Результат многолетнего скрининга Генофонда картофеля на наличие болезней в условиях предгорной зоны Северного Кавказа

Введение. В предгорной зоне Северного Кавказа широко распространено инфекционное вырождение картофеля. Изучение новых сортов, выявление и создание адаптивного исходного материала являются актуальными задачами для селекции картофеля. Цель исследования. Исследования проведены на Майкопской опытной станции – филиале ВИР в 2010-2019 гг. по основным биологическим и хозяйственно ценным признакам, по устойчивости к различным заболеваниям, вредителям и неблагоприятным условиям внешней среды. Изучено 277 образцов картофеля различного географического происхождения, полученных из коллекции ВИР. Методы. Исследования проводили с использованием полевых и лабораторных методов оценки образцов коллекции. Полевой метод является основным при изучении и позволяет наиболее полно дать оценку образца в различных погодно-климатических условиях. Работа выполнена в соответствии с методическими указаниями, принятыми в ВИР. Результаты. При анализе генетического материала картофеля одной из наиболее значимых задач является оценивание его устойчивости к разнообразию патогенов. Концепция устойчивости к вирусным инфекциям в контексте картофеля обладает сложностью, поскольку она включает как качественные, так и количественные аспекты анализа. Болезнь снижает семенные качества клубней картофеля. Заражение обуславливает различные фенотипические проявления, включая изменения цвета листьев, деформацию побегов и преждевременное старение. Климатические факторы играют значительную роль в активации и распространении фитопатогенных условий, приводящих к эпифитотиям у культивируемых растений. Заключение. В результате многолетнего скрининга мирового генофонда картофеля выделен ценный исходный материал с комплексом хозяйственно ценных признаков, необходимых селекционеру для выведения высокопродуктивных сортов, способных адаптироваться к широкому диапазону варьирования абиотических и биотических стрессов в условиях предгорной зоны Республики Адыгея.

1. Богоутдинов Д.З. Фитоплазмозы картофеля и методы их изучения: научно-методическое пособие. Самара: Самарская ГСХА. 2000. 35 с.

2. Гавриленко Т.А., Рогозина Е.В., Антонова О.Ю. Создание устоичивых к вирусам растении картофеля на основе традиционных подходов и методов биотехнологии // В кн.: Идентифицированный генофонд растений и селекция. СПб: ВИР, 2005. С. 644-662.

3. Горковенко М.Н. Прогнозирование столбура на картофеле в Краснодарском крае // Научно-технический бюллютень ВИР. 1991. Вып. 214. С. 25-30.

4. Горковенко М.Н. Результаты многолетнего скрининга генофонда картофеля в условиях юга России: к 80-летию мировой коллекции картофеля ВИР // В кн.: Использование мировых генетических ресурсов ВИР в создании сортов картофеля нового поколения / под общ. ред. д-ра биол. наук, проф. Н.И. Дзюбенко. СПб., 2009. С. 154-162.

5. Методические указания по поддержанию и изучению мировой коллекции картофеля / Киру С.Д. [и др.]. СПб.: ВИР; 2010.

6. Устойчивость картофеля к вирусам: современное состояние и перспективы / Макарова С.С. [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. C. 62-73. DOI: 10.18699/Vj17.224

7. Мозаичные вирусы картофеля, поражающие растения клубненосных видов рода Solanum L. в полевом генном банке ВИР / Рогозина Е.В [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019. C. 304-311. DOI 10.18699/VJ19.495

8. Скрипаль И.Г. Биология микоплазм – возбудителей желтух растений: дис. … д-ра. биол. наук. Киев, 1983. 256 с.

9. Иммуноферментныи метод диагностики / Трофимец Л.Н. [и др.] // Защита растений. 1985. C. 8-10.

10. Трускинов Э.В., Ситников М.Н. Особенности изучения и поддержания коллекции картофеля на фоне вирусных и вирусоподобных заболеваний // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019. С. 75-80. DOI: 10.30901/2227-8834-20194-75-80.

11. Изучение штаммового состава Y вируса картофеля из различных регионов Российской Федерации и Беларуси / Усков А.И. [и др.] // Земледелие. 2016. Т. 8. С. 36-38.

12. Полиморфизм генов вирулентности в популяции возбудителя фитофтороза phytophthora infestans, колонизирующей генетическую коллекцию картофеля ВИР в Пушкине (Санкт-Петербург) / Чижик В.К. [и др.] // Успехи медицинской микологии. 2018. Т. 19. С. 346-349.

13. Survey and molecular detection of phytoplasmas associated with potato in Romania and southern Russia / Ember I. [et al.] // Eur. J. Plant Pathol. 2011. P. 367-377.

14. Fry W.E. Phytophthora infestans: New tools (and old ones) lead to new understanding and precision managemen // Annu. Rev. Phytopathol, 2016. P. 529-547 DOI: 10.1146/annurevphyto-080615-095951.

15. Phylogenetic study of recombinant strains of potato virus Y. / Green K [et al.] // Virology. 2017. P. 40-52. DOI 10.1016/j.virol.2017.03.018.

16. Green K., Brown C., Karasev A. Genetic diversity of potato virus Y (PVY): sequence analyses reveal ten novel PVY recombinant structures // Arch. Virol. 2018. Vol. 163. Р. 23-32. DOI 10.1007/s00705-017-3568-x.

17. Phylogeny of mycoplasmalike organisms (phytoplasmas): a basis for their classification / Gundersen D.E. [et al.] // J. Bacteriol. 1994. P. 5244-5254.

18. Karasev A., Gray S. Continuous and emerging challenges of Potato virus Y in potato. Annu. Rev // Phytopathol. 2013. Vol. 51. P. 571-586. DOI 10.1146/annurev-phyto-082712-102332.

19. Revised classification scheme of phytoplasmas based on RFLP analyses of 16S rRNA and ribosomal protein gene sequences / Lee I.-M. [et al.] // International journal of systematic bacteriology. 1998. P. 1153-1169.

20. Potato Biology and Biotechnology Advances and Perspectives / Eds. D. Vreugdenhil [et al.]. Amsterdam: Elsevier, 2007.

21. Rodewald J., Trognitz B. Solanum resistance genes against Phytophthora infestans and their corresponding avirulence genes // Mol. Plant Pathol. 2013. Vol. 14, Iss. 7. P. 740-757 DOI: 10.1111/mpp.12036.

22. Effector genomics accelerates discovery and functional profiling of potato disease resistance and Phytophthora infestans avirulence genes / Vleeshouwers V.G. [et al.] // PLoS One. 2008. No. 3(8). e2875 DOI: 10.1371/journal. pone.0002875.