Генетическое разнообразие образцов ячменя из Монголии по устойчивости к обыкновенной злаковой тле

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Значительный ущерб посевам ячменя в южных регионах Российской Федерации причиняет обыкновенная злаковая тля Sсhizaphis graminum Rondani. Возделывание устойчивых сортов — дешевый, эффективный и экологически безопасный способ борьбы с фитофагом. Специфичность отношений S. graminum с ячменем определяет необходимость расширения генетического разнообразия возделываемых сортов.

Цель — исследование эффективности и генетического контроля устойчивости образцов ячменя из Монголии к обыкновенной злаковой тле.

Материалы и методы. Изучили 175 образцов местного ячменя из Монголии по устойчивости к краснодарской популяции тли. Оценили поврежденность устойчивых линий, отобранных из гетерогенных образцов к-3885, к-3904 и к-4080, а также сорта Post (носителя идентифицированного ранее гена Rsg1), выделенными из популяции 86 клонами тли. В лабораторных условиях анализировали расщепление по устойчивости к тле гибридов F2 от скрещивания трех образцов из Монголии с восприимчивым тестером.

Результаты. Выделили 6 гетерогенных образцов, у которых выявлены растения с высокой устойчивостью к вредителю; у 28 образцов поврежденность листовой поверхности устойчивого компонента варьировала от 31 до 60 %. В результате оценки устойчивости четырех образцов ячменя к клонам S. graminum выявили 15 фенотипов вирулентности. Образцы к-3885, к-3904 и к-4080 имеют по одному доминантному аллелю устойчивости, которые различаются между собой и отличаются от Rsg1.

Выводы. Генетическое разнообразие образцов ячменя из Монголии по устойчивости к обыкновенной злаковой тле невысоко. Генотипы S. graminum дифференциально взаимодействуют не только с главными, но и со слабо проявляющимися генами устойчивости ячменя.

Об авторах

Евгений Евгеньевич Радченко

Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова

Автор, ответственный за переписку.
Email: eugene_radchenko@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-3019-0306
SPIN-код: 1667-0530
Scopus Author ID: 7005353107

д-р биол. наук, гл. научн. сотр.

Россия, Санкт-Петербург

Ренат Абдуллаевич Абдуллаев

Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова

Email: abdullaev.1988@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-1021-7951
Scopus Author ID: 57211915135

канд. биол. наук, ст. научн. сотр.

Россия, Санкт-Петербург

Дарья Евгеньевна Акимова

Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова

Email: nezabutkabitter@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0657-1715

