Ежегодно многие российские картофелеводы теряют часть урожая из-за фитофтороза.
Возбудитель фитофтороза обладает очень высокой генетической изменчивостью, которая позволяет ему постоянно эволюционировать и быстро преодолевать одиночные гены устойчивости. Группа ученых из Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР; Санкт-Петербург) и Всероссийских НИИ сельскохозяйственной биотехнологии (ВНИИСБ; Москва) и фитопатологии (ВНИИФ; Московская область) сообщила о перспективных гибридах картофеля, которые обладают “пирамидой” из пяти-шести генов устойчивости в одном растении, и могут стать основой новых сортов с долговременной устойчивостью к фитофторозу. Статья опубликована в журнале Agronomy.
Гибриды, описанные в этой статье, на протяжении более десяти лет проявляли высокую устойчивость к фитофторозу при испытании в условиях максимально благоприятных для развития заболевания.
«Российскими исследователями достигнут значительный прогресс в направлении создания сортов картофеля, пригодных для возделывания в системе экологически чистого картофелеводства, – комментирует руководитель отдела генетических ресурсов картофеля ВИР им. Н.И. Вавилова Елена Рогозина. – Внедрение сортов на основе гибридов с целым набором генов устойчивости в производство обеспечит стабильное получение урожая картофеля без применения химических средств защиты от фитофтороза“.
В зарубежных лабораториях работа по созданию фитофтороустойчивого картофеля уже ведется методом трансгенеза. Созданы генно-модифицированные сорта – Дезире (Desiree), Виктория (Victoria), Марис Пайпер (Maris Piper). Их устойчивость к фитофторозу обеспечивают два-три гена, переданные от диких видов картофеля.
Новые отечественные гибриды российские ученые создали методом классической селекции. Их уникальность состоит в разнообразии комбинаций генов устойчивости, которые обеспечивают защиту от заболевания. Пирамида генов устойчивости эффективна, пока хотя бы один ее компонент распознает соответствующий ген вирулентности и запускает защитную реакцию. Источниками генетического материала для гибридов с долговременной устойчивостью, описанных в статье, стали 2 культивируемых вида картофеля и 20 диких, в числе которых были представлены южноамериканские виды, редко используемые селекционерами.
В дальнейшем ученым предстоит выяснить, какие из исследованных и описанных ими гибридов лучше и полнее передают ценные признаки новым поколениям при скрещивании.
Работа поддержана грантом РФФИ совместно с Лондонским Королевским Обществом, № 20-516-10001 Ко_а “Изучение генов устойчивости картофеля к фитофторозу и их роли в формировании разнообразия эффекторов у патогена”.