fruitberryПлодоводство и ягодоводство РоссииPomiculture and small fruits culture in Russia2073-4948ФГБНУ ВСТИСП10.31676/2073-4948-2024-76-18-26fruitberry-1146Research ArticleГЕНЕТИКА, СЕЛЕКЦИЯ, СЕМЕНОВОДСТВОGENETICS, BREEDING, SEED PRODUCTIONСкрининг растений малины Rubus idaeus коллекции ФГБНУ ФНЦ Садоводства на наличие маркера, ассоциированного с признаком устойчивости к вирусу RBDVScreening of raspberry Rubus idaeus plants of the FSBSO ARHCBAN collection for a marker associated with the RBDV virus resistance traithttps://orcid.org/0009-0008-9412-4579ТарасоваЕ. В.TarasovaE. V.

мнс

Москва

Moscow

fncsad@fncsad.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3629-4461КапитоваИ. А.KapitovaI. A.

снс, канд. хим. наук

Москва

Moscow

fncsad@fncsad.ruФГБНУ ФНЦ СадоводстваРоссияFederal Horticulture Center for Breeding, Agrotechnology and NurseryRussian Federation2024120420247601826Copyright © Тарасова Е.В., Капитова И.А., 20242024Тарасова Е.В., Капитова И.А.Tarasova E.V., Kapitova I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.plodovodstvo.com/jour/article/view/1146

Поражение вирусами оказывает существенный вред насаждениям малины. Вирус кустистой карликовости малины (RBDV) отличается особой вредоносностью и способен в разы снижать урожайность малины. Высокая распространенность этого вируса связана со способностью передаваться пыльцой и отсутствием видимых симптомов на растениях при первых стадиях заражения. Создание устойчивых к RBDV сортов может значительно снизить ущерб, наносимый при поражении вирусом. По этой причине поиск генетических маркеров устойчивости к RBDV особо актуален. На данный момент известен ген Bu с доминантным типом наследования, связанный с признаком устойчивости к RBDV. Существуют маркеры, успешно опробованные на большой выборке зарубежных сортов малины и позволяющие предсказать устойчивые фенотипы с высокой точностью. Однако количество работ по их тестированию на отечественных сортах ограничено. В статье приводятся результаты поиска диагностического фрагмента маркера rasp_N_gene_1202, ассоциированного с признаком устойчивости малины к RBDV на 14 сортах малины из коллекции ФГБНУ ФНЦ Садоводства методом ПЦР. Целью данного исследования являлась проверка эффективности маркера rasp_N_gene_1202 для выявления устойчивых к RBDV генотипов. Исследования проводились на 12 сортах отечественной селекции и на двух сортах зарубежной селекции, приводимых в качестве положительного контроля. Работа была проведена в 2023 г. в лаборатории репродуктивной биотехнологии ФГБНУ ФНЦ Садоводства. По результатам анализа был выявлен потенциально устойчивый к RBDV сорт ‘Ариша’. Диагностический фрагмент также обнаружен у среднеустойчивых и устойчивых сортов: ‘Гусар’, ‘Оранжевое Чудо’ и ‘Поклон Казакову’. Однако на устойчивых сортах ‘Лавина’ и ‘Медвежонок’ диагностический фрагментане было обнаружено. По этой причине для повышения достоверности результатов скрининга рекомендуется использовать исследуемый маркер в комплексе с другими известными маркерами устойчивости к RBDV. На сортах с восприимчивым фенотипом с использованием опробованного маркера диагностического ДНК-фрагмента не обнаружено. Полученные данные могут быть использованы в селекционном процессе для создания устойчивых к RBDV сортов.