аспирант

Россия, Санкт-Петербург

Ирина Юрьевна Зайцева

Санкт-Петербургский государственный аграрный университет

Email: irzajtseva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8283-9747

студентка

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Pike K.S., Schaffner R.L. Development of autumn populations of cereal aphids, Rhopalosiphum padi (L.) and Schizaphis graminum (Rondani) (Homoptera: Aphididae) and their effects on winter wheat in Washington state // J Econ Entomol. 1985. Vol. 78, No. 3. P. 676–680. doi: 10.1093/jee/78.3.676
  2. Radchenko E.E., Kuznetsova T.L., Zubov A.A. Long term seasonal polymorphism of the Krasnodar greenbug population for virulence to sorghum varieties carrying different resistance genes // Russ J Ecol. 2012. Vol. 43, No. 3. P. 204–209. doi: 10.1134/S1067413612030137
  3. Atkins I.M., Dahms R.G. Reaction of small-grain varieties to green bug attack. US Department of Agriculture. Technical bulletin No. 901. 1945. 30 p.
  4. Gardenhire J.H., Chada H.L. Inheritance of greenbug resistance in barley // Crop Sci. 1961. Vol. 1, No. 5. P. 349–352. doi: 10.2135/cropsci1961.0011183X000100050016x
  5. Smith O.D., Schlehuber A.M., Curtis B.C. Inheritance studies of greenbug (Toxoptera graminum Rond.) resistance in four varieties of winter barley // Crop Sci. 1962. Vol. 2, No. 6. P. 489–491. doi: 10.2135/cropsci1962.0011183X000200060014x
  6. Gardenhire J.H. Inheritance and linkage studies on greenbug resistance in barley (Hordeum vulgare L.) // Crop Sci. 1965. Vol. 5, No. 1. P. 28–29. doi: 10.2135/cropsci1965.0011183X000500010011x
  7. Gardenhire J.H., Tuleen N.A., Stewart K.W. Trisomic analysis of greenbug resistance in barley, Hordeum vulgare L // Crop Sci. 1973. Vol. 13, No. 6. P. 684–685. doi: 10.2135/cropsci1973.0011183X001300060029x
  8. Azhaguvel P., Mornhinweg D., Vidya-Saraswathi D., et al. Molecular mapping of greenbug (Schizaphis graminum) resistance gene Rsg1 in barley // Plant Breed. 2014. Vol. 133, No. 2. P. 227–233. doi: 10.1111/pbr.12143
  9. Edwards L.H., Smith E.L., Pass H., Morgan G.H. Registration of Post barley // Crop Sci. 1985. Vol. 25, No. 2. P. 363. doi: 10.2135/cropsci1985.0011183X002500020041x
  10. Mornhinweg D.W., Edwards L.H., Smith E.L., et al. Registration of “Post 90” barley // Crop Sci. 2004. Vol. 44, No. 6. P. 2263. doi: 10.2135/cropsci2004.2263
  11. Webster J.A., Starks K.J. Sources of resistance in barley to two biotypes of the greenbug Schizaphis graminum (Rondani), Homoptera: Aphididae // Protection Ecology. 1984. Vol. 6, No. 1. P. 51–55.
  12. Puterka G.J., Peters D.C., Kerns D.L., et al. Designation of two new greenbug (Homoptera: Aphididae) biotypes G and H // J Econ Entomol. 1988. Vol. 81, No. 6. P. 1754–1759. doi: 10.1093/jee/81.6.1754
  13. Harvey T.L., Kofoid K.D., Martin T.J., Sloderbeck P.E. A new greenbug virulent to E-biotype resistant sorghum // Crop Sci. 1991. Vol. 31, No. 6. P. 1689–1691. doi: 10.2135/cropsci1991.0011183X003100060062x
  14. Anstead J.A., Burd J.D., Shufran K.A. Over-summering and biotypic diversity of Schizaphis graminum (Homoptera: Aphididae) populations on noncultivated grass hosts // Environ Entomol. 2003. Vol. 32, No. 3. P. 662–667. doi: 10.1603/0046-225X-32.3.662
  15. Merkle O.G., Webster J.A., Morgan G.H. Inheritance of a second source of greenbug resistance in barley // Crop Sci. 1987. Vol. 27, No. 2. P. 241–243. doi: 10.2135/cropsci1987.0011183X002700020023x
  16. Porter D.R., Mornhinweg D.W. Characterization of greenbug resistance in barley // Plant Breed. 2004. Vol. 123, No. 5. P. 493–494. doi: 10.1111/j.1439-0523.2004.01019.x
  17. Porter D.R., Burd J.D., Mornhinweg D.W. Differentiating greenbug resistance genes in barley // Euphytica. 2007. Vol. 153, No. 1–2. P. 11–14. doi: 10.1007/s10681-006-9193-5
  18. Porter D.R., Mornhinweg D.W. New sources of resistance to greenbug in barley // Crop Sci. 2004. Vol. 44, No. 4. P. 1245–1247. doi: 10.2135/cropsci2004.1245
  19. Xu X., Mornhinweg D.W., Bai G., et al. Rsg1.a3: A new allele conferring unique resistance to greenbug Biotype H at the Rsg1 locus in Hordeum vulgare ssp. Spontaneum // Crop Sci. 2021. Vol. 61, No. 5. P. 3578–3585. doi: 10.1002/csc2.20581
  20. Xu X., Mornhinweg D., Bernardo A., et al. Characterization of Rsg2.a3: A new greenbug resistance allele at the Rsg2 locus from wild barley (Hordeum vulgare ssp. spontaneum) // Crop J. 2022. In press. doi: 10.1016/j.cj.2022.01.010
  21. Radchenko E.E., Kuznetsova T.L., Zveinek I.A., Kovaleva O.N. Greenbug resistance in barley accessions from East and South Asia // Russ Agric Sci. 2014. Vol. 40, No. 2. P. 117–120. doi: 10.3103/S1068367414020177
  22. Радченко Е.Е. Злаковые тли. В кн.: Радченко Е.Е., Кривченко И.И., Солодухина О.В., и др. Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам. Методическое пособие / под ред. Е.Е. Радченко. Москва: Россельхозакадемия, 2008. С. 214–257.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© ООО "Эко-Вектор", 2022


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».