Новое исследование показало, что сорта пшеницы, устойчивые к другому патогену, мучнистой росе, также обеспечивают защиту от бактериальной инфекции «пшеничного взрыва», вызываемой патогеном Pyriclelia oryzae, син. Magnaporthe oryzae, патотип Triticum.

При поиске устойчивости к болезням обычно ищут сорта или староместные сорта из регионов, где возникла болезнь. Поскольку взрыв пшеницы является болезнью влажных субтропических регионов, усилия по борьбе с этим заболеванием были сосредоточены на поиске генов устойчивости среди сортов пшеницы, адаптированных к более теплому климату.

Исследовательское сотрудничество под руководством Центра Джона Иннеса и Цюрихского университета бросает вызов этому подходу, демонстрируя, что исследователям не следует игнорировать устойчивость сортов пшеницы, выведенных для борьбы с другими болезнями, в том числе болезнями более холодного климата, такими как мучнистая роса.

Используя методы открытия генов, разработанные в Центре Джона Иннеса, ученные идентифицировали первый ген, который защищает растения пшеницы от штаммов доменного гриба, содержащих эффекторный белок AVR-Rmg8.

Удивительно, но ген, расположенный на хромосоме 2А генома пшеницы, представляет собой Pm4 , ген, который придает пшенице устойчивость к мучнистой росе, заболеванию, характерному для более прохладного и влажного климата северного полушария.

Европейские селекционеры уже много лет отбирают пшеницу с Pm4 по устойчивости к мучнистой росе, теперь ученые южного полушария могут сделать то же самое, например, для защиты от пшеничного взрыва.

«Эти результаты были совершенно неожиданными, и они предполагают, что если вы хотите найти устойчивость пшеницы к «взрывчатке», вам следует также искать сорта, происходящие из нетропических регионов, где они уже обладают устойчивостью к милдью», — сказал профессор Пол Николсон, руководитель группы. в Центре Джона Иннеса и координатор исследования, в которое также вошли эксперты CIMMYT из Мексики и KAUST из Саудовской Аравии.

«Мы должны быть открыты к идее поиска в необычных местах, потому что болезнь взрыва пшеница — это болезнь, вызванная высокой температурой и высокой влажностью, а плесень — это болезнь, вызванная низкой температурой и высокой влажностью, поэтому раньше никому не приходило в голову поискать общий источник устойчивости», — пояснил он.

Исследовательская группа сделала открытие, просмотрев более 300 сортов пшеницы из коллекции Уоткинса, группы разнообразия, собранной со всего мира в 1930-х годах.

Из этой популяции только три процента продемонстрировали устойчивость к штаммам возбудителя пшеничного взрыва и все они несли ген Pm4.

Теперь команда будет использовать те же методы открытия генов для поиска среди европейских сортов пшеницы дополнительных генов устойчивости к болезни, увеличивая генетический арсенал, который можно использовать против этого разрушительного заболевания.

Доктор Том О`Хара, ведущий автор исследования, сказал: «Это первый клонированный ген устойчивости к взрыву пшеницы, когда мы достигли максимальной точности, идентифицируя даже мельчайшие вариации гена, которые делают его нефункциональным. Это означает, что наши выводы могут принести большую пользу селекционерам. Наша цель с самого начала заключалась в том, чтобы найти сопротивление, которое можно было бы развернуть в Бангладеш и, возможно, в других странах, куда распространился пшеничный взрыв. Дополнительным удовлетворением является то, что наше исследование приняло столь неожиданный поворот».

agroxxi.ru

Прогноз биржевых цен на 20 июня 2024