Viral damage produces a significant detrimental effect on raspberry plantations. Raspberry bushy dwarf virus (RBDV) appears particularly harmful, capable to significantly reduce raspberry yields. The high prevalence of RBDV is due to its ability to be transmitted by pollen and the absence of visible symptoms on plants during the first stages of infection. Breeding of RBDV-resistant varieties can significantly reduce the damage caused by RBDV infection. Therefore, a search for genetic markers of RBDV resistance is considered particularly relevant. At present, the Bu gene is identified with the dominant mode of inheritance associated with the trait of resistance to RBDV. A number of markers, successfully tested on a large sample of foreign raspberry varieties, enable resistant phenotypes to be predicted with high accuracy. However, their testing on Russian varieties is still to be carried out. The paper presents the results of PCR-mediated searching for a diagnostic fragment of the marker rasp_N_gene_1202, associated with the trait of raspberry resistance to RBDV, involving 14 raspberry varieties from the collection of the Federal Horticultural Center. The research was conducted to test the efficacy of the rasp_N_gene_1202 marker in order to identify RBDV-resistant genotypes. The experiment involved 12 Russian varieties and two foreign varieties used as positive control. The work was carried out in the Laboratory of Reproductive Biotechnology of Federal Horticultural Center for Breeding, Agrotechnology and Nursery in 2023. Based on the analysis, a potentially RBDV-resistant variety ‘Arisha’ was identified. In addition, the diagnostic fragment was detected in moderately resistant and resistant varieties: ‘Gussar’, ‘Orangevoye Chudo’ and ‘Poklon Kazakovu’. However, no diagnostic fragment was detected in the resistant varieties ‘Lavina’ and ‘Medvezhonok’. For this reason, the investigated marker is recommended to be used in combination with other known markers of resistance to RBDV in order to increase the reliability of screening results. No diagnostic DNA fragment was detected on varieties with susceptible phenotype using the tested marker. The obtained data can be used in the selection process to develop new RBDV-resistant varieties.

