<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vavilov</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вавиловский журнал генетики и селекции</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vavilov Journal of Genetics and Breeding</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2500-3259</issn><publisher><publisher-name>Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the RAS</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18699/VJ15.020</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vavilov-359</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>БИОТЕХНОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Plant genetics and breeding</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Изучение линий Triticum aestivum- Aegilops speltoides, устойчивых к листовой и стеблевой ржавчинам</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Study of resistance to leaf and stem rusts in Triticum aestivum–Aegilops speltoides lines</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сибикеев</surname><given-names>С. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sibikeev</surname><given-names>S. N.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">sibikeev_sergey@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Воронина</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Voronina</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бадаева</surname><given-names>Е. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Badaeva</surname><given-names>E. D.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Дружин</surname><given-names>А. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Druzhin</surname><given-names>A. E.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока, Саратов, Россия<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Agricultural Research Institute for South-East Regions of Russia, Saratov, Russia<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru">Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Москва, Россия<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Vavilov Institute of General Genetics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>04</day><month>07</month><year>2015</year></pub-date><volume>19</volume><issue>2</issue><fpage>165</fpage><lpage>170</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Сибикеев С.Н., Воронина С.А., Бадаева Е.Д., Дружин А.Е., 2015</copyright-statement><copyright-year>2015</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Сибикеев С.Н., Воронина С.А., Бадаева Е.Д., Дружин А.Е.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Sibikeev S.N., Voronina S.A., Badaeva E.D., Druzhin A.E.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/359">https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/359</self-uri><abstract><p>В настоящее время использование ряда интрогрессивных линий мягкой пшеницы, устойчивых к патогенам, в практической селекции сдерживается из-за отсутствия их цитогенетических характеристик, сведений о генетическом контроле к болезням и влиянии чужеродного генного материала на продуктивность и качество. Для решения этих задач были изучены интрогрессив- ные линии яровой мягкой пшеницы селекции НИИСХ Юго-Востока (T. aestivum × Ae. speltoides) Л195 и Л200, устойчивые к листовой и стеблевой ржавчинам, полученные от скрещивания пшенично- эгилопсной линии 26б-4 с сортами и линиями селекции НИИСХ Юго-Востока. Дифференциальное окрашивание по Гимза, флю-оресцентная in situ гибридизация (FISH) D-геномно-спе- цифическими повторами pAs1 и Fat, анализ М1 мейоза и фито- патологические тесты показали, что гены устойчивости к ржав- чинам, унаследованные от Ae. speltoides, находятся в участке хромосомы 2S, транслоцированном на хромосому 2D мягкой пшеницы, и высокоэффективны к обоим видам ржавчин. Изучение наследования генов устойчивости к листовой ржавчине, полученных от Ae. speltoides, выявило их тесное сцепление с гаметоцитными генами и отсутствие восприимчивых растений во втором и последующих поколениях. Исключением являлись лишь гибридные комбинации с линиями Л2032 и Л583, у которых в F2 и последующих поколениях с низкой частотой выщеплялись восприимчивые растения. Оценка Л195 и Л200 на устойчивость к Ug99 + Lr24 (TTKST) и саратовской популяции возбудителя стеблевой ржавчины показала высокую устойчивость линий к этому патогену. Пребридинговые исследования линий Л195 и Л200 выявили их преимущество по продуктивности зерна по сравнению с сортом-реципиентом Л503, а также хорошие показатели качества муки и хлеба. По комплексу агрономических показателей и высокой устойчивости к листовой и стеблевой ржавчинам линии Л195 и Л200 являются хорошими донорами для практической селекции мягкой пшеницы. