Скрининг растений малины Rubus idaeus коллекции ФГБНУ ФНЦ Садоводства на наличие маркера, ассоциированного с признаком устойчивости к вирусу RBDV

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.

1. Рягузова Т. В. Диагностика вирусов плодово-ягодных культур и современные методы их оздоровления. Селекция и сорторазведение садовых культур. 2020;7(1-2), 130-134. DOI: 10.24411/2500-0454-2020-11234

2. Евдокименко С. Н. Скрининг генетической коллекции малины ремонтантного типа по полевой устойчивости к болезням. // Плодоводство и ягодоводство России. 2019;58:138-143. DOI:10.31676/2073-4948-2019-58-138-143

3. 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.

4. 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: 10.31676/2073-4948-2020-61-109-116

5. Евдокименко С. Н. Значение оздоровленного от вредоносных вирусов гибридного фонда малины в современной селекции. // Садоводство и виноградарство. 2018;(2):30-32. DOI: 10.25556/VSTISP.2018.2.12302

6. Kolchenko 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/v15040975

7. Гашенко 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: 10.53082/1857-3142.23.90.04

8. 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.

9. Arumuganathan K., Earle, E. D. 1991. Nuclear DNA content of some important plant species. Plant Mol. Biol. Rptr. 9:208-218. DOI: 10.1007/BF02672069

10. 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.

11. 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.2022055

12. 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.

13. 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.