Идентификация генов устойчивости к фузариозному увяданию у образцов льна масличного с различным жирнокислотным составом

Семена масличного льна являются ценным сырьем для разных отраслей промышленности. Цель исследований заключалась в формировании генетической коллекции льна масличного по устойчивости к фузариозному увяданию для создания специализированных сортов различного назначения с высокоэффективными R-генами. На инфекционных фонах с популяций гриба Fusarium oxysporum f. lini (Bolley) и высоковирулентным моноизолятом № 39 данного возбудителя оценены 28 перспективных генотипов масличного льна. С использованием фитопатологического теста из мирового генофонда вида Linum usitatissimum L. выявлено 10 перспективных генотипов масличного льна – № 3829, Уральский (Россия), л. 6 AGT 1538, л. 12 AGT 987 (Чешская Республика), Altess, Eole (Франция), Selectiong 3 (Китай), Arnu, Bison (США) и Linda (Канада), обладающих эффективными генами устойчивости к грибу F. oxysporum f. lini и различающихся по жирнокислотному составу масла. С использованием метода гибридологического анализа установлено, что устойчивость к фузариозному увяданию у низколиноленовой линии 12 AGT 987 (Чешская Республика) детерминируется геном Fu 11, а у высоколиноленовой л. 3 Altess (Франция) – Fu 4 (χ2 = 0,02…2,89). У низколиноленовой линии 6 AGT 1538 (Чешская Республика) выявлен ранее неизвестный ген устойчивости к данному заболеванию – Fu 12 (χ2 = 0,0001…2,4100). Использование выявленных генетических источников в селекционных программах будет способствовать созданию специализированных сортов для пищевой, химической и других отраслей промышленности с различными R-генами устойчивости, что предотвратит развитие эпифитотий данного заболевания масличного льна.

1. Косых Л. А. Лен масличный – культура пищевого использования (обзор). Аграрная наука. 2021;(10):56-59. DOI: https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-353-10-56-59 EDN: ZQRRJV

2. Цыганова Т. Б., Миневич И. Э., Зубцов В. А. К вопросу о пищевой безопасности семян льна и продуктов их переработки. Хлебопечение России. 2017;(2):23-26.

3. Султаева Н. Л., Перминова В. С. Исследование свойств семян льна и разработка на их основе технологии хлебобулочных изделий. Интернет-журнал «Науковедение». 2015;7(1). Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/145TVN115.pdf

4. Пороховинова Е. А., Павлов А. В., Брач Н. Б., Морван К. Углеводный состав слизи из семян льна и его связь с морфологическими признаками. Сельскохозяйственная биология. 2017;52(1):161-171. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2017.1.161rus EDN: YFQFGX

5. Голуб И. А., Андроник Е. Л., Иванова Е. В. Лен масличный: тенденции производства и использования. Земледелие и защита растений. 2017;(4):32-35.

6. Fila G., Bagatta M., Maestrini C., Potenza E., Matteo R. Linseed as a dual-purpose crop: evaluation of cultivar suitability and analysis of yield determinants. The Journal of Agricultural Science. 2018;156(2):162-176. DOI: https://doi.org/10.1017/S0021859618000114

7. Калиакпарова Г. Ш., Гриднева Е. Е. Лен как глобальный сырьевой ресурс Казахстана. Вестник университета Туран. 2019;81(1):74-78. Режим доступа: https://vestnik.turan-edu.kz/jour/article/view/643?locale=ru_RU EDN: DPDBTM

8. Зеленцов С. В., Рябенко Л. Г., Мошненко Е. В., Зеленцов В. С. Селекция масличного льна на устойчивость ко льноутомлению для короткоротационных севооборотов засушливых регионов юга России. Достижения науки и техники АПК. 2016;30(6):9-11. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=26591632 EDN: WJXNIT

9. Курилова Д. А., Семеренко С. А. Защита посевов масличного льна от фузариоза в условиях Центральной зоны Краснодарского края. Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2018;(4):167-171. DOI: https://doi.org/10.25230/2412-608X-2018-4-176-167-171 EDN: VSNOGC

10. Лошакова Н. И. Идентификация рас возбудителя фузариоза льна и определения их вирулентности для целей селекции. Селекция, семеноводство, агротехника, экономика и первичная обработка льна-долгунца: сб. тр. ВНИИЛ. Торжок: ООО «Вариант», 2002. С. 44-47.

11. Рожмина Т. А., Лошакова Н. И. Образцы прядильного и масличного льна (Linum usitatissimum L.) – источники эффективных генов устойчивости к фузариозному увяданию и ее зависимость от температуры. Сельскохозяйственная биология. 2016;51(3):310-317. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2016.3.310rus EDN: WJCSBR

12. Рожмина Т. А. Селекционно-ценные гены устойчивости к фузариозному увяданию у льна. Достижения науки и техники АПК. 2015;29(12):47-49. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=25279745 EDN: VHFCSV

13. Sánchez-Martín J., Keller B. Contribution of recent technological advances to future resistance breeding. Theoretical and Applied Genetics. 2019;132:713-732. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-019-03297-1

14. Kourelis J., Van der Hoorn R. A. L. Defended to the Nines: 25 Years of Resistance Gene Cloning Identifies Nine Mechanisms for R Protein Function. Plant Cell. 2018;30(2):285-299. DOI: https://doi.org/10.1105/tpc.17.00579

15. Krasnov G. S., Pushkova E. N., Novakovskiy R. O., Kudryavtseva L. P., Rozhmina T. A., Dvorianinova E. M., Povkhova L. V., Kudryavtseva A. V., Dmitriev A. A., Melnikova N. V. High-quality genome assembly of fusarium oxysporum f. sp. lini. Frontiers in Genetics. 2020;11:959. DOI: https://doi.org/10.3389/fgene.2020.00959

16. Зеленцов В. С., Рябенко Л. Г., Зеленцов С. В., Мошненко Е. В., Овчарова Л. Р., Сляров С. В. Сорт масличного льна Ы 117. Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2018;(4):181-184. DOI: https://doi.org/10.25230/2412-608X-2018-4-176-181-184 EDN: FCGLPG

17. Рожмина Т. А., Голубева Л. М. Эффективные гены устойчивости к фузариозному увяданию у современных сортов льна-долгунца. Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2018;(4):37-41. DOI: https://doi.org/10.25230/2412-608X-2018-4-176-37-41 EDN: YVEINF