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Presently, the use of bread wheat introgression lines resistant to pathogens in practical breeding is hampered by the lack of their cytogenetic characteristics, data on the genetic control of disease resistance, and influence of alien genetic material on grain productivity and quality. For the solution of these problems, two wheat–Aegilops speltoides lines, L195 and L200, developed at ARISER and resistant to leaf and stem rusts were studied. These lines were produced by crossing of spring bread wheat cultivars to line L26b-4. Cytogenetic analysis of the lines involved C-banding, meiotic analyses, and FISH with pAs1 and Fat. It allowed the rust resistance genes, efficient against both rust types, to be mapped to a 2D-2S translocation in both lines. Genetic analysis revealed tight linkage of leaf rust resistance genes from Ae. speltoides to gametocidal genes and absence of susceptible plants from the F2 hybrids and subsequent generations. Exceptions were found only in hybrid combinations with lines L2032 and L583: occasional susceptible plants were noted  in the F2 and subsequent generations. Evaluation of lines L195 and L200 revealed high resistance to Ug99 + Lr24 (TTKST) and a local Saratov population of stem rust. The prebreeding studies of lines L195 and L200 showed their benefits in breeding for grain productivity in comparison with the recipient cultivar L503 and good bread-making quality. Due to the complex of agronomical traits and high resistance to leaf and stem rusts, lines L195 and L200 can be considered promising donors for commercial bread wheat breeding. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>пшенично-эгилопсные линии</kwd><kwd>транслокация 2D/2S</kwd><kwd>высокая устойчивость к листовой и стеблевой ржавчинам</kwd><kwd>положительное влияние на продуктивность зерна и качество муки и хлеба</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Triticum aestivum–Aegilops speltoides lines</kwd><kwd>2D-2S translocation</kwd><kwd>high resistance to leaf and stem rusts</kwd><kwd>beneficial influence on grain yield and bread quality</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Адонина И.Г., Петраш Н.В., Тимонова Е.М., Христов Ю.А., Салина Е.А. Создание и изучение устойчивых к листовой ржавчине линий мягкой пшеницы с транслокациями от Aegilops speltoides Tausch. Генетика. 2012;48(4):488-494.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Адонина И.Г., Петраш Н.В., Тимонова Е.М., Христов Ю.А., Салина Е.А. Создание и изучение устойчивых к листовой ржавчине линий мягкой пшеницы с транслокациями от Aegilops speltoides Tausch. Генетика. 2012;48(4):488-494.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гультяева Е.И., Иванова О.В., Маркелова Т.С., Сибикеев С.Н. Идентификация генов устойчивости к бурой ржавчине у интрогрессивных сортов и линий мягкой пшеницы, созданных в НИИСХ Юго-Востока. Вестник защиты растений. 2012;(1):38-44.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Гультяева Е.И., Иванова О.В., Маркелова Т.С., Сибикеев С.Н. Идентификация генов устойчивости к бурой ржавчине у интрогрессивных сортов и линий мягкой пшеницы, созданных в НИИСХ Юго-Востока. Вестник защиты растений. 2012;(1):38-44.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Одинцова И.Г., Агафонова Н.А., Богуславский Р.Л. Интрогрессивные линии мягкой пшеницы с устойчивостью к бурой ржавчине, переданной от Aegilops speltoides. Исходный материал и проблемы селекции пшеницы и тритикале: Сб. науч. тр. по прикл. ботан., генет. и селекции. Л.: ВИР, 1991а;142:106-110.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Одинцова И.Г., Агафонова Н.А., Богуславский Р.Л. Интрогрессивные линии мягкой пшеницы с устойчивостью к бурой ржавчине, переданной от Aegilops speltoides. Исходный материал и проблемы селекции пшеницы и тритикале: Сб. науч. тр. по прикл. ботан., генет. и селекции. Л.: ВИР, 1991а;142:106-110.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Одинцова И.Г., Богуславский Р.Л., Агафонова Н.А. Возможность использования гаметоцидных генов в селекции на устойчивость к болезням. Тез. докл. IX Всесоюзн. совещ. по иммунитету растений к болезням и вредителям. Минск. Сентябрь 1991. Минск, 1991б;2:199-200.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Одинцова И.Г., Богуславский Р.Л., Агафонова Н.А. Возможность использования гаметоцидных генов в селекции на устойчивость к болезням. Тез. докл. IX Всесоюзн. совещ. по иммунитету растений к болезням и вредителям. Минск. Сентябрь 1991. Минск, 1991б;2:199-200.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. М.: Агропромиздат., 1988.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. М.: Агропромиздат., 1988.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Badaeva E.D., Badaev N.S., Gill B.S., Filatenko A.A. Intraspecific karyotype divergence in Triticum araraticum. Plant Syst. Evol. 1994;192(1):117-145.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Badaeva E.D., Badaev N.S., Gill B.S., Filatenko A.A. Intraspecific karyotype divergence in Triticum araraticum. Plant Syst. Evol. 1994;192(1):117-145.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Badaeva E.D., Zoshchuk S.A., Paux E., Gay G., Zoshchuk N.V., Roger D., Zelenin A.V., Bernard M., Feuillet C. Fat element – a new marker for chromosome and genome analysis in the Triticeae. Chrom. Res. 2010;18(6):697-709.