSN (Online) 3034-5820

ГЕНОТИПИРОВАНИЕ СОРТОВ ЗЕМЛЯНИКИ САДОВОЙ (FRAGARIA L.) ПО ЛОКУСАМ УСТОЙЧИВОСТИ К ПАТОГЕНАМ

Вы можете
Код статьи
S3034582025050067-1
DOI
10.7868/S3034582025050067
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Лыжин А.С.
  • Должность: кандидат сельскохозяйственных наук
  • Аффилиация: Федеральный научный центр им. И.В. Мичурина
Лукъянчук И.В.
  • Должность: кандидат сельскохозяйственных наук
  • Аффилиация: Федеральный научный центр им. И.В. Мичурина
Том/ Выпуск
Том / Номер выпуска 5
Страницы
29-33
Аннотация
Исследование проводили с целью молекулярного маркирования сортов земляники садовой по аллелям резистентности к возбудителям мучнистой росы, антракноза и фитофторозной корневой гнили. Биологическими объектами служили 54 сорта земляники садовой (F × апапасса) генетической коллекции Федерального научного центра им. И.В. Мичурина. Экстракцию геномной ДНК проводили согласно модифицированному протоколу СТАВ. Аллели устойчивости земляники к патогенам выявляли с использованием классической ПЦР (08 To-f – устойчивость к мучнистой росе, Rca2 – устойчивость к антракнозу, Rpf1 – устойчивость к фитофторозной корневой гнили) и анализа кривых плавления с высоким разрешением (локусы FaRCa1 и FaRcg1 устойчивости к антракнозу). Локус 08 To-f выявлен у 11,1 % сортов, FaRCa1, Rca2 и FaRcg1 – у 40,7 %, 12,9 % и 35,2 % образцов соответственно. Ten Rpf1 идентифицирован у 1,8 % проанализированных сортов. Хотя бы один из 5 изучаемых локусов устойчивости присутствует у 74,1 % генотипов (среди сортов отечествен- ной селекции – у 78,6 % образцов, среди зарубежных сортов – у 69,2 % образцов). Сочетания в одном генотипе 5 и 4 аллелей резистентности не выявлено. Камбинацией трех аллелей устойчивости характеризуются сорта Боровицкая (FaRCa1, Rca2 и FaRcg1) и Сударушка (Rca2, FaRcg1 и 08 To-f). Камбинация двух аллелей выявлена у 22,2 % образцов: Зенит, Незнакомка, Урожайная ЦГЛ, Флора, Salsa, Vicoda (FaRCa1+FaRcg1), Aprica (FaRCa1+Rca2), Ostara (FaRCa1+08 To-f), Билин- ная (08 To-f+Rpf1), Florence, Malwina (08 To-f+Rca2). Указанные сорта представляют собой перспективные комплексные генетические источники аллелей устойчивости к патогенам, и их целесообразно использовать в селекционном процессе для улучшения сортимента садовой земляники.
Ключевые слова
земляника садовая (F × апапасса) сорт локусы устойчивости молекулярные маркеры мучнистая роса антракноз фитофтороз
Дата публикации
01.05.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
70

Библиография

  1. 1. Hancock J. F., Callow P. W., Serce S. Variation in the horticultural characteristics of native Fragaria virginiana and F. chiloensis from North and South America // J.Amer. Soc. Hort. Sci. 2003. Vol. 128 (2). P. 201–208.
  2. 2. Origin and evolution of the octoploid strawberry genome / P. P. Edger, T. J. Poorten, R. VanBuren, et al. // Nat. Genet. 2019. Vol. 51. P. 541–547. doi: 10.1038/s41588‑019‑0356‑4.
  3. 3. Development of cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) marker for selecting powdery mildew-resistance line in strawberry (Fragaria×ananassa Duchesne) / H.J.Je, J.W.Ahn, H.S.Yoon, et al. // Horticultural Science and Technology. 2015. Vol. 33 (5). P. 722–729.
