Заведующая лабораторией молекулярно-генетических исследований, кандидат биологических наук Саида Заурбиевна Гучетль и ведущий научный сотрудник лаборатории иммунитета, кандидат сельскохозяйственных наук Нина Михайловна Арасланова приняли участие в V Международной научно-практической конференции «Современные проблемы иммунитета растений к вредным организмам», прошедшей на базе Санкт-Петербургского отделения Российской академии наук и Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений».
Секции конференции охватили широкий круг вопросов, включая генетические ресурсы устойчивости растений к вредным организмам, механизмы взаимоотношений в системе паразит – хозяин, эколого-биоценотические основы иммунитета растений к вредным организмам, современные методы диагностики болезней растений и фенотипирования по устойчивости, способы повышения устойчивости растений к вредным организмам, достижения и проблемы селекции в создании устойчивых к вредным организмам сортов сельскохозяйственных культур, роль устойчивых сортов в системах защиты растений от вредных организмов.
В докладе «Молекулярно-генетическое маркирование генов устойчивости подсолнечника Helianthus annuus L. к паразитическим организмам» Саида Заурбиевна рассказала о результатах работы в области разработки молекулярных маркеров генов устойчивости подсолнечника к ложной мучнистой росе и заразихе, скрининга линий и гибридов подсолнечника коллекции ВНИИМК на наличие данных генов:
– В результате оценки более 70 молекулярных маркеров была разработана система ДНК маркеров гена Plarg отвечающего за устойчивость к наиболее агрессивным и распространенным в Краснодарском крае расам возбудителя ЛМР 330, 334, 710 и 730, в том числе и новым расам 713 и 733, впервые зарегистрированным на полях этого региона у образцов подсолнечника. Система успешно применяется в селекционных программах для отбора устойчивых форм.
Раса G заразихи подсолнечника отличается в разных регионах мира по распространению и вирулентности. Родиной паразита является Россия. Ученые института установили ген, контролирующий устойчивость подсолнечника к расе G паразита и разработали к нему ДНК-маркеры, которые успешно применяются в маркер ассоциированной селекции подсолнечника на устойчивость.
Применение маркеров для генов, отвечающих за устойчивость сорта или гибрида к паразитам или болезням, продемонстрировало свою эффективность: значительно сократилось количество необходимых фитопатологических тестов, а также появилась возможность точного отбора гомозиготных генотипов в сегрегирующих популяциях, что затруднительно при использовании традиционных фенотипических методов.
Таким образом, интеграция современных геномных и постгеномных технологий в селекционные программы позволяет значительно ускорить создание устойчивых к патогенам сортов и гибридов подсолнечника, обеспечивая тем самым стабильность и рентабельность его производства.
В докладе «Технология ускоренной оценки устойчивости подсолнечника к возбудителю ржавчины Puccinia helianthi Schwein.» Нина Михайловна рассказала, что сопряжённая эволюция растения-хозяина и паразита в патосистеме подсолнечник – возбудитель ржавчины Puccinia helianthi Schwein. обусловливает необходимость постоянных наблюдений за вирулентностью паразита и непрерывности отбора на иммунитет хозяина. Технология ускоренной оценки устойчивости селекционного материала подсолнечника к возбудителю ржавчины разработана авторами вследствие выявления ими разнообразия новых вирулентных биотипов паразита на посевах культуры в регионах РФ в период 2018-2024 гг. Основными её элементами являются:
— искусственное заражение растений чистым клоном урединиоспор биотипа с известной кодовой принадлежностью;
— клонирование и размножение спор нужной вирулентности осуществляется на семядольных листьях проростков подсолнечника;
— у изучаемых генотипов подсолнечника заражают семядольные листья в фазе пятидневных проростков, которые выращивают в лабораторных условиях в пластиковых растильнях на увлажнённом субстрате (минеральная вата) при регулируемых температуре и освещении.
Помимо сокращения на 9 дней срока оценки, предлагаемая технология исключает выращивание в почве растений подсолнечника для заражения, что позволяет оценить существенно большее количество образцов селекционного материала в камере искусственного климата.