Исследователи вывели новую линию яровой пшеницы, устойчивую к фузариозу колоса. Это сложное грибное заболевание приводит к значительным ежегодным экономическим потерям в производстве зерновых культур, оцениваемым в 2,7 млрд долларов в период с 1998 по 2000 год, и представляет опасность для здоровья потребителей.
Фузариоз колоса является наиболее распространенным грибным заболеванием у пшеницы и ячменя. Основной причиной заболевания является гриб Fusarium graminearum L., хотя оно также может быть вызвано различными штаммами или видами Fusarium.
Возбудители фузариоза колоса вырабатывают токсин, который загрязняет зерно и муку, приводя к производственным потерям и представляя опасность для здоровья людей и животных.
За прошедшие годы фермерам, исследователям и селекционерам стало ясно, что наиболее эффективным способом борьбы с этим разрушительным заболеванием является улучшение зерновых культур генами, демонстрирующими устойчивость к фузариозу колоса. Однако в настоящее время источники эффективной устойчивости к фузариозу колоса ограничены в пшенице и ячмене. Поэтому существует острая необходимость в поиске новых генов устойчивости, которые можно было бы использовать для борьбы с этим заболеванием, особенно в твердых сортах пшеницы и ячменя.
В ходе работы, проведенной под руководством генетика-исследователя из Службы сельскохозяйственных исследований МСХ США (USDA-ARS) Сивэнь Цай из научно-исследовательского подразделения по пшенице, сорго и кормовым культурам в Линкольне, штат Небраска, ученые ARS и Сельскохозяйственной экспериментальной станции Северной Дакоты использовали результаты ранее опубликованных исследований для разработки новой линии яровой пшеницы под названием «WGC002».
Эта линия содержит новый ген (Fhb7The2), обнаруженный в диких травах, который обеспечивает значительную устойчивость к фузариозу в различных условиях окружающей среды. Ученые использовали методы селекции растений для отбора генов с желаемыми признаками из диких трав для своих селекционных линий, которые теперь успешно интегрированы в различные рыночные категории пшеницы в США.
«Это важное открытие, поскольку в настоящее время существует очень мало генов устойчивости. Это первый эффективный ген устойчивости к фузариозу колоса, идентифицированный в диких видах, который был выведен для яровой, озимой и твердой пшеницы. Более того, этот ген демонстрирует то, что мы называем аддитивным эффектом, то есть он усиливает и повышает уровень устойчивости другого гена. Генетический материал яровой пшеницы WGC002 уже используется во многих селекционных программах пшеницы как в нашем регионе, так и по всему миру. Ученые Американского научно-исследовательского общества в Линкольне, штат Небраска, теперь применяют этот новый ген устойчивости к фузариозу колоса в элитных сортах озимой, яровой и твердой пшеницы», — поясняет Цай.
Источник: USDA-ARS (United States Department of Agriculture- Agricultural Research Service).
На фото: изображение растения яровой пшеницы с геном устойчивости к фузариозу колоса Fhb7 (слева) и изображение его хромосомы (справа). Конечные зеленые сегменты на двух хромосомах содержат ген Fhb7. Фотографии предоставлены Сивэнь Цай.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.