  4. 4. High-throughput marker assays for FaRPc2‑mediated resistance to Phytophthora crown rot in octoploid strawberry / Y.H.Noh, Y.Oh, J.Mangandi, et al. // Mol. Breeding. 2018. Vol. 38 (8). P. 1–11. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11032-018-0861-7 (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.1007/s11032‑018‑0861‑7.
  5. 5. Oh Y., ChandraS., Lee S. Development of subgenomespecific markers for FaRXf1 conferring resistance to bacterial angular leaf spot in allo-octoploid strawberry // International Journal of Fruit Science. 2020. Vol. 20 (sup2). P. S198–S210. URL: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15538362.2019.1709116 (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.1080/15538362.2019.1709116.
  6. 6. Updates on strawberry DNA testing and marker-assisted breeding at the University of Florida / Y.J.Jang, Y.Oh, S.Verma, et al. // International Journal of Fruit Science. 2024. Vol. 24 (1). P. 219–228. doi: 10.1080/15538362.2024.2365683.
  7. 7. Allelic variation of MYB10 is the major force controlling natural variation in skin and flesh color in strawberry (Fragaria spp.) fruit / C.Castillejo, V.Waurich, H.Wagner, et al. // The Plant Cell. 2020. Vol. 32 (12). P. 3723–3749. doi: 10.1105/tpc.20.00474.
  8. 8. DNA Marker Linked to Everbearing Flowering Gene in Cultivated Strawberry, with High Applicability to Various Breeding Populations / M.Honjo, H.Koishihara, H.Tsukazaki, et al. // The Horticulture Journal. 2020. Vol. 89 (2). P. 161–166. doi: 10.2503/hortj.UTD‑034.
  9. 9. Luk’yanchuk I. V., LyzhinA.S., KozlovaI.I.Analysis of strawberry genetic collection (FragariaL.) for Rca2 and Rpf1 genes with molecular markers // Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2018. Vol. 22 (7). P. 795–799. doi: 10.18699/VJ18.423.
  10. 10. Lyzhin A. S., Luk’yanchuk I.V.Study of a genetic collection of strawberry (Fragaria L.) for resistance to powdery mildew // Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2024. Vol. 28 (2). P. 166–174. doi: 10.18699/vjgb‑24‑19.
  11. 11. Лыжин А. С., Лукъянчук И. В. Анализ полиморфизма локуса FaRca1 для выявления устойчивых к Colletotrichum acutatum генотипов земляники // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2024. Т. 185. № 4. С. 150–158. doi: 10.30901/2227‑8834‑2024‑­4‑150‑158.
  12. 12. Marker associated with powdery mildew resistance in plant of genus Fragaria and use thereof / H.Koishihara, H.Enoki, M.Muramatsu, et al. // Patent US10724093B2. 2020. 28 p. URL: https://patentimages.storage.googl eapis.com/61/95/a4/5900dc39b91e e3/US10724093.pdf (дата обращения: 06.02.2025).
  13. 13. FaRCa1 confers moderate resistance to the root necrosis form of strawberry anthracnose caused by Colletotrichum acutatum / N.Salinas, Z.Fan, N. Peres, et al. // HortScience. 2020. Vol. 55 (5). P. 693–698. doi: 10.21273/HORTSCI14807‑20.
  14. 14. L er c et eau- Kohler E ., G u erin G., D eno y esRothan B. Identification of SCAR markers linked to Rca2 anthracnose resistance gene and their assessment in strawberry germplasm // Theor. Appl. Genet. 2005. Vol. 111. P. 862–870. doi: 10.1007/s00122‑005‑0008‑1.
  15. 15. Comparative transcriptome analysis to identify candidate genes for FaRCg1 conferring resistance against Colletotrichum gloeosporioides in cultivated strawberry (Fragaria× ananassa) / S.Chandra, Y. Oh, H. Han, et al. // Front. Genet. 2021. Vol. 12. P. 730444. URL: https://www.frontiersin.org/journals/genetics/articles/10.3389/fgene.2021.730444/full (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.3389/fgene.2021.730444.
  16. 16. Development of SCAR markers linked to a Phytophthora fragariae resistance gene and their assessment in European and North American strawberr y genotypes / K. M. Haymes, W. E.Van de Weg, P. Arens, et al. // JASHS. 2000. Vol. 125 (3). P. 330–339.
