Potato virus Y (PVY) are among the most harmful viral pathogens that reduce the yield and quality of potatoes. The number of modern varieties resistant to a wide range of PVY strains is very limited, therefore, the selection of potatoes in this direction does not become irrelevant. Molecular markers of the Ry genes are universal tools for identifying new sources of resistance among existing biodiversity of potato genotypes. Since potato varieties and hybrids containing Rysto tend to exhibit cytoplasmic male sterility associated with mitochondrial DNA, the definition of cytoplasmic types is important. In the article, molecular markers of the Ry genes YES3-3A, YES3-3B, RYSC3, Ry186 were used for screening foreign and Russian varieties and hybrids potatoes from the collections of Lorch Potato Research Institute and N.I.Vavilov Institute of Plant Genetic Resources. Molecular screening and analysis of рedigree revealed that russian varieties and hybrids of potatoes characterized by extreme resistance to PVY were obtained on the basis of foreign varieties Alwara, Arosa, Bison, Bobr, Roko, as well as backcrosses of the Hungarian selection donors of the Rysto gene linked to cytoplasmic male sterility, and forms 128/6 a donor of the Ryadg gene, derived from S. stoloniferum. The marker RYSC3 coupled to Ryadg was found in interspecies hybrids of N.I.Vavilov Institute of Plant Genetic Resources 8-1-2004, 8-3-2004, 8-5-2004, 135-5-2005, 135-3-2005, having the same origin with the participation of S. okadae species K-20921 Hawkes et Hjerting and S. chacoense K-19759 Bitt. The marker Ry186 of the gene Rychc is rare. It is present in 5% of the potato genotypes. Molecular screening revealed samples of potatoes with markers of the Ry genes. They are of particular interest for further breeding. Data on the presence of Ry markers of genes in potato varieties and hybrids, serve as valuable information in the selection of initial forms for hybridization.
Актуальность. Картофельные цистообразующие нематоды (КЦН)-яв ляются объектами внешнего и внутреннего карантина растений. Выведе ние устойчивых сортов-основной способ борьбы с данными паразитами. Для повышения эффективности селекции на устойчивость к КЦН в по следнее время широко используются молекулярные маркеры. Во Всерос сийском научно-исследовательском институте картофельного хозяйства (ВНИИКХ) ДНК-маркеры генов устойчивости к КЦН применяются на разных этапах селекционных программ. Материал и методика. Прове ден скрининг более 450 образцов из коллекций ВНИИКХ и Всероссий ского института генетических ресурсов растений (ВИР) на устойчивость к КЦН с помощью классических и молекулярных подходов. Исследованы 57 образцов генетической коллекции ВИР; 144 образца из признаковых коллекций и 160 перспективных гибридов ВНИИКХ; более 90 генотипов из разных гибридных популяций. Результаты и выводы. Согласован ность между результатами молекулярного анализа и фенотипической устойчивостью к нематоде составила для маркеров гена H 1: 96% для 57R, 91% для N146, 90% для N195, 64% для TG689 и для маркеров гена G rol-4: 81% для Gro1-4 и 78% для Gro1-4-1. Выявлены случаи с «ложноотри цательными» (когда есть устойчивость, и нет маркера) и «ложноположи тельными» (есть маркер, но нет устойчивости) результатами исследова ний. Наиболее эффективным маркером для селекции картофеля на устой чивость к Globodera rostochiensis (Woll.) Behrens является-57R, характе ризующийся высоким уровнем корреляции с признаком устойчивости к нематоде. Изучено наследование ДНК-маркеров генов H1 и G rol-4 в F 1 поколении, полученном от разных комбинаций скрещивания. В потом стве как по гену H1, так и по гену Gro1-4 наблюдалось расщепление 1:1. На основе маркер опосредованной селекции выделены гибриды картофе ля, обладающие более высокой системой защиты к КЦН,-2646-11, про исхождение: 92.13-186 (Gro1-4) х 91.30-66 [Россиянка (H1, Gpa2) х 88.34/14] и 1327-1, происхождение: Лира (Gro1-4) х Raja (H1, Gpa2). Оба гибрида содержат по три гена-H1, Gro1-4, Gpa2 и являются источника ми устойчивости к нескольким патотипам КЦН.
The evaluation of interspecific potato hybrids was carried out in 2018–2019 in Moscow region and Krasnoyarsk region. Using the methods of traditional and marker-assisted selection the interspecific hybrids created at the Scientific and Practical Center for Potato and Horticulture in Belarus were screened. According to the results of molecular genetic analysis, forms with complex resistance to a potato cyst nematode, Y, X viruses were identified: 110xy 0911-19, 89y 06-2a, 38dy-39d, 71-10-10, 212-216-9, KC 211xy 04 -10, 18-06-2, 54-10-3. As sources of economic characteristics, interest in practical selection is represented by samples with a high starch content in different ecological zones: 201.161-11, 213.24-31, 60-10-6, 53-10-5, 2011 14-8; pollen fertility: 201.206-48, 201.13-11, 001125-43; resistance to Phytophthora infestans : 89y 06-2a, 18-06-2, 106y 07-22, 209.3-1, 201.13-11, 60-10-6, 54-10-3 etc.; high marketable yield, mass ofgrocery-ware tuber: 106y07-22, 201.13-11, 110xy 0911-19, 89y 06-2a, 38dy-39d; favorable chemical composition for processing on potato products, chips, fries: 213.24-31, 213.11-32, 201.13-11, 89y 06-2a, 18ay 10-2.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.