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Badaeva E.D., Zoshchuk S.A., Paux E., Gay G., Zoshchuk N.V., Roger D., Zelenin A.V., Bernard M., Feuillet C. Fat element – a new marker for chromosome and genome analysis in the Triticeae. Chrom. Res. 2010;18(6):697-709.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kerber E.R., Dyck P.L. Transfer to hexaploid wheat of linked genes for adult – plant leaf rust and seedling stem rust resistance from an amphiploid of Aegilops speltoides × Triticum monococcum. Genome. 1990;33:530-537.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kerber E.R., Dyck P.L. Transfer to hexaploid wheat of linked genes for adult – plant leaf rust and seedling stem rust resistance from an amphiploid of Aegilops speltoides × Triticum monococcum. Genome. 1990;33:530-537.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Labuschagne M.T., Pretorius Z.A., Grobbelaar B. The influence of leaf rust resistance genes Lr29, Lr34, Lr35 and Lr37 on bread making quality in wheat. Euphytica. 2002;124:65-70.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Labuschagne M.T., Pretorius Z.A., Grobbelaar B. The influence of leaf rust resistance genes Lr29, Lr34, Lr35 and Lr37 on bread making quality in wheat. Euphytica. 2002;124:65-70.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mago R., Verlin D., Zhang P., Bansal U., Bariana H., Jin Y., Ellis J., Hoxha S., Dundas I. Development of wheat-Aegilops speltoides recombinants and simple PCR-based markers for Sr32 and a new stem rust resistance gene on the 2S#1 chromosome. Theor. Appl. Genet. 2013 Dec;126(12):2943-55. Doi: 10.1007/s00122-013-2184-8. Epub 2013Aug 30</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mago R., Verlin D., Zhang P., Bansal U., Bariana H., Jin Y., Ellis J., Hoxha S., Dundas I. Development of wheat-Aegilops speltoides recombinants and simple PCR-based markers for Sr32 and a new stem rust resistance gene on the 2S#1 chromosome. Theor. Appl. Genet. 2013 Dec;126(12):2943-55. Doi: 10.1007/s00122-013-2184-8. Epub 2013Aug 30</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">McIntosh R.A., Yamazaki Y., Dubcovsky J., Roger J., Morris C., Appels R., Xia X.C. Catalogue of Gene Symbols for Wheat. Proc. of the 12th Intern. Wheat Genetics Symp., 8–13 September 2013 Yokohama, Japan.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">McIntosh R.A., Yamazaki Y., Dubcovsky J., Roger J., Morris C., Appels R., Xia X.C. Catalogue of Gene Symbols for Wheat. Proc. of the 12th Intern. Wheat Genetics Symp., 8–13 September 2013 Yokohama, Japan.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pradhan G.P., Prasad P.V.V., Fritz A.K., Kirkham M.B., Gill B.S. High temperature tolerance in Aegilops species and its potential transfer to wheat. Crop Sci. 2012;52:292-304.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pradhan G.P., Prasad P.V.V., Fritz A.K., Kirkham M.B., Gill B.S. High temperature tolerance in Aegilops species and its potential transfer to wheat. Crop Sci. 2012;52:292-304.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Roelfs A.P., Singh R.P., Saari E.E. Rust Diseases of Wheat. Concepts and Methods of Disease Management. Mexico, 1992. DF: CIMMYT. Schneider A., Molnar I., Molnar-Lang M. Utilization of Aegilops (goatgrass) species to widen the genetic diversity of cultivated wheat. Euphytica. 2008;163:1-19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Roelfs A.P., Singh R.P., Saari E.E. Rust Diseases of Wheat. Concepts and Methods of Disease Management. Mexico, 1992. DF: CIMMYT. Schneider A., Molnar I., Molnar-Lang M. Utilization of Aegilops (goatgrass) species to widen the genetic diversity of cultivated wheat. Euphytica. 2008;163:1-19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sibikeev S.N., Krupnov V.A., Voronina S.A., Elesin V.A. First report of leaf rust pathotypes virulent to highly effective Lrgenes transferred from Agropyron species to bread wheat. Plant Breeding. 1996;115:276-278.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sibikeev S.N., Krupnov V.A., Voronina S.A., Elesin V.A. First report of leaf rust pathotypes virulent to highly effective Lrgenes transferred from Agropyron species to bread wheat. Plant Breeding. 1996;115:276-278.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Singh RP., Huerta-Espino J.H., Jin Y., Herrera-Foessel S., Njau P., Wanyera R., Ward R.W. Current resistance sources and breeding strategies to mitigate Ug99 threat. Proc. of the 11th Intern. Wheat Genetics Symp., Brisbane, QLD, Australia. 2008.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Singh RP., Huerta-Espino J.H., Jin Y., Herrera-Foessel S., Njau P., Wanyera R., Ward R.W. Current resistance sources and breeding strategies to mitigate Ug99 threat. Proc. of the 11th Intern. Wheat Genetics Symp., Brisbane, QLD, Australia. 2008.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
