Фитопатологический скрининг и молекулярный анализ гермоплазмы пшеницы из Казахстана и CIMMYT на устойчивость к пиренофорозу

Пиренофороз, возбудитель Pyrenophora tritici-repentis, является важным заболеванием листовых пятнистостей в регионах выращивания пшеницы по всему миру. Цель исследования – идентифицировать и отобрать гермоплазму пшеницы, устойчивую к пиренофорозу P. tritici-repentis, с использованием молекулярных маркеров. Коллекция из 64 образцов мягкой пшеницы, включающая зарегистрированные сорта и элитные селекционные линии пшеницы из Казахстана и CIMMYT, была подвергнута оценке устойчивости к P. tritici-repentis в теплице и охарактеризована с помощью молекулярного маркера Xfcp623, диагностического для гена Tsn1. Все сорта/линии пшеницы различались по реакции на изолят расы 1 Ptr, проявляя широкий спектр реакции – от восприимчивой до устойчивой. Большинство исследованных образцов (53 %) оказались восприимчивы к изоляту расы 1 Ptr. Сорта яровой пшеницы были более восприимчивы к расе 1, чем сорта озимой пшеницы. В результате генотипирования нечувствительная реакция к токсину Ptr ToxA была предсказана у 41 сорта пшеницы (64 %). Идентифицированные носители гена tsn1 включали 27 казахстанских и 14 сортов/ линий CIMMYT, демонстрировавших нечувствительность к Ptr ToxA. Большинство образцов с генотипом Tsn1 были чувствительны к расе 1 и показали восприимчивость к патогену в полевых условиях. Оценки заболеваемости на стадии проростков положительно коррелировали с оценками в полевых условиях. Особый интерес представляют 27 образцов пшеницы, которые проявили устойчивость к инокуляции спор расы 1 P. tritici-repentis, характеризовались нечувствительностью к токсину ToxA и демонстрировали устойчивость к патогену в полевых условиях. Полученные результаты внесут вклад в программы селекции пшеницы на устойчивость к пиренофорозу на основе Marker Assisted Selection с использованием тесно фланкирующих маркеров.