  17. 17. Identification of powdery mildew resistance QTL in strawberry (Fragaria × ananassa) / H. M. Cockerton, R. J. Vickerstaff, A. Karlström, et al. // Theoretical and applied genetics. 2018. Vol. 131. P. 1995–2007. doi: 10.1007/s00122‑018‑3128‑0.
  18. 18. Identif ication of QTLs for powder y mildew (Podosphaera aphanis; syn. Sphaerotheca macularis f. sp. fragariae) susceptibility in cultivated strawberry (Fragaria × ananassa) / D. J. Sargent, M. Buti, N.Surbanovski, et al. // PLOS ONE. 2019. Vol. 14 (9). P. e0222829. URL: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0222829 (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.1371/journal.pone.0222829.
  19. 19. Худякова А. В., Маркова М. Г. Скрининг коллекции земляники садовой на наличие локусов резистентности Rca2 и 08 To-f // Аграрная наука Евро-СевероВостока. 2025. Т. 26. № 3. С. 546–554. doi: 10.30766/2072‑9081.2025.26.3.546‑554.
  20. 20. Кузнецова А. А., Копина М. Б., Головин С. Е Внутривидовое различие комплекса Colletotrichum acutatum Simmonds на плодовых и ягодных культурах // Плодоводство и ягодоводство России. 2019. Т. 56. С. 142–147. doi: 10.31676/2073‑4948‑2019‑56‑142‑147.
  21. 21. Colletotrichum species pathogenic to strawberry: discovery history, global diversity, prevalence in China, and the host range of top two species / Y. Ji, X. Li, Q. H. Gao, et al. // Phytopathol. Res. 2022. Vol. 4. P. 42. URL: https://link.springer.com/article/10.1186/s42483-22-00147-9 (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.1186/s42483‑022‑00147‑9.
  22. 22. Lyzhin A., Luk’yanchuk I.Marker-assisted screening of promising forms in the strawberry breeding // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 254. P. 03002. URL: https://www.e3s-conferences.org/articles/e3sconf/pdf/2021/30/e3sconffarba2021_03002.pdf (дата обращения: 06.02.2025).doi: 10.1051/e3sconf/202125403002.
  23. 23. Use of RAPD and SCAR markers for identification of strawberry genotypes with red stele resistance genes Rpf1 and fruit rot resistance genes Rca2 in the hybrid progenies / M.Sturzeanu, M.Ciuca, D.Cristina, et al. // Acta Hortic. 2021. Vol. 1309. P. 93–100. doi: 10.17660/ActaHortic.2021.1309.15.
  24. 24. Zurn J. D., HummerK.E., BassilN.V.Exploring the diversity and genetic structure of the US National Cultivated Strawberry Collection // Horticulture Research. 2022. Vol. 9. P. uhac125. URL: https://academic.oup.com/hr/article/doi/10.1093/hr/uhac125/6593717 (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.1093/hr/uhac125.
  25. 25. DNA-screening of strawberry cultivars and hybrids (Fragaria ananassa Duch.) for resistance to fungal diseases / M. Keldibekova, E. Bezlepkina, M. Zubkova, et al. // Pakistan Journal of Botany. 2024. Vol. 56 (2). P. 29. URL: http://pakbs.org/pjbot/papers/1709118867.pdf (дата обращения: 06.02.2025). doi: 10.30848/PJB2024‑2(29).
  26. 26. Лыжин А. С., Лукъянчук И. В. Молекулярный скрининг аллеля устойчивости к антракнозу Rca2 у сортов и селекционных форм земляники // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя аграрных навук. 2025. Т. 63. № 1. С. 35–44. doi: 10.29235/1817‑7204‑2025‑63‑1‑35‑44.
  27. 27. Келдибекова М. А., ЗубковаМ.И.Анализ сортов земляники садовой (Fragaria ananassa Duch.) по генам Rca2 и Rpf1 с применением ДНК-маркеров // Таврический вестник аграрной науки. 2023. № 3 (35). С. 103–109. doi: 10.5281/zenodo.10135427.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека