Upgrade кабачка: версия Pm-0
Проект выполнен в рамках научно-технологической программы
«‎Большие вызовы» , июль 2022
Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова

В рамках проекта был проведён отбор растительного материала из образцов коллекции ВИР и современной коммерческой селекции, выделена ДНК из индивидуальных растений и bulk-проб.

Были применены методы ПЦР диагностики на наличие молекулярных маркеров интервала устойчивости к мучнистой росе Рm-0 с визуализацией результатов и анализом полученных данных. В итоге найдены источники устойчивости к мучнистой росе среди исследуемого материала.

Проблема
Высокий процент поражения мучнистой росой сортов кабачка, может значительно снижать урожайность этой культуры.

Актуальность

При эпифитотии мучнистой росы поражение C. pepo может достигать 60%. В настоящее время наиболее оптимальным и экологичным методом борьбы с мучнистой росой является поиск сортов и гибридов кабачка, несущих гены устойчивости к данному заболеванию, т.к. фунгициды, использующиеся для борьбы с данным заболеваниям негативно влияют на здоровье экосистем и характеризуются высокой стоимостью.

В связи с этим, поиск генетической устойчивости среди сортов представляет наибольший интерес.

Гипотеза

Молекулярный скрининг образцов коллекции ВИР позволит выявить образцы с генетической устойчивостью.

Цель
Изучить коллекционный и селекционный материал на наличие маркеров интервала Pm-0 устойчивости к мучнистой росе.

Рm-0

Интрогрессирование региона Рm-0, ассоциированного с устойчивостью, было проведено от дикого вида C. okeechobeensis в C. moschata, а затем в C. pepo через межвидовое гибридное скрещивание была проведена в 70-х годах в Корнельском институте (США). Область Pm-0 содержит 14 генов-кандидатов один из них гомолог At5g66900 белок структуры NBS-LRR, в Arabidopsis thaliana L, ассоциированный с устойчивостью к мучнистой росе.

CAPS-маркеры: маркер NBS_S9_1495924, был локализован в гене-кандидате NBS-LRR, а второстепенный маркер S9_1539675, не находится в области гена- кандидата, но тесно коссегрегирует с признаком устойчивости.

План работы
Команда
Мария Каракулева
Озёрск (Челябинская область)
МБОУ "Лицей № 23"
royani.gerot.beetys@gmail.com
Дарья Ляпун
Долгопрудный (Московская область)
"Физтех-лицей" им. П.Л. Капицы

lapundara624@gmail.com
Мария Федяшина
Пенза (Пензенская область)
Губернский лицей
olimpiada201mail.ru
Дарья Яцеленко
Самара (Самарская область)
МБОУ Школа №162 имени Ю. А. Гагарина
daraacelenko0690@gmail.com

Дарья Дербенёва
Асбест (Свердловская область)
МБУ ДО "Станция юных натуралистов"
dd.derbeneva@gmail.com
Беренсен Федор Алексеевич
Санкт-Петербург
Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И . Вавилова
fberensen@gmail.com
Рыбаков Даниил Александрович
Санкт-Петербург
Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И . Вавилова
da-rybakov@inbox.ru
Что же мы сделали..?

Итоги:

В результате нашего исследования мы выделили СТАВ метод (Антонова и др. 2020), как самый экономичный и эффективный для выделения ДНК из кабачков и патиссонов.

Выделены сорта и гибриды несущие регион Pm-0 генетической устойчивости к мучнистой росе:
кабачки -
  • Марьян F1;
  • Anarantaine;
  • Jasna F;
  • Es 621 F1;
  • Tia F1;
  • Olanga F2;
И патиссон Барокко
Перспективы реализации
Пополнение базы ВИР информацией о источниках генетической устойчивости к мучнистой росе
Рекомендация сортов для фермеров
Для высаживания сортов устойчивых к мучнистой росе.
Рекомендация сортов селекционерам
Для выведения новых устойчивых сортов