RBDVВККМмаркеры устойчивостималина обыкновеннаяMASRubus idaeusПЦРRBDVraspberry bushy dwarf virusresistance markersred raspberryMASRubus idaeusPCRReferencesРягузова Т. В. Диагностика вирусов плодово-ягодных культур и современные методы их оздоровления. Селекция и сорторазведение садовых культур. 2020;7(1-2), 130-134. DOI: 10.24411/2500-0454-2020-11234Рягузова Т. В. Диагностика вирусов плодово-ягодных культур и современные методы их оздоровления. Селекция и сорторазведение садовых культур. 2020;7(1-2), 130-134. DOI: 10.24411/2500-0454-2020-11234Евдокименко С. Н. Скрининг генетической коллекции малины ремонтантного типа по полевой устойчивости к болезням. // Плодоводство и ягодоводство России. 2019;58:138-143. DOI:10.31676/2073-4948-2019-58-138-143Евдокименко С. Н. Скрининг генетической коллекции малины ремонтантного типа по полевой устойчивости к болезням. // Плодоводство и ягодоводство России. 2019;58:138-143. DOI:10.31676/2073-4948-2019-58-138-143Mavrič Pleško, I., Lamovšek, J., Lešnik, A. et al. Raspberry bushy dwarf virus in Slovenia - geographic distribution, genetic diversity and population structure. Eur J Plant Pathol. 2020; 158, 1033–1042 . DOI: 10.1007/s10658-020-02115-5.Mavrič Pleško, I., Lamovšek, J., Lešnik, A. et al. Raspberry bushy dwarf virus in Slovenia - geographic distribution, genetic diversity and population structure. Eur J Plant Pathol. 2020; 158, 1033–1042 . DOI: 10.1007/s10658-020-02115-5.Упадышев М. Т., Метлицкая К. В., Евдокименко С. Н., Тумаева Т. А., Борисова А. А., Петрова А. Д., Туть Е. А., Радзениеце С., Чердакли А. А. Распространенность вирусных болезней и выделение кандидатов в исходные растениямалиныex situ. // ПлодоводствоиягодоводствоРоссии. 2020;61:109-116. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-61-109-116Упадышев М. Т., Метлицкая К. В., Евдокименко С. Н., Тумаева Т. А., Борисова А. А., Петрова А. Д., Туть Е. А., Радзениеце С., Чердакли А. А. Распространенность вирусных болезней и выделение кандидатов в исходные растениямалиныex situ. // ПлодоводствоиягодоводствоРоссии. 2020;61:109-116. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-61-109-116Евдокименко С. Н. Значение оздоровленного от вредоносных вирусов гибридного фонда малины в современной селекции. // Садоводство и виноградарство. 2018;(2):30-32. DOI: 10.25556/VSTISP.2018.2.12302Евдокименко С. Н. Значение оздоровленного от вредоносных вирусов гибридного фонда малины в современной селекции. // Садоводство и виноградарство. 2018;(2):30-32. DOI: 10.25556/VSTISP.2018.2.12302Kolchenko M., Kapytina A., Kerimbek N., Pozharskiy A., Nizamdinova G., Khusnitdinova M., Taskuzhina A., Gritsenko D. Genetic Characterization of Raspberry Bushy Dwarf Virus Isolated from Red Raspberry in Kazakhstan. Viruses. 2023; 15(4):975. DOI: 10.3390/v15040975Kolchenko M., Kapytina A., Kerimbek N., Pozharskiy A., Nizamdinova G., Khusnitdinova M., Taskuzhina A., Gritsenko D. Genetic Characterization of Raspberry Bushy Dwarf Virus Isolated from Red Raspberry in Kazakhstan. Viruses. 2023; 15(4):975. DOI: 10.3390/v15040975Гашенко О., Кухарчик Н., Проданюк Л., Чернец А. Морфологические характеристики растений-регенерантов малины при хемотерапии от Raspberry bushy dwarf virus in vitro. In: Pomicultura, Viticultura şi Vinificaţia, 2023, №. 2(90), с. 19-25. ISSN 1857-3142. DOI: 10.53082/1857-3142.23.90.04Гашенко О., Кухарчик Н., Проданюк Л., Чернец А. Морфологические характеристики растений-регенерантов малины при хемотерапии от Raspberry bushy dwarf virus in vitro. In: Pomicultura, Viticultura şi Vinificaţia, 2023, №. 2(90), с. 19-25. ISSN 1857-3142. DOI: 10.53082/1857-3142.23.90.04Ward J. A., Boone W. E., Moore P. P., Weber Courtney Developing molecular markers for marker assisted selection for resistance to Raspberry Bushy Dwarf Virus (BKKM) in red raspberry. // Acta Horticulturae. 2012. 946. 61-66. DOI: 10.17660/ActaHortic.2012.946.6.Ward J. A., Boone W. E., Moore P. P., Weber Courtney Developing molecular markers for marker assisted selection for resistance to Raspberry Bushy Dwarf Virus (BKKM) in red raspberry. // Acta Horticulturae. 2012. 946. 61-66. DOI: 10.17660/ActaHortic.2012.946.6.Arumuganathan K., Earle, E. D. 1991. Nuclear DNA content of some important plant species. Plant Mol. Biol. Rptr. 9:208-218. DOI: 10.1007/BF02672069Arumuganathan K., Earle, E. D. 1991. Nuclear DNA content of some important plant species. Plant Mol. Biol. Rptr. 9:208-218. DOI: 10.1007/BF02672069Shulaev V., Sargent D. J., Crowhurst R. N., Mockler T. C., Folkerts O., Delcher A. L., Jaiswal P., et al., 2010. The genome of woodland strawberry (Fragaria vesca). Nature Genetics 43:109-116. DOI:10.1038/ng.740.Shulaev V., Sargent D. J., Crowhurst R. N., Mockler T. C., Folkerts O., Delcher A. L., Jaiswal P., et al., 2010. The genome of woodland strawberry (Fragaria vesca). Nature Genetics 43:109-116. DOI:10.1038/ng.740.Камнев А. М., Яговцева Н. Д., Невоструева Е. Ю., Кузьмина А. А., Дунаева С. Е., Антонова О. Ю. Наличие маркёров, ассоциированных с устойчивостью к вирусу кустистой карликовости малины, у сортов малины сибирской и уральской селекции. Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2022;21(2):59-63. DOI: 10.14258/pbssm.2022055Камнев А. М., Яговцева Н. Д., Невоструева Е. Ю., Кузьмина А. А., Дунаева С. Е., Антонова О. Ю. Наличие маркёров, ассоциированных с устойчивостью к вирусу кустистой карликовости малины, у сортов малины сибирской и уральской селекции. Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2022;21(2):59-63. DOI: 10.14258/pbssm.2022055Finn C. E., Kempler C., & Moore P. P. (2008). Raspberry cultivars: what’s new, What’s succeeding, Where are breeding programs headed, Acta Horticulturae, (777), 33–40. DOI:10.17660/actahortic.2008.777.Finn C. E., Kempler C., & Moore P. P. (2008). Raspberry cultivars: what’s new, What’s succeeding, Where are breeding programs headed, Acta Horticulturae, (777), 33–40. DOI:10.17660/actahortic.2008.777.Дрейпер Д. С., Армитидж Ф., Дьюри Г., Джэкоб Л., Уолден Р., Кумар А., Джефферсон Р., Хэмил Д. Генная инженерия растений. М.: Мир, 1991. С. 408.Дрейпер Д. С., Армитидж Ф., Дьюри Г., Джэкоб Л., Уолден Р., Кумар А., Джефферсон Р., Хэмил Д. Генная инженерия растений. М.: Мир, 1991. С. 408.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.