Лицензия Creative Commons

Все статьи журнала доступны по лицензии Creative Commons с указанием авторства 4.0 Всемирная.

DOI: 10.31862/2500-2961-2023-13-4-366-383

Идентификация генов устойчивости к длительному затоплению в гибридных образцах риса

Рис – важная зерновая культура, известная способностью расти на затопленной почве. Растения риса конкурируют с сорняками, а использование гербицидов зачастую малоэффективно и нерентабельно. В решении данной проблемы могут помочь сорта, которые имеют гены, придающие устойчивость к глубокому затоплению, поэтому изучение ДНК-маркеров является важной задачей. В локусах толерантности к затоплению имеются ген Sub1, который активируется в анаэробных условиях. В локусе находятся три сходных гена: Sub1A, Sub1B, Sub1C, но только ген Sub1A повышает выживаемость в условиях длительного затопления. Целью исследования является поиск наиболее эффективного маркера Sub1A для идентификации в отечественных гибридных образцах риса генов толерантности к длительному затоплению как природному методу борьбы с сорными растениями. В качестве доноров использовали зарубежные сорта (Inbara-3, BR-11, TDK-1,  IR-64, CR-1009, Swarna), а в качестве реципиентных форм – российские сорта (Новатор, Магнат, Степняк, Бахус, Командор, Кубань-3, Боярин, Контакт). Из популяций F5–F9 поколений отобрали 96 скороспелых гибридов. Для идентификации гена у гибридных растений использовали три набора самых широко используемых, по литературных данным, локус-специфических праймеров: Sub1A(1F1R), Sub1A(2F2R) и Sub1A(3F3R). Из 96 исследованных гибридных растений ампликон участка Sub1A(1F1R) обнаружен в 17 образцах, ампликон участка Sub1A(2F2R) – в 17 образцах, а праймер Sub1A(3F3R) инициировал неспецифическую амплификацию и не позволил идентифицировать генотипы. Для дальнейшей проверки фенотипического выражения интродуцируемых локусов провели анализ морфо-физиологического ответа всех гибридных линий риса в условиях затопления. В условиях затопления количество проросших семян риса у родительских линий (Новатор, Боярин и Степняк) снижалось, как и у гибридов, не унаследовавших локус по данным молекулярно-генетического анализа. Таким образом, рекомендуется проводить анализ по двум маркерам для повышения эффективности.

Ключевые слова: , , , ,

Главный редактор

Марина Викторовна Костина